CN215526661U - 一种单线通讯与电脑通讯转接板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单线通讯与电脑通讯转接板，包括USB转串口芯片、数字隔离芯片、MCU和转串口电路,其中，所述USB转串口芯片，将电脑的USB输出的D+D‑信号转成UART信号后输出的到所述数字隔离芯片，所述数字隔离芯片将所述UART信号处理并形成数字信号后经过所述MCU进行处理后输出到转串口电路，并经过所述转串口电路输出到单线通讯电池包，以及所述转串口电路获取所述单线通讯电池包的数据信息后通过所述MCU、所述数字隔离芯片、所述USB转串口芯片处理后经过所述电脑的USB输出到所述电脑。通过增加了隔离，避免P‑形成高压时电压倒灌至电脑的USB上烧毁USB。

Description

一种单线通讯与电脑通讯转接板

技术领域

本实用新型涉及通讯技术领域，特别是涉及一种单线通讯与电脑通讯转接板。

背景技术

现在电动车行业都是做CAN或者485通讯，该通讯模式复杂、解析困难。在进行电动车的电动车电池包设计以及售后维护过程中，必须将电动车电池包和电脑相连，读取数据，分析数据，从而解决一些设计或者售后问题。

由于设计研发阶段会进行功能性验证测试，比如过压欠压，充放电过流，电流校准，以及短路等测试。当测试电流校准以及短路保护时，需要关闭放电MOS管。而当放电MOS瞬间关闭的瞬间，负载还没有移除的时候P-就会被P+拉成高电平，相当于B+电压，而如果此时连接电脑的话，高压就会打到电脑USB导致电脑USB损坏。

而无论是何种通讯方式，都避免不了受电动车电池包高压串进去的干扰。因而，如何更好的保护电脑的USB不受损坏，还能同时查看电动车电池包的实时数据，是本领域技术人员的工作重点之一。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种单线通讯与电脑通讯转接板、解决了当测试短路或电流校准时，会造成P-形成高压时，防止电压倒灌至电脑的USB上，造成电脑的USB烧毁的情况，提高检测的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种单线通讯与电脑通讯转接板，包括USB转串口芯片、数字隔离芯片、MCU和转串口电路，其中，所述USB转串口芯片，将电脑的USB输出的D+D-信号转成UART信号后输出的到所述数字隔离芯片，所述数字隔离芯片将所述UART信号处理并形成数字信号后经过所述MCU进行处理后输出到转串口电路，并经过所述转串口电路输出到单线通讯电池包，以及所述转串口电路获取所述单线通讯电池包的数据信息后通过所述MCU、所述数字隔离芯片、所述USB转串口芯片处理后经过所述电脑的USB输出到所述电脑。

其中，还包括与所述MCU连接并为所述MCU供电的供电电源，所述供电电源为独立的锂离子电池电源和/或从所述电脑的USB输出的5V电源隔离形成的隔离电源。

其中，所述USB转串口芯片、数字隔离芯片、MCU和转串口电路为一体式结构。

其中，还包括用于对所述一体式结构进行封装的封装结构。

其中，所述封装结构与所述一体式结构螺栓连接或卡接。

其中，还包括设置在所述封装结构与所述USB转串口芯片对应的USB接口标识以及与所述转串口电路对应的电池包接口标识。

其中还包括设置在所述封装结构与所述一体式结构对应的电路图。

其中，所述MCU为以单片机为核心处理器的MCU或以ARM处理器为核心处理器的MCU。

本实用新型实施例所提供的单线通讯与电脑通讯转接板，与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板，通过增加了隔离，解决了当测试短路或电流校准，会造成P-形成高压时，防止电压倒灌至电脑的USB上，造成电脑的USB烧毁的情况，提高了电动车电池包和电脑之间的通讯可靠性和安全性，方便解决和排查问题降低售后维护成本以及研发成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板的另一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1-2，图1为本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板的另一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，所述一种单线通讯与电脑通讯转接板，包括USB转串口芯片10、数字隔离芯片20、MCU30和转串口电路，其中，所述USB转串口芯片10，将电脑60的USB输出的D+D-信号转成UART信号后输出的到所述数字隔离芯片20，所述数字隔离芯片20将所述UART信号处理并形成数字信号后经过所述MCU30进行处理后输出到转串口电路，并经过所述转串口电路输出到单线通讯电池包，以及所述转串口电路获取所述单线通讯电池包的数据信息后通过所述MCU30、所述数字隔离芯片20、所述USB转串口芯片10处理后经过所述电脑60的USB输出到所述电脑60。

通过增加了隔离，解决了当测试短路或电流校准，会造成P-形成高压时，防止电压倒灌至电脑60的USB上，造成电脑60的USB烧毁的情况，提高了电动车电池包和电脑60之间的通讯可靠性和安全性，方便解决和排查问题降低售后维护成本以及研发成本。

由于本申请中需要通过MCU30进行信息处理，其它各个芯片也需要铜点处理，因此进行供电，在一个实施例中，所述单线通讯与电脑60通讯转接板还包括与所述MCU30连接并为所述MCU30供电的供电电源，所述供电电源为独立的锂离子电池电源和/或从所述电脑60的USB输出的5V电源隔离形成的隔离电源50。

通过设置供电电源，可以实现安全供电，可以是如采用独立的锂离子电池电源，或者其它的独立电源，也可以是交直流转换电能等独立电源，但是采用独立电源必然会增加设备的硬件数量，增加硬件成本，同时也会使得设备的体积和重量，增加运输成本，但是其优点是不会增加连接设备的供电量，降低电脑60的USB的载荷。

