專利名稱:一種總線通訊中繼器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種中繼器,特別是涉及一種總線通訊中繼器。
背景技術:
隨著現(xiàn)代化信息技術和通訊技術的發(fā)展,總線通訊技術以其成本低、安裝使用方便等優(yōu)點,廣泛應用到工業(yè)、商業(yè)和民用各個領域。但對于民用建筑如集中供熱、供水、供電以及天燃氣供應等領域,為了提高計量和管理效率,也逐漸在普及這種通訊方式,以實現(xiàn)集中供暖等的自動化遠程監(jiān)測和控制。但目前這種通訊方式,還普遍存在通訊距離短的缺點, 對于遠距離通訊,存在信號衰減嚴重,數(shù)據(jù)傳輸不夠精確的缺點,嚴重影響通訊網(wǎng)絡的正常運行,無法保證遠程計量或控制質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術不足,提出一種總線通訊中繼器,應用于目前采用現(xiàn)場總線通訊方式的裝置,可以有效延長通訊距離,提高信號質(zhì)量。本實用新型所采用的技術方案一種總線通訊中繼器,含有CPU模塊,電源模塊,上行、下行通訊模塊,所述CPU模塊含有單片機及外圍電路,上行、下行通訊模塊與所述CPU模塊通訊連接,分別與所述上行、下行通訊模塊以及CPU模塊連接設有收發(fā)控制模塊,所述收發(fā)控制模塊的控制輸入端連接CPU模塊中單片機的相應I/O端口,收發(fā)控制模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。所述的總線通訊中繼器,收發(fā)控制電路采用光耦隔離模塊,所述光耦隔離模塊的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口,光耦隔離模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。所述的總線通訊中繼器,上行、下行通訊模塊采用光電隔離電路實現(xiàn)電氣隔離,所述光電隔離電路的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口以及收發(fā)控制模塊的輸出端,光電隔離電路的出端連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。所述的總線通訊中繼器,含有現(xiàn)場總線或組合式現(xiàn)場總線的通訊電路,所述通訊電路采用RS485、CAN或M-BUS總線通訊方式,通訊電路的控制接口和數(shù)據(jù)接口分別對應連接單片機的相應I/O端口。本實用新型的有益積極效果1、本實用新型總線通訊中繼器,結構簡單,技術成熟,可以有效延長通訊距離,放大數(shù)據(jù)通訊信號。配備如Can,rs485,mbus等多種接口,方便各種總線的轉(zhuǎn)換和中繼模塊化設計,可以方便嵌入到系統(tǒng)中。2、本實用新型總線通訊中繼器,可以實現(xiàn)多級連接,改善網(wǎng)絡結構,優(yōu)化網(wǎng)絡通訊。在CPU模塊內(nèi)部嵌入程序控制下,該裝置實現(xiàn)通訊中繼匹配不同波特率,可設置設備區(qū)別碼,設備區(qū)別信息唯一,可以選擇性進行通訊的傳輸,使得通訊響應迅速,優(yōu)化通訊網(wǎng)絡。
圖1 本實用新型總線通訊中繼器CPU模塊原理圖;圖2 本實用新型總線通訊中繼器電源模塊原理圖;圖3 :(a)為本實用新型運行指示電路,(b)為電源監(jiān)測模塊原理圖;圖4 本實用新型總線通訊中繼器通訊端口二原理圖;圖5 本實用新型總線通訊中繼器通訊端口一原理圖;圖6 包括(a)、(b),為本實用新型總線通訊中繼器設備收發(fā)控制模塊原理圖;圖7 包括(a)、(b),為本實用新型總線通訊中繼器隔離模塊原理圖;圖8 本實用新型總線通訊中繼器現(xiàn)場總線M_BUS模塊原理圖;圖9 本實用新型總線通訊中繼器應用方式一示意圖;圖10 本實用新型總線通訊中繼器應用方式二示意圖。
具體實施方式
