一種新型usb多功能轉(zhuǎn)換器及其轉(zhuǎn)換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型USB多功能轉(zhuǎn)換器及其轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場上的轉(zhuǎn)換器只具有一種功能，比如USB轉(zhuǎn)串口、USB轉(zhuǎn)RS485、USB轉(zhuǎn)遠(yuǎn)紅外等，且只能采用一種通訊方式。在工作中經(jīng)常會遇到多種產(chǎn)品，不同的產(chǎn)品之間通訊接口有時(shí)只有RS485通訊接口，有時(shí)只有遠(yuǎn)紅外通訊接口，有時(shí)二者兼有，這樣就需要在不同的轉(zhuǎn)換器之間來回切換，單一功能和通訊方式的轉(zhuǎn)換器對工作效率會造成不利的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的首要目的在于提供一種成本低，在一個轉(zhuǎn)換器上集成了 USB轉(zhuǎn)串口、USB轉(zhuǎn)RS485、USB轉(zhuǎn)紅外、RS485轉(zhuǎn)紅外、紅外轉(zhuǎn)RS485多種轉(zhuǎn)換通訊方式，同時(shí)RS485和紅外能夠完成自適應(yīng)通訊的新型USB多功能轉(zhuǎn)換器。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種新型USB多功能轉(zhuǎn)換器，包括與外部USB接口相連的USB轉(zhuǎn)串口電路，其與信號容錯處理電路雙向通訊，信號容錯處理電路分別與光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路、紅外收發(fā)電路雙向通訊，光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路分別與RS485電路、紅外收發(fā)電路雙向通訊，所述光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路由RS485轉(zhuǎn)紅外電路和紅外轉(zhuǎn)RS485電路組成，所述紅外收發(fā)電路由紅外發(fā)射管D16和由用于接收外部紅外信號的紅外接收管組成的紅外接收電路，所述RS485電路與外部RS485終端雙向通訊。
[0005]還包括USB電源電路，USB電源電路分兩路輸出，一路向USB轉(zhuǎn)串口電路供電，另一路通過高耐壓電氣隔離電源電路向RS485電路供電；所述USB轉(zhuǎn)串口電路的輸出端與信號指示電路的輸入端相連。
[0006]所述信號容錯處理電路包括芯片J1，芯片Jl為74HC08芯片或與門電路，其I腳分別與雙二極管V7的陽極、電容C31、電阻R63的一端相連，電容C31的另一端接地，雙二極管V7的陰極接收RS485接收信號，電阻R63的另一端與雙二極管V7的陰極相連，所述雙二極管V7由二極管V71和二極管V72串聯(lián)組成，二極管V71的陽極作為雙二極管V7的陽極，二極管V71的陰極分別與二極管V72的陽極、二極管V72的陰極相連，二極管V72的陰極作為雙二級管V7的陰極；所述芯片Jl的2腳分別與電容C32、電阻R64的一端、雙二極管V8的陽極相連，電容C32的另一端接地，雙二極管V8的陰極接收USB轉(zhuǎn)串口電路發(fā)送的USB轉(zhuǎn)串口發(fā)送信號，電阻R64的另一端與雙二極管V8的陰極相連，所述雙二極管V8由二極管V81和二極管V82串聯(lián)組成，二極管V81的陽極作為雙二極管V8的陽極，二極管V81的陰極分別與二極管V82的陽極、二極管V82的陰極相連，二極管V82的陰極作為雙二級管V8的陰極；芯片Jl的5腳接收紅外接收管接收的紅外接收信號；芯片Jl的6腳與電阻R39的一端相連，電阻R39的另一端與三極管Q14的基極相連，三極管Q14的集電極與電阻R65的一端相連，三極管Q14的集電極輸出容錯后的紅外接收信號至紅外轉(zhuǎn)RS485電路，三極管Q14的發(fā)射極基地。
[0007]所述RS485轉(zhuǎn)紅外電路包括光耦U5，其輸入端接RS485電路接收到的RS485接收信號，其輸出端與雙二極管V9的陰極相連，雙二極管V9的陽極分別與電阻R73、電阻R45的一端相連，電阻R73的另一端與三極管Q8的基極相連，三極管Q8的集電極與三極管Q9的發(fā)射極相連，雙二極管VlO的陽極與雙二極管V9的陽極相連，雙二極管VlO的陰極接收USB轉(zhuǎn)串口發(fā)送信號，三極管Q9的基極與電阻R74的一端相連，電阻R74的另一端接收紅外載波調(diào)制信號，三極管Q9的集電極與紅外發(fā)射管D16的陽極相連，紅外發(fā)射管D16的陰極通過電阻R75接地，所述雙二極管V9由二極管V91和二極管V92串聯(lián)組成，二極管V92的陽極作為雙二極管V9的陽極，二極管V92的陰極分別與二極管V91的陽極、二極管V91的陰極相連，二極管V91的陰極作為雙二級管V9的陰極；所述雙二極管VlO由二極管VlOl和二極管V102串聯(lián)組成，二極管V102的陽極作為雙二極管VlO的陽極，二極管V102的陰極分別與二極管VlOl的陽極、二極管VlOl的陰極相連，二極管VlOl的陰極作為雙二級管VlO的陰極。
