一种信号处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及通信电路领域，尤其涉及一种信号处理装置，用以在RS-485接口电路反接情况下实现正常通信。本发明专利技术实施例中，转换模块根据RS-485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，且第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应第一信号中的一个信号跳变边沿，且第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，即无论RS-485接口电路是正接还是反接，均可通过将接收到的第一信号转换为第一脉冲序列，接着依据第一脉冲序列，恢复出RS-485接口电路正接状态下正确的通信数据信息，从而实现了在RS-485接口电路反接情况下可以正常通信的目的，进一步提高了通信的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及通信电路领域，尤其涉及一种信号处理装置。
技术介绍
RS-485接口电路是一种公知的串行数字通信系统，其由于速度快和对噪声的鲁棒性而被广泛地用于各种领域。例如，RS-485通信系统被广泛地用于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)系统中控制设备之间的数据传输。RS-485接口电路的引脚有AB极性之分，通信时通过差分接口输出的差分信号实现数据传输，因而RS-485接口电路的通信端子和电缆必须按相同的极性连接，即按A-A、B-B连接。然而在组网施工中非常容易出现A、B端反接而导致的通信不成功的问题，严重影响现场的施工效率。协议规定RS-485接口电路正接时的通信数据有以下特点：在不输出通信数据时输出高电平，通信数据传输过程中起始位和结束位都是高电平，且单次通信数据传输过程最长位宽只有12位，因此即使通信数据传输过程中一直输出低电平，最多也仅保持12位的低电平。因此，当RS-485接口电路正接时，在一个大于12位数据传输时间的时间段内持续处于高电平，若当RS-485接口电路反接时，则在一个大于12位数据传输时间的时间段内持续处于低电平。基于该特点，现有技术通过判断RS-485接口电路接口传输的数据长时间处于高电平还是低电平来确定当前RS-485接口电路是正接还是反接。但是上述技术方案中只能解决点对点的RS-485接口电路连接，当RS-485接口电路为点对多的总线式连接，即一个RS-485接口电路同时连接多个负载时，且当大量负载中，只有某一小部分反接时，由于大量正接负载的高电平驱动，因而会导致反接的小部分负载在通信时电平不能完全翻转，从而影响到
RS-485接口电路对高电平和低电平的正确判定。举一个例子，假设一个RS-485接口电路接口同时连接20个负载，其中19个正接，1个反接。当该RS-485接口电路传输5V的高电平时，正接的负载应输出5V高电平，而反接的负载应将该电平信号完全反转，从而输出-5V的低电平。而由于19个正接负载会默认把RS-485接口电路总线强制拉高，从而使此时反接的负载无法把信号完全翻转，其效果就是当正接的负载输出5V高电平时，反接的负载仅能输出2V的低电平。此时，按现有技术的判决原理，在接收到0V以下的低电平时才能逻辑判断为0，否则均逻辑判断为1。可见，此时，现有技术无法正确区分出正接和反接的负载，从而无法进行后续处理。综上所述，亟需一种信号处理装置，用以在RS-485接口电路反接情况下实现正常通信。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种信号处理装置，用以在RS-485接口电路反接情况下实现正常通信。本专利技术实施例提供一种信号处理装置，包括：转换模块和恢复模块，转换模块的输入端连接RS-485接口电路的正端口或负端口，转换模块的输出端连接恢复模块的输入端，恢复模块的输出端连接处理器；转换模块用于根据RS-485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应第一信号中的一个信号跳变边沿；恢复模块用于根据第一脉冲序列生成第二信号并输出，第二信号中的每个信号跳变边沿依序对应第一脉冲序列中的一个脉冲。较佳的，转换模块具体包括：与RS-485接口电路的正端口或负端口连接的隔直单元，与隔直单元连接的整流单元，与整流单元连接的隔离单元，隔离单元的输出端连接恢复模块；隔直单元用于根据第一信号的跳变情况生成第二脉冲序列并输出，第二脉冲序列中的每个脉冲依序对应第一信号中的一个信号跳变边沿，第二脉冲序列中的每个脉冲的跳变边沿与第一信号中的对应的信号的跳变边沿同向；整流单元用于将第二脉冲序列中的负向脉冲取反或将第二脉冲序列中的正向脉冲取反，得到第三脉冲序列，第三脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲；隔离单元用于根据第三脉冲序列得到第一脉冲序列并输出。较佳的，隔直单元具体包括第一电容和第一电阻；第一电容的一端连接RS-485接口电路的正端口或负端口，另一端连接第一电阻；第一电阻的一端连接第一电容，另一端接地；第一电阻与第一电容之间的一个连接点为隔直单元的第一输出端，第一电阻的接地端为隔直单元的第二输出端。较佳的，整流单元为整流桥；整流桥的第一输入端和第二输入端分别连接隔直单元的第一输出端和第二输出端，整流桥的第三输出端和第四输出端分别连接隔离单元的第三输入端和第四输入端。较佳的，隔离单元为光电耦合电路或可控开关电路。较佳的，恢复模块包括D触发器；D触发器的CP管脚连接转换模块的输出端，D触发器的QN管脚连接处理器，D触发器的D管脚与QN管脚连接；在D触发器的CP管脚输入的信号的上升沿或下降沿，QN管脚的输出信号发生跳变。