專(zhuān)利名稱(chēng)：Rs485隔離通訊電路及其控制方法
RS485隔離通訊電路及其控制方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種隔 離通訊電路，更具體地涉及一種RS485隔離通訊電路。
背景技術(shù)：
RS485是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口，被定義為一種在低速率串行通信中增加通信距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。在強(qiáng)干擾環(huán)境下，采用隔離RS485的方法能提高系統(tǒng)的抗干擾能力，因此，在通訊電路中，例如在上位機(jī)和DSP之間的數(shù)據(jù)通訊傳輸中通常需要采用RS485隔離通訊電路來(lái)實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)的隔離通訊?，F(xiàn)有的RS485隔離通訊電路通常是單獨(dú)采用RS485隔離型收發(fā)器來(lái)進(jìn)行信號(hào)隔離通訊，在該隔離通訊過(guò)程中，RS485隔離型收發(fā)器接收到的是RS485信號(hào)，而隔離后發(fā)送的是TTL信號(hào)，采用該隔離通訊方式雖然可達(dá)到隔離的效果，但卻不能滿(mǎn)足真正意義上的RS485信號(hào)的隔離要求,也即輸入和輸出均為RS485信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能滿(mǎn)足輸入和輸出均為RS485信號(hào)的RS485隔離通訊電路以實(shí)現(xiàn)真正意義上的RS485信號(hào)的隔離通訊。本發(fā)明的另一目的是提供一種RS485隔離通訊電路的控制方法以使RS485隔離通訊電路的通訊過(guò)程穩(wěn)定進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為提供一種RS485隔離通訊電路，其包括RS485隔離型收發(fā)器、RS485收發(fā)器和控制模塊，其中RS485隔離型收發(fā)器用于實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)與TTL信號(hào)之間的隔離轉(zhuǎn)換，RS485收發(fā)器用于實(shí)現(xiàn)與所述RS485隔離型收發(fā)器所進(jìn)行的信號(hào)轉(zhuǎn)換相逆的信號(hào)轉(zhuǎn)換，控制模塊連接在所述RS485收發(fā)器和所述RS485隔離型收發(fā)器之間以控制所述RS485隔離型收發(fā)器和RS485收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述控制模塊設(shè)有第一控制口和第二控制口，所述RS485隔離型收發(fā)器設(shè)有發(fā)送使能端DE和接收使能端X7聽(tīng)述RS485收發(fā)器也設(shè)有發(fā)送使能端DE和接收使能端丨所述控制模塊的第一控制口同時(shí)與所述RS485收發(fā)器的發(fā)送使能端DE和接收使能端M相連以控制所述RS485收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)；所述控制模塊的第二控制口同時(shí)與所述RS485隔離型收發(fā)器的發(fā)送使能端DE和接收使能端i相連以控制所述RS485隔離型收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述控制模塊還設(shè)有輸入端和輸出端，所述RS485隔離型收發(fā)器還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD、數(shù)據(jù)接收端TXD和數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB，所述RS485收發(fā)器還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端R0、數(shù)據(jù)接收端DI及數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ;所述控制模塊的輸入端和輸出端分別與所述RS485收發(fā)器的數(shù)據(jù)發(fā)送端RO和RS485隔離型收發(fā)器的數(shù)據(jù)接收端TXD相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485收發(fā)器到所述RS485隔離型收發(fā)器的通訊信號(hào)的傳輸；所述RS485隔離型收發(fā)器的數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD與所述RS485收發(fā)器的數(shù)據(jù)接收端相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485隔離型收發(fā)器到所述RS485收發(fā)器的通訊信號(hào)的傳輸。