多路切换开关电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种多路切换开关电路，包括信号转换电路、单片机电路、译码器电路、反相处理电路以及通道切换电路，所述信号转换电路的输出端口连接单片机电路的输入端口，单片机电路的输出端口连接译码器电路的输入端口，译码器电路的输出端口连接反相处理电路的输入端口，反相处理电路的输出端口连接通道切换电路。本实用新型专利技术生产成本低，使用简单，适合推广。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及计算机串口信息控制传输技术，具体为计算机串口一种多路切换开关电路。
技术介绍
单片机的串行通信是一种广泛应用于各个应用系统的通信方式。随着单片机技术的不断发展，特别是网络技术在测控领域的广泛应用，由单片机构成的多机网络测控系统已成为单片机技术发展的一个方向。单片机的应用已不仅仅局限于传统意义上的自动监测或控制，而形成了向以网络为核心的分布式多点系统发展的趋势，其中串口通信联网是其中重要的形式之一。由于RS232串口通信简单易实现，大多数嵌入式外围设备比如微型打印机、液晶显示器、传感器等都做成串口通信的形式。但是，目前市场上大多数计算机串行接口通信的多通道切换电路使用较为复杂，成本较高，这种情况极大限制了某些单片机的进一步应用。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种多路切换开关电路，结构简单，成本低。为解决上述技术问题，本技术采用技术方案的基本构思是：一种多路切换开关电路，包括信号转换电路、单片机电路、译码器电路、反相处理电路以及通道切换电路，所述信号转换电路的输出端口连接单片机电路的输入端口，单片机电路的输出端口连接译码器电路的输入端口，译码器电路的输出端口连接反相处理电路的输入端口，反相处理电路的输出端口连接通道切换电路。优选的，上述多路切换开关电路中，所述通道切换电路有两个，两个通道切换电路分别通过信号输出接插件(TP2、TP3)实现串口输出。优选的，上述多路切换开关电路中，所述信号转换电路为RS232信号转换电路。优选的，上述多路切换开关电路中，所述译码器电路为4线-16线译码器电路。更进一步的，上述多路切换开关电路中，所述信号转换电路包括串口转换芯片D2，串口转换芯片D2包括16个引脚，其中：第2、3、4、5、6、7引脚和4个电容构成电荷泵电路，第2引脚C1+和第4引脚C1-之间串联电容C3，第3引脚V+和第7引脚V-分别通过电容C5和C6接地，第5引脚C2+和第6引脚C2-之间串联电容C。更进一步的，上述多路切换开关电路中，串口转换芯片D2的第8、9、11、13引脚构成数据通道，第8引脚R1IN和第13引脚T1OUT分别连接计算机串口TP1的输入端RIN和输出端TOUT，第9引脚R1OUT和第11引脚T1IN分别作为接收端子RxD和发送端子TxD连接单片机电路的I\\O接口。更进一步的，上述多路切换开关电路中，串口转换芯片D2的第1引脚EN接数字地DGND，第16引脚FORCEOFF接正电源，第12引脚FORCEON接数字地DGND，第10引脚INVALID悬空；第15脚Vcc接正电源，第14引脚GND接数字地DGND。更进一步的，上述多路切换开关电路中，所述单片机电路包括单片机U2，单片机U2通过I\\O引脚分别对应连接信号转换电路和译码器电路。采用上述技术方案后，本技术与现有技术相比具有以下有益效果：本技术电路成本低，由于选用的器件多为常规器件，没有高成本的器件，通过简单的单片机编程即可实现控制，相比国内其他厂家生产的同类32通道技术产品，成本约只有他们的30％。与国外生产的同类32通道技术产品相比，成本只有他们的0.3％；本技术电路使用简单，现有技术多数为用在计算机主板插槽或通过USB接口与计算机相通信，而本技术电路只使用3根串口线(TP串口)即可实现与计算机的通信，而且编程非常简单，不同于其他产品，需要安装驱动，编程时要调用专用的函数或软件插件方可实现；本技术电路易扩展更多通道、电路通过信号的电流值比较大，实际验证其通过电流不小于1A，高于现有技术同类电路结构通过的电流200～500mA。附图说明图1是本技术一种多路切换开关电路的结构示意图；图2是本技术一种多路切换开关电路中信号转换电路的结构示意图；图3是本技术DC-DC电源电路的一个具体实施例示意图；图4是本技术单片机电路的一个具体实施例示意图；图5是本技术译码器电路的一个具体实施例示意图；图6是本技术反相处理电路的一个具体实施例示意图；图7是是本技术通道切换电路输出接插件的一个具体实施例示意图；具体实施方式下面结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明，以助于理解本技术的内容。