CN207166515U - 一种rs485总线防错装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种RS485总线防错装置。包括RS485收发电路、防错电路、用户可编程模块，RS485收发电路受控于用户模块，用于收发信号和实现TTL与差分信号的转换；防错电路受控于用户模块，通断RS485总线；用户可编程模块控制发送、接收数据，并根据RS485收发电路的状态来控制防错电路是否占有RS485总线；装置上电，接收使能，接通总线，若U1‑D3脚在规定时间内没有收到正确数据，断开总线，等待，接通总线，再接收数据，反复至少两次还是没有收到正确数据，则永久断开总线隔离故障节点，主从机都含有地址编码，未应答地址节点就为故障节点，抢修时不必一一排查所有节点来寻找故障节点，由于自动隔离总线，避免整个网络瘫痪。

Description

一种RS485总线防错装置

技术领域

本实用新型涉及电梯显示和控制技术领域，具体涉及一种RS485总线防错装置。

背景技术

目前电梯显示及控制多采用RS485作为通信接口，其优点传输距离远、成本低、硬件设计简单、控制方便，但其错误检测能力差，即485网络节点中其中某一个节点故障，将导致整个网络瘫痪。

实用新型内容

本实用新型目的提供一种RS485总线防错装置，提高RS485错误检测能力，减少因某一设备故障导致整个网络瘫痪造成的损失。

本实用新型提供如下技术方案：

一种RS485总线防错装置，包括RS485收发电路、防错电路、用户可编程模块，如图1；

所述RS485收发电路包括RS485收发芯片U2；

所述用户可编程模块包括可编程器件U1；用户可编程模块控制发送、接收数据，并根据RS485收发电路的状态来控制防错电路是否占有RS485总线；

所述防错电路包括继电器K1，电感L1、L2，电阻R1、R2，电容C1；所述继电器K1由继电器KMA、KMB组成，所述电感L1L2作为过滤杂波信号用；电阻R1R2和电容C1作为稳压用，继电器K1受控于用户模块，通断RS485总线；

接收信号时，差分信号经由485接口A、B端分别连接继电器KMA、KMB，再经由电感L1、L2进入RS485收发芯片的A脚或B脚，RS485收发芯片将 差分信号变为TTL电平信号由RS485收发芯片R脚输出至可编程器件U1-D3端口；

电容C1一端连接所述继电器KMA和电感L1之间，另一端连接所述继电器KMB和电感L2之间；

5V电源端依次连接电阻R1、电容C1、电阻R2、线路板GND；

发送信号时，可编程器件U1-D0脚连接RS485芯片U2-D脚，RS485收发芯片U2将TTL转为差分信号至U2-A或U2-B脚，差分信号经由L1、L2及继电器KMA、KMB至输出端485接口A、B端。

RS485收发电路：受控于用户模块，用于收发信号和实现TTL与差分信号之间的转换；

所述可编程器件U1-GND、RS4855收发芯片U2-GND、线路板GND三者连接共地；

所述可编程器件U1-VCC、RS4855收发芯片U2-VCC共接5V电源端；

所述可编程器件U1-D4依次连接继电器、线路板GND；

防错过程

U1-D1U1-D2脚设为高电平(控制U2收发，高电平发送数据，低电平接收数据)，简称发送使能；

U1-D1U1-D2脚设为低电平，简称接收使能；

U1-D4设为高电平使继电器KMA、KMB导通，简称接通总线；

U1-D4设为低电平使继电器KMA、KMB断开，简称断开总线；

装置上电，接收使能，接通总线，若U1-D3脚在规定时间内没有收到正确数据，断开总线，等待，再接通总线，再接收数据，反复至少两次还是没有收到正确数据，则永久断开总线，隔离故障节点，避免网络瘫痪。

本发明的有益效果在于：

1.防错电路过滤杂波信号，稳定电压，补偿经由电缆衰减后的差分信号，提高抗干扰特性、稳定性。

2.缩短抢修RS485维修时间，不用一一排查网络中所有节点，可通过主/从机的应答状态判断并隔离故障节点，且故障点自带故障隔离，避免整个网络瘫痪，提高RS-485总线的运行可靠性。