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述控制模塊還設(shè)有輸入端和輸出端，所述RS485隔離型收發(fā)器還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD、數(shù)據(jù)接收端TXD和數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB，所述RS485收發(fā)器還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端R0、數(shù)據(jù)接收端DI及數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ;所述控制模塊的輸入端和輸出端分別與所述RS485隔離型收發(fā)器的數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD和RS485收發(fā)器數(shù)據(jù)接收端DI相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485隔離型收發(fā)器到所述RS485收發(fā)器的通訊信號(hào)的傳輸；所述RS485收發(fā)器的數(shù)據(jù)發(fā)送端RO與所述RS485隔離型收發(fā)器的數(shù)據(jù)接收端TXD相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485收發(fā)器到所述RS485隔離型收發(fā)器的通訊信號(hào)的傳輸。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述控制模塊還設(shè)有一時(shí)鐘引腳XCLKI，所述時(shí)鐘引腳XCLKI連接一外部振蕩電路。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述控制模塊還設(shè)有一復(fù)位引腳RST，所述復(fù)位引腳RST連接一復(fù)位電路。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述復(fù)位電路包括復(fù)位開(kāi)關(guān)SI和上拉電阻R1，所述復(fù)位引 腳RST通過(guò)上拉電阻Rl連接到電源VCC且通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)SI接地。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述RS485收發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB前設(shè)置有電容C21。其進(jìn)一步技術(shù)方案為還包括有輸出本質(zhì)安全型電源,所述輸出本質(zhì)安全型電源為所述RS485隔離型收發(fā)器、RS485收發(fā)器和控制模塊供電。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為提供一種上述RS485隔離通訊電路的控制方法，該控制方法包括以下步驟控制模塊將RS485收發(fā)器和RS485隔離型收發(fā)器的接收使能端瓦均設(shè)置為有效，控制模塊的輸入端接收輸入信號(hào)；控制模塊的輸入端不再接收到輸入信號(hào)或輸入信號(hào)為某特定信號(hào)時(shí)開(kāi)始通過(guò)其輸出端傳送已接收到的信號(hào)；控制模塊將已接收到的信號(hào)全部輸出后，經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)的延遲時(shí)間后，控制模塊將RS485收發(fā)器和RS485隔離型收發(fā)器的發(fā)送使能端DE均設(shè)置為有效，并通過(guò)計(jì)算設(shè)定該發(fā)送過(guò)程的傳輸時(shí)間；經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)的發(fā)送傳輸時(shí)間后，控制模塊再次將RS485隔離型收發(fā)器和RS485收發(fā)器的接收使能端屈均設(shè)置為有效。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明RS485隔離通訊電路增設(shè)了 RS485收發(fā)器和控制模塊，其中RS485收發(fā)器與RS485隔離型收發(fā)器相互配合而實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出均為RS485信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的RS485信號(hào)的隔離通訊以滿(mǎn)足通訊要求，而在控制模塊的控制下，RS485隔離型收發(fā)器和RS485收發(fā)器的接收和發(fā)送動(dòng)作可有序進(jìn)行，避免接收和發(fā)送動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行而造成通訊混亂，大大提高電路通訊過(guò)程的穩(wěn)定性。通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。


