多串口轉(zhuǎn)換裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多串口轉(zhuǎn)換裝置，包括：電平轉(zhuǎn)換模塊，用以接收若干路第一RS232串口信號(hào)，再轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的若干路第二RS232串口信號(hào)；輪流選通模塊，連接若干路第二RS232串口信號(hào)，用以分時(shí)選通一路第二RS232串口信號(hào)作為有效輸出；核心控制模塊，輸出用以選擇第二RS232串口信號(hào)的第一使能信號(hào)至輪流選通模塊，再收發(fā)第二RS232串口信號(hào)，輪流選通模塊根據(jù)第一使能信號(hào)輸出用以分時(shí)選通一路第二RS232串口信號(hào)的第二使能信號(hào)，核心控制模塊包括將接收第二RS232串口信號(hào)進(jìn)行分析、處理并轉(zhuǎn)換成有效信息段的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元；數(shù)據(jù)輸出模塊，用以接收有效信息段并將有效信息段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、使用方便、低成本的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】多串口轉(zhuǎn)換裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及串口通信應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多串口轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]串口技術(shù)廣泛運(yùn)用于電子通信行業(yè)的每個(gè)角落，尤其是RS232是出現(xiàn)最早、使用最多、輸出方式最簡(jiǎn)便的一種全雙工串口通信方式。為彌補(bǔ)RS232的通信距離短、共模干擾嚴(yán)重，EIA電平方式與通用TTL電平不兼容等一系列問題，又新生出了差分式的RS422/RS485和CAN總線串口。在工程應(yīng)用領(lǐng)域，RS232串口與RS422/RS485和CAN總線相比有著一個(gè)重大的缺陷:無法同時(shí)連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)。但是目前在很多智能通信、安防、樓宇等項(xiàng)目中，分布式的傳感檢測(cè)點(diǎn)的輸出信號(hào)很有可能是最簡(jiǎn)單的RS232串口信號(hào)。在大型項(xiàng)目中常常會(huì)出現(xiàn)十個(gè)以上的RS232串口同時(shí)需要連接到中央監(jiān)控平臺(tái)監(jiān)測(cè)的情況。由于中央監(jiān)控平臺(tái)串口輸入接口有限，而RS232又不支持多節(jié)點(diǎn)并接，因此這個(gè)看似簡(jiǎn)單的接口問題，成為了很多工程項(xiàng)目公司棘手的問題。
[0003]現(xiàn)有的串口控制器設(shè)備只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的單路串口 RS232到RS422/RS485接口的轉(zhuǎn)換，不能實(shí)現(xiàn)串口多路輸入到單路輸出的轉(zhuǎn)換控制。若要擴(kuò)展主控平臺(tái)的串行接口，成本也過大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、使用方便、低成本的多串口轉(zhuǎn)換
>J-U裝直。
[0005]為實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種多串口轉(zhuǎn)換裝置，包括:
電平轉(zhuǎn)換模塊，用以接收若干路第一 RS232串口信號(hào)，再轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的若干路第二RS232串口信號(hào)；
輪流選通模塊，連接若干路第二 RS232串口信號(hào)，用以分時(shí)選通所連接的若干路第二RS232串口信號(hào)中的一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出；
核心控制模塊，輸出用以選擇第二 RS232串口信號(hào)的第一使能信號(hào)至輪流選通模塊，再收發(fā)被分時(shí)選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)，所述輪流選通模塊根據(jù)所述第一使能信號(hào)輸出用以分時(shí)選通一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出的第二使能信號(hào)，所述核心控制模塊包括將接收的作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)進(jìn)行分析、處理并轉(zhuǎn)換成有效信息段的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元；