實施例一參見圖1 圖6,本實用新型總線通訊中繼器,含有CPU模塊,電源模塊,上行、下行通訊模塊,所述CPU模塊含有單片機及外圍電路,上行、下行通訊模塊與所述 CPU模塊通訊連接,分別與所述上行、下行通訊模塊以及CPU模塊連接設有收發(fā)控制模塊, 所述收發(fā)控制模塊的控制輸入端連接CPU模塊中單片機的相應I/O端口,收發(fā)控制模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。圖2為本實用新型總線通訊中繼器電源模塊原理圖,為裝置提供工作電源。圖3為本實用新型運行指示及電源監(jiān)測模塊原理圖。[0023]實施例二 參見圖1 圖6,本實施例總線通訊中繼器,與實施例一不同的是如圖 6所示,收發(fā)控制電路采用光耦隔離模塊,所述光耦隔離模塊的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口,光耦隔離模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。實施例三參見圖1 圖6,圖7。本實施例總線通訊中繼器,與實施例二不同的是 如圖7所示,上行、下行通訊模塊采用光電隔離電路實現(xiàn)電氣隔離,所述光電隔離電路的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口以及收發(fā)控制模塊的輸出端,光電隔離電路的出端連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。實施例四參見圖1 圖7,圖8。本實施例總線通訊中繼器,與實施例一、二或三不同的是采用如圖8所示的現(xiàn)場總線或組合式現(xiàn)場總線的通訊電路,所述通訊電路采用 RS485、CAN或M-BUS總線通訊方式,通訊電路的控制接口和數(shù)據(jù)接口分別對應連接單片機的相應I/O端口。實施例五本實施例總線通訊中繼器,與前述實施例不同的是,CPU模塊的兩個通訊端口都采用RS485通訊電路。這是一種典型的應用于現(xiàn)場總線RS485的情況,通訊距離可達增加一倍。實施例六本實施例總線通訊中繼器,與前述實施例不同的是,CPU模塊的兩個通訊端口的一個端口采用RS485通訊電路,一個端口采用M-BUS通訊電路。圖9、圖10公開了本實用新型總線通訊中繼器的兩種應用方式。嵌入到系統(tǒng)中,可以有效延長通訊距離,放大數(shù)據(jù)通訊信號。
權利要求1.一種總線通訊中繼器,含有CPU模塊,電源模塊,上行、下行通訊模塊,所述CPU模塊含有單片機及外圍電路,上行、下行通訊模塊與所述CPU模塊通訊連接,其特征是分別與所述上行、下行通訊模塊以及CPU模塊連接設有收發(fā)控制模塊,所述收發(fā)控制模塊的控制輸入端連接CPU模塊中單片機的相應I/O端口,收發(fā)控制模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。
2.根據(jù)權利要求1所述的總線通訊中繼器,其特征是收發(fā)控制電路采用光耦隔離模塊,所述光耦隔離模塊的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口,光耦隔離模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。
3.根據(jù)權利要求2所述的總線通訊中繼器,其特征是上行、下行通訊模塊采用光電隔離電路實現(xiàn)電氣隔離,所述光電隔離電路的控制輸入端連接單片機的相應I/O端口以及收發(fā)控制模塊的輸出端,光電隔離電路的出端連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的總線通訊中繼器,其特征是含有現(xiàn)場總線或組合式現(xiàn)場總線的通訊電路,所述通訊電路采用RS485、CAN或M-BUS總線通訊方式,通訊電路的控制接口和數(shù)據(jù)接口分別對應連接單片機的相應I/O端口。
專利摘要本實用新型涉及一種通訊中繼器。一種總線通訊中繼器,含有CPU模塊,電源模塊,上行、下行通訊模塊,所述CPU模塊含有單片機及外圍電路,上行、下行通訊模塊與所述CPU模塊通訊連接,分別與所述上行、下行通訊模塊以及CPU模塊連接設有收發(fā)控制模塊,所述收發(fā)控制模塊的控制輸入端連接CPU模塊中單片機的相應I/O端口,收發(fā)控制模塊的輸出端控制連接上行、下行通訊模塊的收發(fā)控制端口。本實用新型總線通訊中繼器,配備如can,rs485,mbus等多種接口,方便各種總線的轉(zhuǎn)換和中繼模塊化設計,方便嵌入到系統(tǒng)中。應用于目前采用現(xiàn)場總線通訊方式的裝置,可以有效延長通訊距離,提高信號質(zhì)量。結構簡單,技術成熟。
文檔編號H04L12/40GK202210806SQ20112033120
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權日2011年9月6日
發(fā)明者李瑞昌, 楊東, 陳傳偉, 黃守峰 申請人:鄭州春泉暖通節(jié)能設備有限公司