圖I是本發(fā)明RS485隔離通訊電路第一實(shí)施例的方框原理圖；圖2是圖I所示RS485隔離通訊電路的電路圖；圖3是本發(fā)明RS485隔離通訊電路第二實(shí)施例的方框原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，附圖中類(lèi)似的組件標(biāo)號(hào)代表類(lèi)似的組件。顯然，以下將描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參照?qǐng)DI至圖3，本發(fā)明RS485隔離通訊電路包括RS485隔離型收發(fā)器1、RS485收發(fā)器2和控制模塊3。其中，RS485隔離型收發(fā)器I用于實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)與TTL信號(hào)之間的隔離轉(zhuǎn)換；RS485收發(fā)器2與RS485隔離型收發(fā)器I相互配合，用于實(shí)現(xiàn)與RS485隔離型收發(fā)器I所進(jìn)行的信號(hào)轉(zhuǎn)換相逆的信號(hào)轉(zhuǎn)換；控制模塊3連接在RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I之間以控制所述RS485隔離型收發(fā)器I和RS485收發(fā)器2的收發(fā)狀態(tài)。可理解地，其中的RS485收發(fā)器2也可選擇為隔離型收發(fā)器以進(jìn)一步增強(qiáng)隔離通訊電路的隔離功能。圖I和圖2展示了本發(fā)明的第一實(shí)施例。如圖I所示，在本實(shí)施例中，RS485收發(fā) 器2連接在控制模塊3的輸入側(cè)，而RS485隔離型收發(fā)器I連接在控制模塊3的輸出側(cè)，RS485收發(fā)器2與上位機(jī)進(jìn)行通信，而RS485隔離型收發(fā)器I與下位機(jī)例如DSP進(jìn)行通信。在本實(shí)施例中，RS485隔離型收發(fā)器I設(shè)有發(fā)送使能端DE、接收使能端瓦、數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD、數(shù)據(jù)接收端TXD和數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ；RS485收發(fā)器2設(shè)有發(fā)送使能端DE、接收使能端瓦^(guò)、數(shù)據(jù)發(fā)送端R0、數(shù)據(jù)接收端DI及數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ;控制模塊3設(shè)有第一控制口 311、第二控制口 312、輸入端321和輸出端322。對(duì)于RS485收發(fā)器2，其數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB與上位機(jī)相連以與上位機(jī)進(jìn)行RS485串行通信，其數(shù)據(jù)發(fā)送端RO與控制模塊3的輸入端321相連以將通訊信號(hào)輸出至控制模塊3 ;對(duì)于RS485隔離型收發(fā)器1，其數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB與DSP相連以與DSP進(jìn)行RS485串行通信，其數(shù)據(jù)接收端TXD與控制模塊3的輸出端322相連以接收來(lái)自控制模塊3的通訊信號(hào)，其數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD直接與RS485收發(fā)器2的數(shù)據(jù)接收端DI相連實(shí)現(xiàn)從RS485隔離型收發(fā)器I到RS485收發(fā)器2的通訊信號(hào)的直接傳輸；對(duì)于控制模塊3,其第一控制口 311同時(shí)與RS485收發(fā)器2的發(fā)送使能端DE和接收使能端屈相連以控制所述RS485收發(fā)器2的收發(fā)狀態(tài)，其第二控制口 312同時(shí)與所述RS485隔離型收發(fā)器I的發(fā)送使能端DE和接收使能，,X7相連以控制RS485隔離型收發(fā)器I的收發(fā)狀態(tài)?；谏鲜鲭娐吩O(shè)計(jì)，本實(shí)施例RS485隔離通訊電路的隔離通訊控制過(guò)程如下所述初始狀態(tài)下，控制模塊3將RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I的接收使能端瓦設(shè)置為有效，此時(shí)RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I均處于接收狀態(tài)，在該接收狀態(tài)下，外部(例如上位機(jī))輸入的RS485信號(hào)經(jīng)過(guò)RS485收發(fā)器2的轉(zhuǎn)換后由控制模塊3傳輸?shù)絉S485隔離型收發(fā)器1，再由RS485隔離型收發(fā)器I進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換后最終仍以RS485信號(hào)輸出，例如輸出至DSP。當(dāng)處于接收狀態(tài)時(shí)，RS485收發(fā)器2接收外部輸入的RS485信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為T(mén)TL信號(hào)；控制模塊3通過(guò)輸入端321接收來(lái)自RS485收發(fā)器2處理后的TTL信號(hào)，并通過(guò)來(lái)自RS485收發(fā)器2的輸入信號(hào)來(lái)判斷信號(hào)的傳送情況當(dāng)輸入端321接收到TTL信號(hào)時(shí)可知RS485收發(fā)器2正在向控制模塊3傳送信號(hào)，RS485收發(fā)器2正在接收外部輸入的RS485信號(hào)，此階段控制模塊3不斷接收由RS485收發(fā)器2傳送的TTL信號(hào)；當(dāng)輸入端321不再有輸入信號(hào)，或輸入為某特定信號(hào)(控制模塊3在檢測(cè)到該信號(hào)時(shí)，其輸入端(321)不再接收信號(hào))時(shí)，控制模塊3開(kāi)始通過(guò)輸出端322向RS485隔離型收發(fā)器I的數(shù)據(jù)接收端TXD發(fā)送信號(hào)；RS485隔離型收發(fā)器I接收來(lái)自控制模塊3的信號(hào)，通過(guò)隔離轉(zhuǎn)換，從數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB輸出RS485信號(hào)。