如图1-图6所示，一种多路切换开关电路，包括信号转换电路、单片机电路、译码器电路、反相处理电路以及通道切换电路，所述信号转换电路的输出端口连接单片机电路的输入端口，单片机电路的输出端口连接译码器电路的输入端口，译码器电路的输出端口连接反相处理电路的输入端口，反相处理电路的输出端口连接通道切换电路，本技术实施例中为2个通道切换电路，通道切换电路为常规通道切换电路，通道切换电路内通过继电器实现通断转换，2个通道切换电路通过信号输出接插件TP2和TP3实现串口输出，如图7所示的。结合图2所示，所述信号转换电路为RS232信号转换电路，结合图5所示，所述译码器电路为4线-16线译码器电路(下文简称4-16译码电路)；本技术通过RS232信号转换电路与计算机进行通信，并将接收到的计算机指令信号转换为单片机电路可以使用的信号形式，单片机电路接收到来自计算机的指令后进行判断，并发出相应的指令，通过4-16译码电路将单片机电路发出的相应指令进行译码，然后4-16译码电路输出对应的低电平，此低电平信号经过反相处理电路的处理后转换为高电平信号输出，此高电平可以用以控制通道切换电路内对应通道的继电器打开，并将对应通道的信号转换到总线上。通过计算机发送不同指令的信号而打开不同通道的继电器，从而实现信号的自动转换。所述信号转换电路为RS232信号转换电路，包括串口转换芯片D2，串口转换芯片D2外接DC-DC电源电路，DC-DC电源电路为常规电路，本技术给出一个具体实施例如图3所示，此处不做多余赘述；串口转换芯片D2包括16个引脚，其中：第2、3、4、5、6、7引脚和4个电容构成电荷泵电路，第2引脚C1+和第4引脚C1-之间串联电容C3，第3引脚V+和第7引脚V-分别通过电容C5和C6接地，第5引脚C2+和第6引脚C2-之间串联电容C4；电荷泵电路产生正负电源，提供给RS-232串口转换电平的需要。串口转换芯片D2的第8、9、11、13引脚构成数据通道，第8引脚R1IN和第13引脚T1OUT分别连接计算机串口TP1的输入端RIN和输出端TOUT，第9引脚R1OUT和第11引脚T1IN分别作为接收端子RxD和发送端子TxD连接单片机电路的I\\O接口，数据从计算机串口TP1输入转换成单片机电路可用的RS-232数据输出。串口转换芯片D2的第1、10、12、16引脚用于降低功耗，在串行口无数据输入的情况下，可以灵活的进行电源管理；第1引脚EN接数字地DGND，第16引脚FORCEOFF接正电源，第12引脚FORCEON接数字地DGND，第10引脚INVALID悬空；通过EN、FORCEON、FORCEOFF引脚可以控制驱动和接收的工作状态，启动或禁止自动降低功耗功能，从而使其工作在不同的能耗状态，达到降低功耗的目的。当第16引脚FORCEON为低电平、第12引脚FORCEOFF为高电平时，芯片自动断电功能有效；在正常运行模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多路切换开关电路，其特征在于：包括信号转换电路、单片机电路、译码器电路、反相处理电路以及通道切换电路，所述信号转换电路的输出端口连接单片机电路的输入端口，单片机电路的输出端口连接译码器电路的输入端口，译码器电路的输出端口连接反相处理电路的输入端口，反相处理电路的输出端口连接通道切换电路。

【技术特征摘要】
1.一种多路切换开关电路，其特征在于：包括信号转换电路、单片机电路、译码器电路、反相处理电路以及通道切换电路，所述信号转换电路的输出端口连接单片机电路的输入端口，单片机电路的输出端口连接译码器电路的输入端口，译码器电路的输出端口连接反相处理电路的输入端口，反相处理电路的输出端口连接通道切换电路。2.根据权利要求1所述的多路切换开关电路，其特征在于：所述通道切换电路有两个，两个通道切换电路分别通过信号输出接插件(TP2、TP3)实现串口输出。3.根据权利要求1所述的多路切换开关电路，其特征在于：所述信号转换电路为RS232信号转换电路。4.根据权利要求1所述的多路切换开关电路，其特征在于：所述译码器电路为4线-16线译码器电路。5.根据权利要求3所述的多路切换开关电路，其特征在于：所述信号转换电路包括串口转换芯片D2，串口转换芯片D2包括16个引脚，其中：第2、3、4、5、6、7引脚和4个电容构成电荷泵电路，第2引脚C1+和第4引脚C1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天平，
申请(专利权)人：高碑店市开拓精密仪器制造有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13