數(shù)據(jù)輸出模塊，用以接收有效信息段并將有效信息段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)輸出模塊包括根據(jù)接收中央監(jiān)控平臺(tái)的通訊協(xié)議形成的接收有效信息段然后將效信號(hào)段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)的RS485驅(qū)動(dòng)器、CAN收發(fā)器和GPRS模塊。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述核心控制模塊包括用以與輪流選通模塊連接且用以收發(fā)被分時(shí)選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)的第一信號(hào)端口、以及分別與RS485驅(qū)動(dòng)器、CAN收發(fā)器和GPRS模塊連接的第二信號(hào)端口、第三信號(hào)端口和第四信號(hào)端□。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述核心控制模塊包括與輪流選通模塊連接且用以輸出第一使能信號(hào)的6個(gè)使能信號(hào)端口。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輪流選通模塊包括用以接收第一使能信號(hào)并輸出第二使能信號(hào)的三八譯碼器。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輪流選通模塊還包括連接第二 RS232串口信號(hào)并由三八譯碼器輸出的第二使能信號(hào)觸發(fā)的場(chǎng)效應(yīng)管模塊。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)模塊內(nèi)包括2個(gè)方向相反的場(chǎng)效應(yīng)管，每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管模塊的信號(hào)與電平轉(zhuǎn)換模塊中相應(yīng)的一路第二 RS232串口信號(hào)對(duì)應(yīng)。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輪流訊通模塊內(nèi)設(shè)置的場(chǎng)效應(yīng)管模塊數(shù)量最多為輪流選通模塊內(nèi)設(shè)置的三八譯碼器數(shù)量的8倍。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括若干子電平轉(zhuǎn)換模塊，所述每個(gè)子電平轉(zhuǎn)換模塊可接收兩路第一 RS232串口信號(hào)。
[0014]本發(fā)明通過電平轉(zhuǎn)換模塊、輪流選通模塊、核心控制模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊四大功能模塊解決多串口轉(zhuǎn)換問題，并且本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、使用方便、低成本的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中多串口轉(zhuǎn)換裝置的模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]請(qǐng)參見圖1，本發(fā)明一實(shí)施例中的多串口轉(zhuǎn)換裝置包括電平轉(zhuǎn)換模塊(未標(biāo)號(hào))、輪流選通模塊2、核心控制模塊3和數(shù)據(jù)輸出模塊(未標(biāo)號(hào))。該多串口轉(zhuǎn)換裝置接收外部的第一 RS232串口信號(hào)然后將其轉(zhuǎn)換成有效信息段輸出至中央監(jiān)控平臺(tái)5。第一 RS232串口信號(hào)由現(xiàn)場(chǎng)傳感測(cè)控點(diǎn)6輸出，現(xiàn)場(chǎng)傳感測(cè)控點(diǎn)6為多個(gè),每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)傳感測(cè)控點(diǎn)6輸出一路第
一RS232串口信號(hào)，從而第一 RS232串口信號(hào)也為多組，每組第一 RS232串口信號(hào)發(fā)出一路第一 RS232串口信號(hào)至電平轉(zhuǎn)換模塊。下面，對(duì)本多串口轉(zhuǎn)換裝置中的四大模塊進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017]電平轉(zhuǎn)換模塊用以接收若干路第一 RS232串口信號(hào)，再轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的若干路第
二RS232串口信號(hào)。電平轉(zhuǎn)換模塊主要用于處理第一 RS232串口信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換，即用以解決第一 RS232串口信號(hào)輸出EIA電平和TTL電平兼容問題。電平轉(zhuǎn)換模塊包括多個(gè)子電平轉(zhuǎn)換模塊11。在本實(shí)施例中，該子電平轉(zhuǎn)換模塊11的型號(hào)為MAX3232，每一個(gè)子電平轉(zhuǎn)換模塊11可接收兩路第一 RS232串口信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的兩路第二 RS232串口信號(hào)輸出。如:現(xiàn)場(chǎng)傳感測(cè)控點(diǎn)6輸出^ 路第一 RS232串口信號(hào)，貝1J需要6個(gè)子電平轉(zhuǎn)換模塊11。