該過(guò)程為RS485信號(hào)從RS485收發(fā)器2向RS485隔離型收發(fā)器I方向的隔離通訊?？刂颇K3將接收到的信號(hào)全部發(fā)送至RS485隔離型收發(fā)器I后，經(jīng)過(guò)設(shè)定的延遲時(shí)間后，控制模塊3通過(guò)第一控制口 311和第二控制口 312分別將RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I的發(fā)送使能端DE設(shè)置為有效，此時(shí)，RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I均處于發(fā)送狀態(tài)，RS485信號(hào)從RS485隔離型收發(fā)器I向RS485收發(fā)器2方向傳送。需要說(shuō)明的是，上述延遲時(shí)間可在控制模塊3的信號(hào)傳送完畢時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并根據(jù)信號(hào)傳輸速率來(lái)計(jì)算得出，預(yù)留該時(shí)間是為了確保RS485隔離型收發(fā)器I完成接收狀態(tài)后才進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)，避免產(chǎn)生混亂。 當(dāng)處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，RS485隔離型收發(fā)器I從其數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB接收RS485信號(hào)，并將隔離轉(zhuǎn)換后的TTL信號(hào)直接發(fā)送至RS485收發(fā)器2，RS485收發(fā)器2將轉(zhuǎn)換后的RS485信號(hào)發(fā)送至外部設(shè)備，例如上位機(jī)或其他裝置。該過(guò)程為RS485信號(hào)從RS485隔離型收發(fā)器I向RS485收發(fā)器2方向的隔離通訊。在RS485信號(hào)從RS485隔離型收發(fā)器I向RS485收發(fā)器2方向傳送的過(guò)程中，控制模塊3通過(guò)計(jì)算設(shè)定該發(fā)送過(guò)程的傳輸時(shí)間，當(dāng)該發(fā)送傳輸時(shí)間結(jié)束后，控制模塊3通過(guò)第一控制口 311和第二控制口 312分別將RS485收發(fā)器2和RS485隔離型收發(fā)器I的接收使能端巧設(shè)置為有效，這樣RS485隔離通訊電路即恢復(fù)到了初始狀態(tài)，繼續(xù)RS485信號(hào)的通訊過(guò)程。上述為RS485隔離通訊電路的整個(gè)接收和發(fā)送過(guò)程，此電路實(shí)現(xiàn)了 RS485真正意義上的隔離通訊，即隔離通訊電路的輸入和輸出均為RS485信號(hào)。需要說(shuō)明的是所謂的接收和發(fā)送是相對(duì)而言的，本實(shí)施例是以下位機(jī)所在一側(cè)的狀態(tài)來(lái)定義接收和發(fā)送狀態(tài)。上文及下文所提到的接收狀態(tài)是指下位機(jī)接收上位機(jī)的信號(hào)接收過(guò)程，而發(fā)送狀態(tài)是指下位機(jī)向上位機(jī)發(fā)送信號(hào)的發(fā)送過(guò)程。在本實(shí)施例中，僅在RS485的接收過(guò)程中(信號(hào)從RS485收發(fā)器2向RS485隔離型收發(fā)器I傳送)信號(hào)流經(jīng)控制模塊3，在信號(hào)的發(fā)送過(guò)程中，RS485信號(hào)直接從RS485收隔離發(fā)器向RS485收發(fā)器2傳送而不經(jīng)過(guò)控制模塊3，從而節(jié)省了大量的通訊時(shí)間。可理解地，在RS485信號(hào)從RS485隔離型收發(fā)器I向RS485收發(fā)器2方向傳送的時(shí)候，也可以流經(jīng)控制模塊3，即RS485收發(fā)器2數(shù)據(jù)接收端DI通過(guò)控制模塊3與RS485隔離型收發(fā)器I的數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD相連。控制模塊3接收來(lái)自RS485隔離型收發(fā)器I的TTL信號(hào)，進(jìn)行判斷(與信號(hào)從RS485收發(fā)器2向RS485隔離型收發(fā)器I方向傳送時(shí)的判斷原理相同)并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制。然而，該電路連接方式相對(duì)上述實(shí)施例的方式占有更多的通訊時(shí)間，傳輸效率較低。在本實(shí)施例中，RS485隔離通訊電路還包括有一輸出本質(zhì)安全型電源4，該輸出本質(zhì)安全型電源4同時(shí)為所述RS485隔離型收發(fā)器I、RS485收發(fā)器2和控制模塊3供電，從而本實(shí)施例RS485隔離通訊電路可滿(mǎn)足輸出本質(zhì)安全型電路的要求，可應(yīng)用在防爆電氣設(shè)備領(lǐng)域中?？