專利名稱：能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的電路及轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種將Home Bus協(xié)議信息和RS232協(xié)議信息相互轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換電路。此電路 的功能是 一方面能夠?qū)⒔邮盏腍ome Bus協(xié)議信息轉(zhuǎn)換為RS232協(xié)議信息，傳送到RS232協(xié) 議標準網(wǎng)絡(luò)中；另一方面能夠?qū)⒔邮盏腞S232協(xié)議信息轉(zhuǎn)換為Home Bus協(xié)議信息，傳送到 Home Bus協(xié)議標準網(wǎng)絡(luò)中。
背景技術(shù)：
20世紀80年代末，由于通信與信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了對住宅中各種通信設(shè)備、家電 設(shè)備、安保設(shè)備通過總線技術(shù)進行監(jiān)視、控制及管理的商用系統(tǒng)。當時日本正處于住宅建造 過剩，房地產(chǎn)市場低迷的時期，日本建設(shè)省在推進智能建筑概念時，抓住用于住宅的總線技 術(shù)為契機，提出了家庭總線系統(tǒng)概念(HBS， Home Bus System),郵政省與通產(chǎn)省于1986年 組織日本電子機械工業(yè)協(xié)會與電波技術(shù)協(xié)會共同組建HBS標準委員，并在1988年9月制定了 HBS標準。由于其采用雙絞線作為通信介質(zhì)并可以無極性連接，對于需要現(xiàn)場安裝的制冷設(shè) 備尤為方便，另外其拓撲結(jié)構(gòu)簡單，所以被廣泛用于日本各大企業(yè)的電器產(chǎn)品中，并且也逐漸 應(yīng)用到國內(nèi)各廠家的電器生產(chǎn)中。RS232是美國電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA)制定的串行數(shù)據(jù)通信的 接口標準，它被廣泛用于計算器串行接口外設(shè)連接。
若要實現(xiàn)計算機對采用朋S標準的設(shè)備進行監(jiān)視、控制及管理，必須實現(xiàn)Home Bus協(xié)議 信息和RS232協(xié)議信息的相互轉(zhuǎn)換。但由于Home Bus協(xié)議信息的收發(fā)器羅1192或醒1007接 收的異步通信信息，必須經(jīng)過同步時鐘調(diào)制(如下圖l所示)。目前，市場上還沒有Home Bus 協(xié)議信息與RS232協(xié)議信息互相轉(zhuǎn)換的設(shè)備，若要實現(xiàn)也只能在Home Bus與RS232收發(fā)器之 間加單片機來實現(xiàn)，所用的單片機必須具有兩路異步通信端口， 一路異步通信端口具備同步 時鐘的特性，通過在單片機上編寫程序?qū)⒔邮盏降男畔⑼ㄟ^另一路通信端口轉(zhuǎn)發(fā)到總線上。 這樣不僅使電路設(shè)計復(fù)雜化，需要中間加單片機，另外單片機的選擇還有特定的要求，并且 還需要在單片機上編寫相應(yīng)的應(yīng)用程序，增加了協(xié)議信息轉(zhuǎn)換的難度和失效率。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的任務(wù)之一是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn) 換的電路。
本實用新型的任務(wù)之二是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)Hotne Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn) 換的轉(zhuǎn)換器。上述電路及轉(zhuǎn)換器與現(xiàn)有技術(shù)比較具有電路結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)換效率高及轉(zhuǎn)換后誤碼率低的 優(yōu)點。
為實現(xiàn)任務(wù)一，采用的技術(shù)解決方案是
能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的電路，其包括Home Bus協(xié) 議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電路，RS232 協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，同步時鐘 電路的時鐘脈沖輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，Home Bus協(xié)議信 息收發(fā)電路的信息輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接。
上述同步時鐘電路包括555定時器、觸發(fā)負脈沖電路及運算放大電路，555定時器接成 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路與555定時器的低電平觸發(fā)端(管腳2)連接，運算放大電 路的負向輸入端與555定時器的輸出端(管腳3)連接，運算放大電路的輸出端與555定時 器的控制端(管腳5)連接，555定時器的輸出端(管腳3)為同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出
上山頓。
上述觸發(fā)負脈沖電路采用CD4001芯片，其輸入端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出 端連接；運算放大電路采用CA3130芯片，其正向輸入端(管腳3)接高電平，負向輸入端(管 腳2)與555定時器的輸出端(管腳3)連接，CA3130芯片的輸出端(管腳6)與555定時器 的控制端(管腳5)連接。
