本實(shí)用新型屬于信號(hào)轉(zhuǎn)接技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置。

背景技術(shù)：

在空調(diào)產(chǎn)品的開發(fā)調(diào)試過程中需要全面了解空調(diào)運(yùn)行工作情況，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)。目前，此項(xiàng)工作一般由實(shí)驗(yàn)人員人工觀察記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，且有些數(shù)據(jù)還需要使用示波器等設(shè)備才能觀察到，為此需要投入大量的人力，且人工記錄數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有空調(diào)產(chǎn)品的開發(fā)調(diào)試過程中參數(shù)采集需要人工采集記錄，可靠性差及采集不方便的技術(shù)問題，提出了一種空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，可以解決上述問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，包括RS485接口芯片、UART-USB轉(zhuǎn)換芯片、第一撥碼開關(guān)、第二撥碼開關(guān)、以及第三撥碼開關(guān)，所述RS485接口芯片的接收端和發(fā)送端其中一路分別通過所述第一撥碼開關(guān)與UART插座的UART發(fā)射端和UART接收端一一對應(yīng)連接，另外一路分別通過所述第二撥碼開關(guān)與所述UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的差分信號(hào)輸入端連接，所述UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的差分信號(hào)輸入端另外一路通過所述第三撥碼開關(guān)與所述UART插座的UART發(fā)射端和UART接收端一一對應(yīng)連接，所述UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的USB信號(hào)輸出端與USB插座連接，所述RS485接口芯片的差分信號(hào)輸入端與RS485插座連接。

進(jìn)一步的，所述RS485接口芯片與UART插座之間還設(shè)置有隔離模塊。

進(jìn)一步的，所述隔離模塊為雙通道數(shù)字隔離器，所述RS485接口芯片的接收端和發(fā)送端分別通過所述雙通道數(shù)字隔離器的兩個(gè)通道與UART插座的UART發(fā)射端和UART接收端一一對應(yīng)連接。

進(jìn)一步的，所述RS485接口芯片的差分信號(hào)輸入端與RS485插座之間連接有保險(xiǎn)絲。

進(jìn)一步的，還包括第四撥碼開關(guān)，所述第四撥碼開關(guān)與所述保險(xiǎn)絲并聯(lián)。

進(jìn)一步的，所述RS485接口芯片的差分信號(hào)輸入端還連接有TVS管。

進(jìn)一步的，所述RS485接口芯片的使能端通過光耦隔離器與RS485插座的使能端連接。

進(jìn)一步的，所述UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的USB信號(hào)指示端通過發(fā)光二極管與電源連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本實(shí)用新型的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，能夠?qū)⒖照{(diào)外機(jī)控制板上的UART接口或485接口與PC機(jī)的USB接口相連，利用USB接口具有的即插即用和熱插拔的能力可以給UART接口和485接口設(shè)備提供非常容易使用的環(huán)境，UART接口或485接口傳輸出空調(diào)運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)參數(shù)，在PC機(jī)上即可完成數(shù)據(jù)采集。該裝置操作簡單、可靠，減小了人工監(jiān)控的工作量，同時(shí)提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。

結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型所提出的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的一種實(shí)施例原理方框圖；

圖2是本實(shí)用新型所提出的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的一種實(shí)施例電路原理圖；

圖3是本實(shí)用新型所提出的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的一種實(shí)施例中局部電路原理圖；

圖4是本實(shí)用新型所提出的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置當(dāng)兩個(gè)轉(zhuǎn)換裝置連接時(shí)狀態(tài)圖。