衫斫獾兀部赏瑫r(shí)設(shè)置三個(gè)輸出本質(zhì)安全型電源4分別為RS485隔離型收發(fā)器I、RS485收發(fā)器2和控制模塊3單獨(dú)供電。參照?qǐng)D2，在本實(shí)施例中，RS485隔離型收發(fā)器I、RS485收發(fā)器2和控制模塊3均可選用有相應(yīng)功能的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中RS485隔離型收發(fā)器I采用隔離RS485收發(fā)器芯片，RS485收發(fā)器2采用普通的RS485收發(fā)器芯片，而控制模塊3采用普通可編程控制芯片。上述芯片的主要引腳之間的連接關(guān)系同上述連接方式一致，工作原理也相同。本實(shí)施例為了使隔離通訊電路的隔離效果更好，在上述基本連接方式的基礎(chǔ)上還做了如下改進(jìn)為了濾除RS485收發(fā)器2傳輸?shù)腞S485信號(hào)中的高頻信號(hào)，在該芯片的數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB前增加了電容C21。為了給控制模塊3提供穩(wěn)定的時(shí)鐘周期，在該芯片的時(shí)鐘引腳XCLKl上連接一外部振蕩電路。該外部振蕩電路包括晶體整蕩器Yl及電容C31和C32，其具體連接方式為 晶體整蕩器Π的兩端均與時(shí)鐘引腳XCLKl電連接，且晶體整蕩器Yl的兩端分別通過(guò)電容C31和電容C32接地。為了方便控制模塊3的復(fù)位操作，在該芯片的復(fù)位引腳RST連接一復(fù)位電路，所述復(fù)位電路包括復(fù)位開(kāi)關(guān)SI和上拉電阻R1，其具體連接方式為復(fù)位引腳RST通過(guò)上拉電阻Rl連接到電源VCC，同時(shí)通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)SI連接到地。當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān)SI斷開(kāi)時(shí)，復(fù)位引腳RST接高電平，復(fù)位引腳RST接收到無(wú)效信號(hào)；當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān)SI閉合時(shí)，RST輸入為低電平信號(hào)，輸入有效，此時(shí)控制模塊3的信號(hào)恢復(fù)到初始狀態(tài)。圖3展示了本發(fā)明RS485隔離通訊電路的第二實(shí)施例。參照?qǐng)D3，在本實(shí)施例中，RS485隔離型收發(fā)器I與RS485收發(fā)器2的位置對(duì)調(diào)，也即RS485隔離型收發(fā)器I連接在控制模塊3的輸入側(cè)，而RS485收發(fā)器2連接在控制模塊3的輸出側(cè)。本實(shí)施例的隔離通訊過(guò)程與第一實(shí)施例所述過(guò)程基本相同，控制模塊3的控制方法也相同。三個(gè)電路模塊之間的連接關(guān)系與上述第一實(shí)施例也基本相同，其主要區(qū)別在于RS485隔離型收發(fā)器I的數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB與上位機(jī)進(jìn)行通信，其數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD連接到控制模塊3的輸入端321 ；控制模塊3的輸出端322與RS485收發(fā)器2的數(shù)據(jù)接收端DI相連，其第一控制口 311同時(shí)與RS485隔離型收發(fā)器I的發(fā)送使能端DE和接收使能端 相連以控制所述RS485隔離型收發(fā)器I的收發(fā)狀態(tài)，而其第二控制口 312則同時(shí)與RS485收發(fā)器2的發(fā)送使能端DE和接收使能端M相連以控制RS485收發(fā)器2的收發(fā)狀；RS485收發(fā)器2的數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB與DSP進(jìn)行通信，其數(shù)據(jù)發(fā)送端RO直接與RS485隔離型收發(fā)器I的數(shù)據(jù)接收端TXD相連。在本實(shí)施例中，RS485隔離型收發(fā)器I與RS485收發(fā)器2均處于接收狀態(tài)時(shí)，RS485隔離型收發(fā)器I將RS485信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換為T(mén)TL信號(hào)，控制模塊3將來(lái)自隔離型收發(fā)器I的TTL信號(hào)傳送至RS485收發(fā)器2，RS485收發(fā)器2再將TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS485信號(hào)；RS485隔離型收發(fā)器I與RS485收發(fā)器2均處于發(fā)送狀態(tài)時(shí)，RS485收發(fā)器2將RS485信號(hào)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL信號(hào)，RS485隔離型收發(fā)器I直接接收來(lái)自將RS485收發(fā)器2的TTL信號(hào)并將其隔離轉(zhuǎn)換為RS485信號(hào)；控制模塊3設(shè)定上述發(fā)送過(guò)程的傳輸時(shí)間，當(dāng)該發(fā)送傳輸時(shí)間結(jié)束后，控制模塊3將RS485隔離型收發(fā)器I和RS485收發(fā)器2的接收使能端瓦均設(shè)置為有效，這樣RS485隔離通訊電路即恢復(fù)到了初始狀態(tài)，繼續(xù)RS485信號(hào)的通訊過(guò)程。