同样的，也可以采用隔离电源50，利用USB设置出隔离电源50进行供电，这样会大大简化了电路结构，无需额外配置电源，减低产品的硬件使用，降低产品的生产成本，也降低了产品的体积。

本申请中包括但是不局限于上述的电源设置方式，本领域工作人员可以按照不同的需要选择合适的电源配置。

为了进一步降低生产成本，在一个实施例中，所述USB转串口芯片10、数字隔离芯片20、MCU30和转串口电路为一体式结构。

将主要工作单元设置为一体式结构，可以实现统一设计和制造，降低生产成本，实现最优配置，提高产品的效能以及工作稳定性。

为了进一步保证产品的使用安全性以及运输安全性，在一个实施例中，所述单线通讯与电脑60通讯转接还包括用于对所述一体式结构进行封装的封装结构。

通过设置封装结构，对一体式结构进行封装和保护，提高产品的使用安全性和运输安全性，提高使用寿命、

本申请对于产品的封装方式、封装结构的材质以及具体的尺寸参数等不做限定。

本申请对于其封装方式不做限定，所述封装结构与所述一体式结构螺栓连接或卡接，粘接甚至其他的方式，而且封装结构本身也可以是分体式结构或一体式结构，本申请对此不作限定。

由于电脑60USB接口和电池包括接口可能会由于错接而造成损害，为了提高使用方便性和安全性，在一个实施例中，所述单线通讯与电脑60通讯转接板还包括设置在所述封装结构与所述USB转串口芯片10对应的USB接口标识以及与所述转串口电路对应的电池包接口标识。

通过设置对应的接口标识，工作人员可以快速判定具体接口类型，实现快速安全的的对产品进行使用。

本申请对于其中的标志的类型以及设置方式不做限定，可以采用图案、颜色、形状等多种结合的方式先，以便于进行快速区分。

由于在使用中可能会出现设备故障，而如果需要进行设备维护，就需要对其电路进行了解，需要寻找说明书获取电路图，这样就需要平时对电路图进行保管，增加了使用成本，而且由于该产品的一些功能可以在使用中得到开发，从而提高对产品的利用效率，但是同样需要对其电路图进行存储，增加存储成本。

为了解决这一问题，在一个实施例中，所述单线通讯与电脑60通讯转接板还包括设置在所述封装结构与所述一体式结构对应的电路图。

通过在封装结构设置电路图，工作人员可以方便获得，该电路图可以通过印刷、刻印等方式实现，工作人员可以据此实现设备的快速维护，以及实现对产品的新功能的开发，实现对产品的高效率应用，降低使用成本，而且由于无需电路图以及说明书的存储，降低了存储成本。

本申请中采用MCU30进行数据处理，对于其结构以及具体类型不做限定，所述MCU30为以单片机为核心处理器的MCU或以ARM处理器为核心处理器的MCU中的一种，或者其它的MCU。

在一个实施例中，本申请中的电路描述如下：

当转接板连到电脑的USB接口时，USB接口输出5V，以及D+D-信号。将D+D-信号用转换芯片转成UART信号。并将USB输出的5V用隔离电源隔离出一个VCC_5V给MCU供电。并将通过转换芯片转换的UART信号通过数字隔离芯片隔离出一个与VCC_5V共地的UART信号传递给单片机。当转接板作为发送使用时，TXD_0输出低电平则Q2不导通，则Q1导通，则RXD_0发送低电平信号，TXD_0输出高电平则Q2导通，Q1不导通，则RXD_0发送高电平信号。当转接板作为接收使用时，TXD_输出低电平，Q2导通，Q1不导通，此时就取决于外部COM外部的信号，当COM接收到高电平信号则RXD_0就会接收到高电平信号，当COM接收到低电平信号则RXD_0就会接收到低电平信号。

综上所述，本实用新型实施例提供的单线通讯与电脑通讯转接板，通过增加了隔离，解决了当测试短路或电流校准，会造成P-形成高压时，防止电压倒灌至电脑的USB上，造成电脑的USB烧毁的情况，提高了电动车电池包和电脑之间的通讯可靠性和安全性，方便解决和排查问题降低售后维护成本以及研发成本。

以上对本实用新型所提供的单线通讯与电脑通讯转接板进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，包括USB转串口芯片、数字隔离芯片、MCU和转串口电路，其中，所述USB转串口芯片，将电脑的USB输出的D+D-信号转成UART信号后输出的到所述数字隔离芯片，所述数字隔离芯片将所述UART信号处理并形成数字信号后经过所述MCU进行处理后输出到转串口电路，并经过所述转串口电路输出到单线通讯电池包，以及所述转串口电路获取所述单线通讯电池包的数据信息后通过所述MCU、所述数字隔离芯片、所述USB转串口芯片处理后经过所述电脑的USB输出到所述电脑。

2.如权利要求1所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，还包括与所述MCU连接并为所述MCU供电的供电电源，所述供电电源为独立的锂离子电池电源和/或从所述电脑的USB输出的5V电源隔离形成的隔离电源。

3.如权利要求2所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，所述USB转串口芯片、数字隔离芯片、MCU和转串口电路为一体式结构。

4.如权利要求3所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，还包括用于对所述一体式结构进行封装的封装结构。

5.如权利要求4所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，所述封装结构与所述一体式结构螺栓连接或卡接。

6.如权利要求5所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，还包括设置在所述封装结构与所述USB转串口芯片对应的USB接口标识以及与所述转串口电路对应的电池包接口标识。

7.如权利要求6所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，还包括设置在所述封装结构与所述一体式结构对应的电路图。

8.如权利要求7所述单线通讯与电脑通讯转接板，其特征在于，所述MCU为以单片机为核心处理器的MCU或以ARM处理器为核心处理器的MCU。

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