附图说明

图1是本实用新型RS485总线防错装置结构框图。

图2是本实用新型RS485总线防错装置原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细说明。

本设计具体实现过程：

a.信号流向：(原理如图2所示)

(1)接收信号：当差分信号经由A、B端进入继电器K1(继电器K1由KM控制KMA、KMB导通)，再经由电感L1、L2(电感L1L2作为过滤杂波信号用；电阻R1R2和电容C1作为稳压用，补偿经由电缆衰减后的差分信号更容易被U2接收),进入U2-A&U2-B脚(本实例中U2采用MAX485EE为RS485收发芯片)，U2将差分信号变为TTL由U2-RO脚输出至UI-D3端口(U1可为可编程器件，本实例采用STC12C5A08S2)；

(2)发送信号：U1-D0脚将TTL信号发送至U2-D脚，U2将TTL转为差分信号至U2-A&U2-B脚，差分信号经由L1L2及K1(KMA、KMB)至输出端A、B。

b.防错过程：

U1-D1U1-D2脚设为高电平(控制U2收发，高电平发送数据，低电平 接收数据)简称发送使能；

U1-D1U1-D2脚设为低电平，简称接收使能；

U1-D4设为高电平使继电器KMA、KMB导通，简称接通总线；

U1-D4设为低电平使继电器KMA、KMB断开，简称断开总线；

装置上电，接收使能，接通总线，若U1-D3脚在5倍协议规定轮巡时间内没有收到正确数据(轮巡时间由具体RS485协议规定，本实例应答时间为200ms)，断开总线；等待60s，接通总线，若U1-D3脚在5倍协议规定轮巡时间内依然没有收到正确数据，断开总线；等待120s，接通总线，若U1-D3脚在5倍协议规定轮巡时间内还是没有收到正确数据则永久断开总线，隔离故障节点，避免网络瘫痪。

若U1-D3脚在轮巡时间内收到正确数据，发送使能，U1-D0脚发送应答数据，接收使能等待接收，正常运转。

注：本实例应用在RS485从机，主机若故障，整个网络已经没有意义故不讨论。

以上实施例为本申请的优选实施例，本领域的普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本申请总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本申请要求保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种RS485总线防错装置，其特征在于：

包括RS485收发电路、防错电路、用户可编程模块；

所述RS485收发电路包括RS485收发芯片U2；

所述用户可编程模块包括可编程器件U1；

所述防错电路包括继电器K1，电感L1、L2，电阻R1、R2，电容C1；

所述继电器K1由继电器KMA、KMB组成；

485接口A、B端分别连接继电器KMA、KMB，再经由电感L1、L2进入RS485收发芯片的A脚或B脚，RS485收发芯片将差分信号变为TTL电平信号由RS485收发芯片U2-R脚输出至可编程器件U1-D3端口；

电容C1一端连接所述继电器KMA和电感L1之间，另一端连接所述继电器KMB和电感L2之间；

5V电源端依次连接电阻R1、电容C1、电阻R2、线路板GND；

可编程器件U1-D0脚连接RS485收发芯片U2-D脚，RS485收发芯片U2将TTL转为差分信号至U2-A或U2-B脚，差分信号经由L1、L2及继电器KMA、KMB至输出端485接口A、B端；

所述可编程器件U1-D4依次连接继电器K1、线路板GND。

2.根据权利要求1所述的一种RS485总线防错装置，其特征在于：

所述可编程器件U1-GND、RS485收发芯片U2-GND、线路板GND三者连接共地。

3.根据权利要求1所述的一种RS485总线防错装置，其特征在于：

所述可编程器件U1-VCC、RS485收发芯片U2-VCC共接5V电源端。

4.根据权利要求1所述的一种RS485总线防错装置，其特征在于：

所述继电器K1由KM控制KMA、KMB导通。