较佳的，恢复模块还包括复位单元，复位单元的输入端连接转换模块的输出端，复位单元的输出端连接D触发器的复位管脚；复位单元用于：在转换模块的输出端输出高电平时，向D触发器的复位管脚输出高电平，以使D触发器工作；在转换模块的输出端输出低电平且保持的时间长度不大于第一时长时，向D触发器的复位管脚输出高电平，以使D触发器工作；其中，第一时长大于或等于R485传输12位数据所需的时间长度；在转换模块的输出端输出低电平且保持的时间长度大于第一时长时，向D触发器的复位管脚输出低电平，以使D触发器复位。较佳的，复位单元具体包括二极管、第二电容、第二电阻；第二电容与第二电阻并联，第二电容与第二电阻相连接的第一端与D触发器的复位管脚连接，且连接二级管的负极，二级管的正极连接转换模块的输出端；第二电容与第二电阻相连接的第二端接地，在接地端与转换模块的输出端之间连接有第三电阻；在转换模块的输出端输出高电平时，二极管导通，第二电容充电，向D触发器的复位管脚输出高电平；在转换模块的输出端输出低电平时，二极管关断，第二电容通过第二电阻对地放电，向D触发器的复位管脚输出高电平；第二电阻的阻值保证第二电容被充电为高电平之后的保持时间为第一时长。较佳的，还包括处理器，处理器用于根据恢复模块输出的第二信号进行处理。本专利技术实施例中，信号处理装置包括转换模块和恢复模块，转换模块的输入端连接RS-485接口电路的正端口或负端口，转换模块的输出端连接恢复模块的输入端，恢复模块的输出端连接处理器；转换模块用于根据RS-485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应第一信号中的一个信号跳变边沿；恢复模块用于根据第一脉冲序列生成第二信号并输出，第二信号中的每个信号跳变边沿依序对应第一脉冲序列中的一个脉冲。由于转换模块根据RS-485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，且第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应第一信号中的一个信号跳变边沿，且第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，因此第一脉冲序列仅描述第一信号中信号发生跳变的时序信息，并不反映第一信号中的跳变边沿的跳变方向，此时即忽略了RS-485接口电路反接状况下所产生的跳变方向与RS-485接口电路正接情况下所产生的跳变方向相反的情况，即无论RS-485接口电路正接还是反接，转换模块均可通过第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理装置，其特征在于，包括：转换模块和恢复模块，所述转换模块的输入端连接RS‑485接口电路的正端口或负端口，所述转换模块的输出端连接所述恢复模块的输入端，所述恢复模块的输出端连接处理器；所述转换模块用于根据所述RS‑485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，所述第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，所述第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应所述第一信号中的一个信号跳变边沿；所述恢复模块用于根据所述第一脉冲序列生成第二信号并输出，所述第二信号中的每个信号跳变边沿依序对应所述第一脉冲序列中的一个脉冲。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理装置，其特征在于，包括：转换模块和恢复模块，所述转换模块的输入端连接RS-485接口电路的正端口或负端口，所述转换模块的输出端连接所述恢复模块的输入端，所述恢复模块的输出端连接处理器；所述转换模块用于根据所述RS-485接口电路的正端口或负端口输出的第一信号的跳变情况生成第一脉冲序列并输出，所述第一脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲，所述第一脉冲序列中的每个脉冲依序对应所述第一信号中的一个信号跳变边沿；所述恢复模块用于根据所述第一脉冲序列生成第二信号并输出，所述第二信号中的每个信号跳变边沿依序对应所述第一脉冲序列中的一个脉冲。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述转换模块具体包括：与所述RS-485接口电路的正端口或负端口连接的隔直单元，与所述隔直单元连接的整流单元，与所述整流单元连接的隔离单元，所述隔离单元的输出端连接所述恢复模块；所述隔直单元用于根据所述第一信号的跳变情况生成第二脉冲序列并输出，所述第二脉冲序列中的每个脉冲依序对应所述第一信号中的一个信号跳变边沿，所述第二脉冲序列中的每个脉冲的跳变边沿与所述第一信号中的对应的信号的跳变边沿同向；所述整流单元用于将所述第二脉冲序列中的负向脉冲取反或将所述第二脉冲序列中的正向脉冲取反，得到第三脉冲序列，所述第三脉冲序列中的所有脉冲均为同相脉冲；所述隔离单元用于根据所述第三脉冲序列得到所述第一脉冲序列并输出。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述隔直单元具体包括第一电容和第一电阻；所述第一电容的一端连接所述RS-485接口电路的正端口或负端口，另一端连接所述第一电阻；所述第一电阻的一端连接所述第一电容，另一端接地；所述第一电阻与所述第一电容之间的一个连接点为所述隔直单元的第一输出端，所述第一电阻的接地端为所述隔直单元的第二输出端。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述整流单元为整流桥；所述整流桥的第一输入端和第二输入端分别连接所述隔直单元的第一输出端和第二输出端，所述整流桥的第三输出端和第四输出端分别连接所述隔离单元的第三输入端和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓志吉，张兴明，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33