上述Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路采用MM1192芯片，其輸出端(管腳1)與RS232協(xié)議 信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與同步時鐘電路的 時鐘脈沖輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電路的輸出端連接反向放大器后 與MM1192芯片輸入端(管腳6)連接。
上述RS232協(xié)議信息收發(fā)電路采用MAX232芯片，其輸出端(管腳9)、 555定時器的輸出 端(管腳3)分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電路的輸出端連接反向放大器后與 MM1192芯片輸入端(管腳6)連接，MAX232芯片輸入端(管腳10)與MM1192芯片輸出端(管 腳l)連接。
為實現(xiàn)任務(wù)二，采用的技術(shù)解決方案是
能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器，其包括Home Bus 協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電路，RS232 協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，同步時鐘 電路的時鐘脈沖輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，Home Bus協(xié)議信 息收發(fā)電路的信息輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接。上述同步時鐘電路包括555定時器、觸發(fā)負脈沖電路及運算放大電路，555定時器接成 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路與555定時器的低電平觸發(fā)端(管腳2)連接，運算放大電 路的負向輸入端與555定時器的輸出端(管腳3)連接，運算放大電路的輸出端與555定時 器的控制端(管腳5)連接，555定時器的輸出端(管腳3)為同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出 端。
上述觸發(fā)負脈沖電路采用CD4001芯片，其輸入端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出 端連接；運算放大電路采用CA3130芯片，其正向輸入端(管腳3)接高電平，負向輸入端(管 腳2)與555定時器的輸出端(管腳3)連接，CA3130芯片的輸出端(管腳6)與555定時器 的控制端(管腳5)連接。
上述Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路采用醒1192芯片，其輸出端(管腳1)與RS232協(xié)議 信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與同步時鐘電路的 時鐘脈沖輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電路的輸出端連接反向放大器后 與畫1192芯片輸入端(管腳6)連接。
上述RS232協(xié)議信息收發(fā)電路采用MAX232芯片，其輸出端(管腳9)、 555定時器的輸出 端(管腳3)分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電路的輸出端連接反向放大器后與 羅1192芯片輸入端(管腳6)連接，MAX232芯片輸入端(管腳10)與MM1192芯片輸出端(管 腳1)連接。
本實用新型的有益效果采用上述方式實現(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn) 換的電路及轉(zhuǎn)換器，具有電路結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，協(xié)議間信息轉(zhuǎn)換效率高及誤碼率低的 優(yōu)點。

圖1為串行數(shù)據(jù)信息調(diào)制數(shù)據(jù)圖2為各電路連接框圖3為Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路連接圖4為RS232協(xié)議信息收發(fā)電路連接圖5為同步時鐘電路連接圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明具體實施方式
實施例1
結(jié)合圖2，能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的電路，其包括Home
Bus協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電路。結(jié)合圖3、圖4、圖5， Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路采用MM1192芯片；RS232協(xié)議信息 收發(fā)電路采用MAX232芯片；同步時鐘電路包括555定時器、觸發(fā)負脈沖電路及運算放大電 路，555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路采用CD4001芯片，運算放大電路采用 CA3130芯片。
Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路，醒1192芯片的輸出端(管腳l)通過濾波放大電路與MAX232 芯片輸入端(管腳IO)連接。RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，MAX232芯片輸出端(管腳9)經(jīng)過 同步時鐘信號調(diào)制后與MM1192芯片輸入端(管腳6)連接。
同步時鐘電路的CD4001芯片輸入端與MAX232芯片的輸出端(管腳9)連接，CD4001芯 片輸出端與555定時器的低電平觸發(fā)端(管腳2)連接；CA3130芯片正向輸入端(管腳3) 接高電平，負向輸入端(管腳2)與555定時器的輸出端(管腳3)連接，CA3130芯片的輸 出端(管腳6)與555定時器的控制端(管腳5)連接，555定時器的輸出端(管腳3)通過 或非門電路再連接反向放大器Q5后與畫1192芯片輸入端(管腳6)連接。