具體實(shí)施方式

空調(diào)外機(jī)控制板上一般設(shè)置有UART插座或者RS485插座，無法與PC及直接連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，目前存在人工抄讀容易出錯(cuò)的問題，本實(shí)用新型提出了一種空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)UART信號(hào)轉(zhuǎn)485信號(hào)、UART信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)和485信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇切換，電路結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一，本實(shí)施例提出了一種空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，如圖1所示，包括RS485接口芯片、UART-USB轉(zhuǎn)換芯片、第一撥碼開關(guān)、第二撥碼開關(guān)、以及第三撥碼開關(guān)， RS485接口芯片的接收端和發(fā)送端其中一路分別通過第一撥碼開關(guān)與UART插座的UART發(fā)射端和UART接收端一一對應(yīng)連接，另外一路分別通過第二撥碼開關(guān)與UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的差分信號(hào)輸入端連接， UART-USB轉(zhuǎn)換芯片的USB信號(hào)輸出端與USB插座連接， RS485接口芯片的差分信號(hào)輸入端與RS485插座連接。本實(shí)施例空調(diào)多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的工作原理是：當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置要實(shí)現(xiàn)UART信號(hào)轉(zhuǎn)485信號(hào)功能時(shí)，第一撥碼開關(guān)設(shè)置為ON狀態(tài)，第二撥碼開關(guān)、第三撥碼開關(guān)設(shè)置為OFF狀態(tài)。空調(diào)外機(jī)控制板通過UART插座向RS485接口芯片發(fā)送數(shù)據(jù)，RS485接口芯片輸出差分信號(hào)并通過RS485插座輸出，實(shí)現(xiàn)了UART信號(hào)轉(zhuǎn)485信號(hào)功能。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置要實(shí)現(xiàn)UART信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)功能時(shí)，第一撥碼開關(guān)、第二撥碼開關(guān)設(shè)置為OFF狀態(tài)，第三撥碼開關(guān)設(shè)置為ON狀態(tài),空調(diào)外機(jī)控制板通過UART插座經(jīng)第三撥碼開關(guān)向UART-USB轉(zhuǎn)換芯片發(fā)送數(shù)據(jù)，UART-USB轉(zhuǎn)換芯片輸出USB差分信號(hào)并通過USB插座輸出，實(shí)現(xiàn)了UART信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)功能。本實(shí)施例的多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的優(yōu)勢還在于，通過控制撥碼開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)，能夠在不改變電路結(jié)構(gòu)的情況下同時(shí)實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)的功能，當(dāng)需要執(zhí)行此功能時(shí)，第一撥碼開關(guān)的SW1-4和第二撥碼開關(guān)的SW2-2/3/4設(shè)置為ON，其他開關(guān)設(shè)置為OFF, 空調(diào)外機(jī)控制板通過RS485插座經(jīng)第二撥碼開關(guān)向UART-USB轉(zhuǎn)換芯片發(fā)送數(shù)據(jù)，UART-USB轉(zhuǎn)換芯片輸出USB差分信號(hào)并通過USB插座輸出，實(shí)現(xiàn)了RS485信號(hào)轉(zhuǎn)USB信號(hào)功能。本實(shí)施例的空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置，能夠?qū)⒖照{(diào)外機(jī)控制板上的UART接口或485接口與PC機(jī)的USB接口相連，利用USB接口具有的即插即用和熱插拔的能力可以給UART接口和485接口設(shè)備提供非常容易使用的環(huán)境，UART接口或485接口傳輸出空調(diào)運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)參數(shù)，在PC機(jī)上即可完成數(shù)據(jù)采集。該裝置操作簡單、可靠，減小了人工監(jiān)控的工作量，同時(shí)提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。

如圖2所示，為本實(shí)施例空調(diào)用多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接裝置的一種優(yōu)選電路原理圖，RS-485接口芯片使用TI公司RS-485接口芯片IC1，用于實(shí)現(xiàn)UART轉(zhuǎn)485功能。第一撥碼開關(guān)～第三撥碼開關(guān)分別為SW1～SW3，RS485接口芯片IC1的接收端RO和發(fā)送端DI其中一路分別通過第一撥碼開關(guān)SW1與UART插座CN1的UART發(fā)射端UART-RXD和UART接收端UART-TXD一一對應(yīng)連接，另外一路分別通過第二撥碼開關(guān)SW2與UART-USB轉(zhuǎn)換芯片IC2的差分信號(hào)輸入端RXD和TXD連接， UART-USB轉(zhuǎn)換芯片IC2的USB信號(hào)輸出端USBDM和USBDP與USB插座連接， RS485接口芯片IC1的差分信號(hào)輸入端A和B分別與RS485插座CN2連接。