[0018]輪流選通模塊2連接上述電平轉(zhuǎn)換模塊中的若干路第二 RS232串口信號(hào)，用以分時(shí)選通連接的若干路第二 RS232串口信號(hào)中的一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出。具體選通哪一路第二 RS232串口信號(hào)由后面的核心控制模塊3決定。該輪流選通模塊2包括三八譯碼器21和場(chǎng)效應(yīng)管模塊22。三八譯碼器21根據(jù)核心控制模塊3選擇選通的哪一路第二 RS232串口信號(hào)而輸出第二使能信號(hào)。場(chǎng)效應(yīng)管模塊22用以連接若干路第二 RS232串口信號(hào)，并由三八譯碼器21輸出的第二使能信號(hào)觸發(fā)。在第二使能信號(hào)觸發(fā)場(chǎng)效應(yīng)管模塊22后，與被觸發(fā)的場(chǎng)效應(yīng)管模塊22連接的一路第二 RS232串口信號(hào)即被分時(shí)選通，從而被分時(shí)選通的一路第二 RS232串口信號(hào)與核心控制模塊3建立有效的通信連接。
[0019]在本實(shí)施例中，三八譯碼器21和場(chǎng)效應(yīng)管模塊22均為多個(gè)。每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管模塊22內(nèi)包括2個(gè)方向相反的場(chǎng)效應(yīng)管(未標(biāo)號(hào))，每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管模塊22的信號(hào)與電平轉(zhuǎn)換模塊中相應(yīng)的一路第二 RS232串口信號(hào)對(duì)應(yīng)。在配置上，設(shè)置的場(chǎng)效應(yīng)管模塊22數(shù)量最多為設(shè)置的三八譯碼器21數(shù)量的8倍，在本實(shí)施例中設(shè)置有2個(gè)三八譯碼器21，三八譯碼器21的型號(hào)為74LS138。
[0020]核心控制模塊3用以收發(fā)被分時(shí)選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)然后將接收的作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)進(jìn)行分析、處理并轉(zhuǎn)換成有效信息段輸出。核心控制模塊3中包括用以將接收的作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)進(jìn)行分析、處理并轉(zhuǎn)換成有效信息段的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元31。數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元31根據(jù)所接收的每一路的第二 RS232串口信號(hào)采用不同的用戶協(xié)議分析出對(duì)中央控制平臺(tái)5有效的有效信息段。在此，為了保證數(shù)據(jù)的可靠性，在同一時(shí)間內(nèi)，數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元31只能接收并處理一路第二 RS232串口信號(hào)。由于第一 RS232串口信號(hào)一般為多個(gè)，從而對(duì)應(yīng)的第二 RS232串口信號(hào)多個(gè)，而數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元31接收哪一路第二 RS232串口信號(hào)由核心控制模塊3決定，同時(shí)，由于上述已提到具體選通的第二 RS232串口信號(hào)由核心控制模塊3決定，所以，核心控制模塊3會(huì)輸出一組用以選擇需要具體選通哪一路的第二 RS232串口信號(hào)的第一使能信號(hào)至輪流選通模塊2，輪流選通模塊2根據(jù)第一使能信號(hào)輸出用以分時(shí)選通一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出的第二使能信號(hào)至場(chǎng)效應(yīng)管模塊22并觸發(fā)該場(chǎng)效應(yīng)管模塊22。核心控制模塊3包括與輪流選通模塊2連接且用以輸出第一使能信號(hào)的6個(gè)使能信號(hào)端口(未標(biāo)號(hào))和用以與輪流選通模塊2連接且用以收發(fā)被選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)的第一信號(hào)端口 32。
[0021]數(shù)據(jù)輸出模塊用以接收有效信息段并將有效信息段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)5。數(shù)據(jù)輸出模塊包括根據(jù)接收中央監(jiān)控平臺(tái)5的通訊信息形成的接收有效信息段并再將有效信息段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)5的RS485驅(qū)動(dòng)器41、CAN收發(fā)器42和GPRS模塊43。
[0022]在本實(shí)施例中，由于核心控制模塊3具有4個(gè)獨(dú)立的串行控制器，所以核心控制模塊3可根據(jù)中央監(jiān)控平臺(tái)5的需求，將4個(gè)獨(dú)立的串行控制器配置成RS232方式、RS485方式、CAN總線和GPRS無線方式，并形成分別用以與輪流選通模塊2連接且用以收發(fā)第二RS323串行口信號(hào)的第一信號(hào)端口、以及與RS485驅(qū)動(dòng)器41、CAN收發(fā)器42和GPRS模塊43的第二信號(hào)端口(未標(biāo)號(hào))、第三信號(hào)端口(未標(biāo)號(hào))和第四信號(hào)端口(未標(biāo)號(hào))。