與第一實(shí)施例相同，在本實(shí)施例中，RS485信號(hào)從RS485收發(fā)器2向RS485隔離型收發(fā)器I方向傳送的時(shí)候，也可以流經(jīng)控制模塊3，即RS485隔離型收發(fā)器I的數(shù)據(jù)接收端TXD通過(guò)控制模塊3與RS485收發(fā)器2的數(shù)據(jù)發(fā)送端RO相連。如上所述，本發(fā)明RS485隔離通訊電路增設(shè)了 RS485收發(fā)器2和控制模塊3，其中RS485收發(fā)器2與RS485隔離型收發(fā)器I相互配合而實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出均為RS485信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的R S485信號(hào)的隔離通訊以滿(mǎn)足通訊要求，而在控制模塊3的控制下，RS485隔離型收發(fā)器I和RS485收發(fā)器2的接收和發(fā)送動(dòng)作可有序進(jìn)行，避免接收和發(fā)送動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行而造成通訊混亂，大大提高電路通訊過(guò)程的穩(wěn)定性。以上結(jié)合較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改。
權(quán)利要求
1.一種RS485隔離通訊電路，其特征在于，包括 RS485隔離型收發(fā)器(1)，用于實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)與TTL信號(hào)之間的隔離轉(zhuǎn)換； RS485收發(fā)器(2)，用于實(shí)現(xiàn)與所述RS485隔離型收發(fā)器(I)所進(jìn)行的信號(hào)轉(zhuǎn)換相逆的信號(hào)轉(zhuǎn)換； 控制模塊(3)，所述控制模塊(3)連接在所述RS485收發(fā)器(2)和所述RS485隔離型收發(fā)器(I)之間以控制所述RS485隔離型收發(fā)器(I)和RS485收發(fā)器(2)的收發(fā)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述控制模塊(3)設(shè)有第一控制口(311)和第二控制口(312)，所述RS485隔離型收發(fā)器(I)設(shè)有發(fā)送使能端DE和接收使能端瓦,所述RS485收發(fā)器(2)也設(shè)有發(fā)送使能端DE和接收使能端M 所述控制模塊(3)的第一控制口(311)同時(shí)與所述RS485收發(fā)器(2)的發(fā)送使能端DE和接收使能端 相連以控制所述RS485收發(fā)器(2)的收發(fā)狀態(tài)； 所述控制模塊(3)的第二控制口(312)同時(shí)與所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的發(fā)送使能端DE和接收使能端M相連以控制所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的收發(fā)狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述控制模塊(3)還設(shè)有輸入端(321)和輸出端(322)，所述RS485隔離型收發(fā)器(I)還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD、數(shù)據(jù)接收端TXD和數(shù)據(jù)輸入/輸出口 ΑΒ，所述RS485收發(fā)器(2)還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端R0、數(shù)據(jù)接收端DI及數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ; 所述控制模塊(3)的輸入端(321)和輸出端(322)分別與所述RS485收發(fā)器(2)的數(shù)據(jù)發(fā)送端RO和RS485隔離型收發(fā)器(I)的數(shù)據(jù)接收端TXD相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485收發(fā)器(2)到所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的通訊信號(hào)的傳輸； 所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD與所述RS485收發(fā)器(2)的數(shù)據(jù)接收端DI相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485隔離型收發(fā)器(I)到所述RS485收發(fā)器(2)的通訊信號(hào)的傳輸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述控制模塊(3)還設(shè)有輸入端(321)和輸出端(322)，所述RS485隔離型收發(fā)器(I)還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD、數(shù)據(jù)接收端TXD和數(shù)據(jù)輸入/輸出口 