[0008]所述紅外轉(zhuǎn)RS485電路包括雙二極管VII，其陰極與信號容錯處理電路的輸出端相連，其陽極與光耦U6的輸入端相連，光耦U6的輸出端與RS485電路的輸入端相連，雙二極管V12的陽極與雙二極管Vll的陽極相連，雙二極管V12的陰極接收USB轉(zhuǎn)串口發(fā)送信號，所述雙二極管Vll由二極管Vlll和二極管V112串聯(lián)組成，二極管V112的陽極作為雙二極管Vll的陽極，二極管V112的陰極分別與二極管Vlll的陽極、二極管Vlll的陰極相連，二極管Vlll的陰極作為雙二級管Vll的陰極；所述雙二極管V12由二極管V121和二極管V122串聯(lián)組成，二極管V122的陽極作為雙二極管V12的陽極，二極管V122的陰極分別與二極管V121的陽極、二極管V121的陰極相連，二極管V121的陰極作為雙二級管V12的陰極。
[0009]所述信號指示電路由發(fā)送指示燈、接收指示燈和電源指示燈組成，三者均采用發(fā)光二極管。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一種新型USB多功能轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換方法，該方法包括:在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，USB轉(zhuǎn)串口電路發(fā)送數(shù)據(jù)至信號容錯處理電路，通過信號容錯處理電路分成兩組發(fā)送數(shù)據(jù)，其一組通過紅外轉(zhuǎn)RS485電路發(fā)送至RS485電路，實(shí)現(xiàn)RS485電平轉(zhuǎn)發(fā)，另一組經(jīng)RS485轉(zhuǎn)紅外電路發(fā)送至紅外電路，經(jīng)紅外電路完成紅外載波信號調(diào)制，實(shí)現(xiàn)紅外信號轉(zhuǎn)發(fā)；
在接收數(shù)據(jù)時(shí)，在RS485通訊過程中，若紅外電路同時(shí)收到紅外信號，信號容錯處理電路對RS485接收的信號和紅外收到的信號進(jìn)行容錯處理，屏蔽掉紅外接收信號；
在紅外接收數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)接收到紅外數(shù)據(jù)時(shí)，通過信號容錯處理電路對信號進(jìn)行容錯，完成紅外信號接收；
當(dāng)RS485電路接收到外部數(shù)據(jù)時(shí)，該數(shù)據(jù)在上傳信號容錯處理電路的同時(shí)，通過RS485轉(zhuǎn)紅外電路轉(zhuǎn)發(fā)到紅外電路，完成紅外信號的發(fā)送；
當(dāng)紅外電路接收到數(shù)據(jù)時(shí)，該數(shù)據(jù)在上傳信號容錯處理電路的同時(shí)，通過紅外轉(zhuǎn)RS485電路轉(zhuǎn)發(fā)到RS485電路，完成RS485信號的發(fā)送。
[0011]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:第一，本發(fā)明在一個轉(zhuǎn)換器上集成了基于USB轉(zhuǎn)串口多種通訊方式，即USB轉(zhuǎn)串口、USB轉(zhuǎn)RS485通訊、USB轉(zhuǎn)紅外通訊、RS485轉(zhuǎn)紅外通訊和紅外轉(zhuǎn)RS485通訊共5種通訊方式，使用范圍更加廣泛，且成本較低；第二，通訊速率在1200至2400bps時(shí)，RS485通訊和紅外通訊之間可以互為轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)，且RS485和紅外能夠完成自適應(yīng)通訊，無需開關(guān)切換，就能夠自動和外部連接；第三，電源電氣隔離、通訊的光電隔離有效的保護(hù)了轉(zhuǎn)換器，保護(hù)了提供USB接口的計(jì)算機(jī)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的電路框圖；
圖2、3、4、5、6為本發(fā)明中信號容錯處理電路、RS485轉(zhuǎn)紅外電路、紅外轉(zhuǎn)RS485電路、紅外接收電路、信號指示電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種新型USB多功能轉(zhuǎn)換器，包括與外部USB接口相連的USB轉(zhuǎn)串口電路，其與信號容錯處理電路雙向通訊，信號容錯處理電路分別與光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路、紅外收發(fā)電路雙向通訊，光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路分別與RS485電路、紅外收發(fā)電路雙向通訊，所述光電隔離及互為轉(zhuǎn)發(fā)電路由RS485轉(zhuǎn)紅外電路和紅外轉(zhuǎn)RS485電路組成，所述紅外收發(fā)電路由紅外發(fā)射管D16和由用于接收外部紅外信號的紅外接收管組成的紅外接收電路，所述RS485電路與外部RS485終端雙向通訊。還包括USB電源電路，USB電源電路分兩路輸出，一路向USB轉(zhuǎn)串口電路供電，另一路通過高耐壓電氣隔離電源電路向RS485電路供電；所述U