CD4001芯片為兩輸入四或非門電路，與C3、 C4、 R2、 R3組成微分脈沖邊緣檢測電路， 產(chǎn)生觸發(fā)負脈沖；555定時器、Rl、 C2構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路；CA3130芯片將555定時器輸 出的脈沖波經(jīng)低通濾波放大后送入555的控制端(管腳5)，變換觸發(fā)閾值電平，使555定時 器輸出為輸入兩倍頻率占空比50%的脈沖波。
當接收到Home Bus協(xié)議信息時，經(jīng)過MM1192芯片輸出端(管腳1)之后到達RS232IN 結(jié)點處，該信息為TTL異步通信電平，可以直接連接到MAX232芯片輸入端(管腳10)，實現(xiàn) 了從Home Bus協(xié)議信息到RS232協(xié)議信息的轉(zhuǎn)換。
當從電腦的串行接口或其它RS232標準設(shè)備發(fā)送信息時，經(jīng)過MAX232在其輸出端(管腳 9)產(chǎn)生TTL異步通信電平，此信息經(jīng)過放大后在RS2320UT結(jié)點處分成兩路，其中一路接到 Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路中三極管Q7的基極，為基本通信內(nèi)容，另一路接到同步時鐘電 路的CD4001芯片輸入端，之后經(jīng)同步時鐘電路產(chǎn)生同步的輸出為輸入兩倍頻率的時鐘信號， 然后時鐘信號接到Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路中三極管Q6的基極。這樣Q7和Q6基極的信 號分別為圖1中串行數(shù)據(jù)和同步時鐘信號，串行數(shù)據(jù)和同步時鐘經(jīng)過Q7、 Q6和Q5的調(diào)制就 產(chǎn)生MM1192芯片可以正確識別的數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)了從RS232協(xié)議信息到Home Bus協(xié)議信息 的轉(zhuǎn)換。
實施例2
結(jié)合圖2，能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器，其包括 Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電 路。結(jié)合圖3、圖4、圖5， Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路采用MM1192芯片；RS232協(xié)議信息 收發(fā)電路采用MAX232芯片；同步時鐘電路包括555定時器、觸發(fā)負脈沖電路及運算放大電 路，555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路采用CD4001芯片，運算放大電路采用 CA3130芯片。
Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路，MM1192芯片的輸出端(管腳1)通過濾波放大電路與MAX232 芯片輸入端(管腳IO)連接。RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，MAX232芯片輸出端(管腳9)經(jīng)過 同步時鐘信號調(diào)制后與畫1192芯片輸入端(管腳6)連接。
同步時鐘電路的CD4001芯片輸入端與MAX232芯片的輸出端(管腳9)連接，CD4001芯 片輸出端與555定時器的低電平觸發(fā)端(管腳2)連接；CA3130芯片正向輸入端(管腳3) 接高電平，負向輸入端(管腳2)與555定時器的輸出端(管腳3)連接，CA3130芯片的輸 出端(管腳6)與555定時器的控制端(管腳5)連接，555定時器的輸出端(管腳3)通過 或非門電路再連接反向放大器Q5后與顧1192芯片輸入端(管腳6)連接。
CD4001芯片為兩輸入四或非門電路，與C3、 C4、 R2、 R3組成微分脈沖邊緣檢測電路， 產(chǎn)生觸發(fā)負脈沖；555定時器、Rl、 C2構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路；CA3130芯片將555定時器輸 出的脈沖波經(jīng)低通濾波放大后送入555的控制端(管腳5)，變換觸發(fā)閾值電平，使555定時 器輸出為輸入兩倍頻率占空比50%的脈沖波。
當接收到Home Bus協(xié)議信息時，經(jīng)過麗1192芯片輸出端(管腳1)之后到達RS232IN 結(jié)點處，該信息為TTL異步通信電平，可以直接連接到MAX232芯片輸入端(管腳10)，實現(xiàn) 了從Home Bus協(xié)議信息到RS232協(xié)議信息的轉(zhuǎn)換。
當從電腦的串行接口或其它RS232標準設(shè)備發(fā)送信息時，經(jīng)過MAX232在其輸出端(管腳 9)產(chǎn)生TTL異步通信電平，此信息經(jīng)過放大后在RS2320UT結(jié)點處分成兩路，其中一路接到 Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路中三極管Q7的基極，為基本通信內(nèi)容，另一路接到同步時鐘電 路的CD4001芯片輸入端，之后經(jīng)同步時鐘電路產(chǎn)生同步的輸出為輸入兩倍頻率的時鐘信號， 然后時鐘信號接到Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路中三極管Q6的基極。這樣Q7和Q6基極的信 號分別為圖1中串行數(shù)據(jù)和同步時鐘信號，串行數(shù)據(jù)和同步時鐘經(jīng)過Q7、 Q6和Q5的調(diào)制就 產(chǎn)生羅1192芯片可以正確識別的數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)了從RS232協(xié)議信息到Home Bus協(xié)議信息 的轉(zhuǎn)換。