當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置要實(shí)現(xiàn)UART轉(zhuǎn)USB功能時(shí)，SW3設(shè)置為ON狀態(tài)，SW1，SW2設(shè)置為OFF狀態(tài)。UART-USB轉(zhuǎn)換芯片IC2使用FTDI公司芯片F(xiàn)T232RL完成。FT232RL芯片1引腳TXD接485-RXD，5引腳RXD接485-TXD，13引腳CBUS2（TXDEN）和14引腳CBUS3（PWREN#）接485-EN，22引腳CBUS1（RXLED#）和23引腳CBUS0（TXLEN#）接USB提示小燈LED2和LED3?？捎糜谟^察USB接口數(shù)據(jù)傳輸情況。

當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置要實(shí)現(xiàn)485轉(zhuǎn)USB功能時(shí)，將SW2-2/3/4，SW1-4設(shè)置為ON狀態(tài)，其他設(shè)置為OFF狀態(tài)即可，當(dāng)需要連接兩個(gè)轉(zhuǎn)換裝置時(shí)，需對匹配電阻設(shè)置，只需要將SW1-2設(shè)置為ON狀態(tài)即可。

由于空調(diào)的電壓不穩(wěn)定，為了防止空調(diào)的電壓對所連接的電子器件造成損壞，RS485接口芯片與UART插座之間還設(shè)置有隔離模塊。將空調(diào)與PC機(jī)進(jìn)行電氣隔離，提高了轉(zhuǎn)換裝置的安全可靠性。

本實(shí)施例中，為了降低硬件成本，如圖2所示隔離模塊優(yōu)選采用雙通道數(shù)字隔離器IC3實(shí)現(xiàn)，所述RS485接口芯片IC1的接收端和發(fā)送端分別通過所述雙通道數(shù)字隔離器IC3的兩個(gè)通道與UART插座CN1的UART發(fā)射端和UART接收端一一對應(yīng)連接，雙通道數(shù)字隔離器IC3用于將UART-TXD，UART-RXD、GND1和485-TXD，485-RXD、GND2隔離開。

為了進(jìn)一步將空調(diào)端與PC端隔離，所述RS485接口芯片的使能端通過光耦隔離器與RS485插座的使能端連接。如圖3所示，使用光耦隔離器PC3對UART-EN和485-EN進(jìn)行了隔離設(shè)計(jì)。本實(shí)施例中，光耦隔離器的型號(hào)為PS2561L，大大提高了電路的抗干擾性和安全可靠性。

為了防止瞬間大電流對485插座所連接的器件造成損壞，如圖2所示，RS485接口芯片IC1的差分信號(hào)輸入端與RS485插座CN2之間連接有保險(xiǎn)絲FUSE1。當(dāng)出現(xiàn)瞬間大電流時(shí)，保險(xiǎn)絲FUSE1熔斷，保護(hù)后續(xù)電子設(shè)備。

電路還進(jìn)一步進(jìn)行了容錯(cuò)設(shè)計(jì)，還包括第四撥碼開關(guān)SW4，第四撥碼開關(guān)SW4與所述保險(xiǎn)絲FUSE1并聯(lián)。當(dāng)因瞬間電流過大，熔斷器FUSE1斷開后，設(shè)置撥碼開關(guān)SW4-2為ON狀態(tài)，可繼續(xù)使用本裝置。

為了提高轉(zhuǎn)換裝置的防靜電能力，RS485接口芯片IC1的差分信號(hào)輸入端還連接有TVS管。如圖2所示，優(yōu)選在485接口處使用3個(gè)TVS管Q1，Q2，Q3對電路進(jìn)行防靜電設(shè)計(jì)，從而確保后面的電路元件免受瞬態(tài)高能量的沖擊而損壞。

當(dāng)需要連接兩個(gè)轉(zhuǎn)換裝置時(shí)，需對匹配電阻設(shè)置，如圖4所示，將兩個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置的SW4-1設(shè)置為ON狀態(tài)之后，將兩個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置的485接口連接即可。

當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。