[0023]通過上述電平轉(zhuǎn)換模塊、輪流選通模塊、核心控制模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊四大功能模塊解決多串口轉(zhuǎn)換問題，并且本實(shí)施例中的多串口轉(zhuǎn)換裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、使用方便、低成本的優(yōu)點(diǎn)。
[0024]盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到，在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進(jìn)、增加以及取代是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述多串口轉(zhuǎn)換裝置包括: 電平轉(zhuǎn)換模塊，用以接收若干路第一 RS232串口信號(hào)，再轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的若干路第二RS232串口信號(hào)； 輪流選通模塊，連接若干路第二 RS232串口信號(hào)，用以分時(shí)選通所連接的若干路第二RS232串口信號(hào)中的一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出； 核心控制模塊，輸出用以選擇第二 RS232串口信號(hào)的第一使能信號(hào)至輪流選通模塊，再收發(fā)被分時(shí)選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)，所述輪流選通模塊根據(jù)所述第一使能信號(hào)輸出用以分時(shí)選通一路第二 RS232串口信號(hào)作為有效輸出的第二使能信號(hào)，所述核心控制模塊包括將接收的作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)進(jìn)行分析、處理并轉(zhuǎn)換成有效信息段的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元； 數(shù)據(jù)輸出模塊，用以接收有效信息段并將有效信息段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)輸出模塊包括根據(jù)接收中央監(jiān)控平臺(tái)的通訊協(xié)議形成的接收有效信息段然后將效信號(hào)段發(fā)送至中央監(jiān)控平臺(tái)的RS485驅(qū)動(dòng)器、CAN收發(fā)器和GPRS模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述核心控制模塊包括用以與輪流選通模塊連接且用以收發(fā)被分時(shí)選通后作為有效輸出的第二 RS232串口信號(hào)的第一信號(hào)端口、以及分別與RS485驅(qū)動(dòng)器、CAN收發(fā)器和GPRS模塊連接的第二信號(hào)端口、第三信號(hào)端口和第四信號(hào)端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述核心控制模塊包括與輪流選通模塊連接且用以輸出第一使能信號(hào)的6個(gè)使能信號(hào)端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述輪流選通模塊包括用以接收第一使能信號(hào)并輸出第二使能信號(hào)的三八譯碼器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述輪流選通模塊還包括連接第二 RS232串口信號(hào)并由三八譯碼器輸出的第二使能信號(hào)觸發(fā)的場(chǎng)效應(yīng)管模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)模塊內(nèi)包括2個(gè)方向相反的場(chǎng)效應(yīng)管，每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管模塊的信號(hào)與電平轉(zhuǎn)換模塊中相應(yīng)的一路第二RS232串口信號(hào)對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述輪流訊通模塊內(nèi)設(shè)置的場(chǎng)效應(yīng)管模塊數(shù)量最多為輪流選通模塊內(nèi)設(shè)置的三八譯碼器數(shù)量的8倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多串口轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于:所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括若干子電平轉(zhuǎn)換模塊，所述每個(gè)子電平轉(zhuǎn)換模塊可接收兩路第一 RS232串口信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G06F13/40GK103514136SQ201210213858
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】鄧洪波 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)新宏博通訊科技有限公司