當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實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)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng) 屬于實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的電路，其包括Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，其特征在于在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電路，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電路，其特征在于所述同步時鐘電路包括555定時器、觸 發(fā)負脈沖電路及運算放大電路，555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路與555定時 器的低電平觸發(fā)端連接，運算放大電路的負向輸入端與555定時器的輸出端連接，運算放大 電路的輸出端與555定時器的控制端連接，555定時器的輸出端為同步時鐘電路的時鐘脈沖 輸出端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于所述觸發(fā)負脈沖電路采用CD4001芯片， 其輸入端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端連接；運算放大電路采用CA3130芯片，其 正向輸入端接高電平，負向輸入端與555定時器的輸出端連接，CA3130芯片的輸出端與555 定時器的控制端連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電路，其特征在于所述Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路采 用MM1192芯片，其輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，RS232協(xié)議信息收 發(fā)電路的信息輸出端與同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入端， 或非門電路的輸出端連接反向放大器后與薩1192芯片輸入端連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于所述RS232協(xié)議信息收發(fā)電路采用MAX232 芯片，其輸出端、555定時器的輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電路的輸 出端連接反向放大器后與MM1192芯片輸入端連接，MAX232芯片輸入端與腦1192芯片輸出端 連接。
6、 能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器，其包括Home Bus 協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，其特征在于在上述兩電路之間設(shè)置同步時 鐘電路，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入 端連接，同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接， Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述同步時鐘電路包括555定時器、 觸發(fā)負脈沖電路及運算放大電路，555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，觸發(fā)負脈沖電路與555定 時器的低電平觸發(fā)端連接，運算放大電路的負向輸入端與555定時器的輸出端連接，運算放 大電路的輸出端與555定時器的控制端連接，555定時器的輸出端為同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述觸發(fā)負脈沖電路釆用CD4001芯片， 其輸入端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端連接；運算放大電路采用CA3130芯片，其 正向輸入端接高電平，負向輸入端與555定時器的輸出端連接，CA3130芯片的輸出端與555 定時器的控制端連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路 采用MM1192芯片，其輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入 端，或非門電路的輸出端連接反向放大器后與MM1192芯片輸入端連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述RS232協(xié)議信息收發(fā)電路采用 MAX232芯片，其輸出端、555定時器的輸出端分別接到或非門電路的兩個輸入端，或非門電 路的輸出端連接反向放大器后與MM1192芯片輸入端連接，MAX232芯片輸入端與MM1192芯片 輸出端連接。
專利摘要本實用新型公開一種能夠?qū)崿F(xiàn)Home Bus協(xié)議和RS232協(xié)議之間信息雙向轉(zhuǎn)換的電路及轉(zhuǎn)換器，其包括Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路、RS232協(xié)議信息收發(fā)電路，在上述兩電路之間設(shè)置同步時鐘電路，RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，同步時鐘電路的時鐘脈沖輸出端與Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接，Home Bus協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸出端與RS232協(xié)議信息收發(fā)電路的信息輸入端連接。上述轉(zhuǎn)換方式具有電路結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，協(xié)議間信息轉(zhuǎn)換效率高及誤碼率低的優(yōu)點。
文檔編號H04L29/10GK201252573SQ20082002598
公開日2009年6月3日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者張獻林, 李希志, 石靖峰 申請人:青島海信日立空調(diào)系統(tǒng)有限公司