ΑΒ，所述RS485收發(fā)器(2)還設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送端R0、數(shù)據(jù)接收端DI及數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB ; 所述控制模塊(3)的輸入端(321)和輸出端(322)分別與所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的數(shù)據(jù)發(fā)送端RXD和RS485收發(fā)器(2)數(shù)據(jù)接收端DI相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485隔離型收發(fā)器(I)到所述RS485收發(fā)器(2 )的通訊信號(hào)的傳輸； 所述RS485收發(fā)器(2)的數(shù)據(jù)發(fā)送端RO與所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的數(shù)據(jù)接收端TXD相連以實(shí)現(xiàn)從所述RS485收發(fā)器(2)到所述RS485隔離型收發(fā)器(I)的通訊信號(hào)的傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述控制模塊(3)還設(shè)有一時(shí)鐘引腳XCLKI，所述時(shí)鐘引腳XCLKI連接一外部振蕩電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述控制模塊(3)還設(shè)有一復(fù)位引腳RST，所述復(fù)位引腳RST連接一復(fù)位電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述復(fù)位電路包括復(fù)位開(kāi)關(guān)SI和上拉電阻R1，所述復(fù)位引腳RST通過(guò)上拉電阻Rl連接到電源VCC且通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)SI接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于所述RS485收發(fā)器(2)的數(shù)據(jù)輸入/輸出口 AB前設(shè)置有電容C21。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的RS485隔離通訊電路，其特征在于還包括有輸出本質(zhì)安全型電源(4)，所述輸出本質(zhì)安全型電源(4)為所述RS485隔離型收發(fā)器(1)、RS485收發(fā)器(2 )和控制模塊(3 )供電。
10.一種權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的RS485隔離通訊電路的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟 控制模塊(3)將RS485收發(fā)器(2)和RS485隔離型收發(fā)器(I)的接收使能端瓦均設(shè)置為有效，控制模塊(3)的輸入端(321)接收輸入信號(hào)； 控制模塊(3)的輸入端(321)不再接收到輸入信號(hào)或輸入信號(hào)為某特定信號(hào)時(shí)開(kāi)始通過(guò)其輸出端(322)傳送已接收到的信號(hào)； 控制模塊(3)將已接收到的信號(hào)全部輸出后，經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)的延遲時(shí)間后，控制模塊(3)將RS485收發(fā)器(2)和RS485隔離型收發(fā)器(I)的發(fā)送使能端DE均設(shè)置為有效，并通過(guò)計(jì)算設(shè)定該發(fā)送過(guò)程的傳輸時(shí)間； 經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)的發(fā)送傳輸時(shí)間后，控制模塊(3)再次將RS485隔離型收發(fā)器(I)和RS485收發(fā)器(2)的接收使能端瓦均設(shè)置為有效。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種RS485隔離通訊電路，其包括RS485隔離型收發(fā)器、RS485收發(fā)器及控制模塊，其中，所述RS485隔離型收發(fā)器用于實(shí)現(xiàn)RS485信號(hào)與TTL信號(hào)之間的隔離轉(zhuǎn)換，所述RS485收發(fā)器用于實(shí)現(xiàn)與RS485隔離型收發(fā)器所進(jìn)行的信號(hào)轉(zhuǎn)換相逆的信號(hào)轉(zhuǎn)換，所述控制模塊連接在RS485收發(fā)器和RS485隔離型收發(fā)器之間以控制所述RS485隔離型收發(fā)器和RS485收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)。本發(fā)明RS485隔離通訊電路采用控制模塊來(lái)控制RS485隔離型收發(fā)器和RS485收發(fā)器的接收和發(fā)送動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的真正意義上的RS485隔離通訊。同時(shí)，本發(fā)明還公開(kāi)了一種RS485隔離通訊電路的控制方法。
文檔編號(hào)H04L12/40GK102904789SQ20121031505
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者熊文 申請(qǐng)人:深圳市英威騰電氣股份有限公司