串口通信装置及电子设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种串口通信装置及电子设备，涉及电力设备通信控制技术领域，所述串口通信装置设置在PC端与外部工业设备之间，用于实现PC端和外部工业设备之间的数据通信；所述串口通信装置包括：USB驱动电路、用于实现光耦隔离的光耦隔离模块和用于切换监听通道的监听通道切换模块。本实用新型专利技术提供的一种串口通信装置及电子设备，可以切换监听通道，提高串口通信装置的智能化程度，增强实用性。

Serial communication device and electronic equipment

The utility model provides a serial communication device and an electronic device, which relates to the field of communication control of electric power equipment. The serial communication device is arranged between the PC end and the external industrial equipment to realize data communication between the PC end and the external industrial equipment. The serial communication device includes: a USB drive circuit, and used for the communication device. The optocoupler isolated optical coupler isolation module and the monitor channel switching module for switching the monitoring channel are realized. The utility model provides a serial communication device and an electronic device, which can switch the monitoring channel, improve the intelligentization of the serial communication device, and enhance the practicability.

【技术实现步骤摘要】
串口通信装置及电子设备
本技术涉及电力设备通信
，尤其是涉及一种串口通信装置及电子设备。
技术介绍
在工业控制领域中，有大量的工业设备需要与个人电脑通信，所以一般在工业设备中会设置有大量的接口。而工业设备与个人电脑通信时，二者之间是必须隔离的，隔离是为了防止干扰的引入，在长线通讯中线路上往往会感应出明显的干扰信号，而通讯双方间也可能存在诸如参考地电位不同、系统噪声及耐受力不同等等，隔离之后这些影响系统的因素就会被很大程度的拦截住。要注意的是，隔离必须杜绝任何电气通路，否则隔离就失去了意义。传统隔离串口一般由TTL转串口芯片和光耦组成，可满足基本使用，但是随着单火线开关、零火线开关以及其他的无地线设备的出现，传统隔离串口已不能满足使用。另外，为实现同时监测两个通道、两通道直通不干扰、切换监测通道和高压隔离都对传统隔离串口提出挑战。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种串口通信装置及电子设备，以缓解了现有的隔离串口不能切换监测通道的技术问题。第一方面，本技术实施例提供了一种串口通信装置，包括：USB驱动电路、光耦隔离模块和用于切换监听通道的监听通道切换模块；PC端内USB接口的发射端与所述USB驱动电路的接收端连接，所述USB驱动电路的发射端与所述光耦隔离模块的第一接收端连接，所述光耦隔离模块的第一发射端与所述监听通道切换模块的接收端连接，所述监听通道切换模块的其中一个发射端与外部工业设备连接，用于将PC端发送的数据传输至与当前连通的监听通道连接的外部工业设备；所述外部工业设备与所述监听通道切换模块的其中一个接收端连接，所述监听通道切换模块的发射端与所述光耦隔离模块的第二接收端连接，所述光耦隔离模块的第二发射端与所述USB驱动电路的接收端连接，所述USB驱动电路的发射端与PC端内USB接口的接收端连接，用于将与当前连通的监听通道连接的外部工业设备发送的数据传输至所述PC端。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：隔离变换器；所述隔离变换器的输入端与所述PC端的USB接口的电源端连接，用于对所述PC端的USB接口的输出电源进行隔离变换。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述隔离变换器的输出端与所述光耦隔离模块中的发送光电耦合器的第一电源端连接，以使所述光耦隔离模块与所述外部工业设备物理隔离。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括：线性稳压器和限流模块；所述线性稳压器的输入端与所述隔离变换器的输出端连接，用于对所述隔离变换器的输出电源进行线性稳压，利用线性稳压得到的输出电压为所述光耦隔离模块供电；所述限流模块的输入端和线性稳压器的输出端连接，所述限流模块的输出端与所述光耦隔离模块中的接收光电耦合器的第一电源端连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：防倒流模块；所述防倒流模块，用于对所述串口通信装置进行保护；所述防倒流模块的输入端与所述限流模块的输出端连接，所述防倒流模块的输出端与所述监听通道切换模块的电源输出端连接，用于向外部输出供电电源。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述光耦隔离模块模块包括：用于发送数据的发送光电耦合器和用于接收数据的接收光电耦合器；所述发送光电耦合器的接收引脚与所述光耦隔离模块的第一接收端连接，所述发送光电耦合器的发射引脚与所述所述光耦隔离模块的第一发射端连接；所述接收光电耦合器的接收引脚与所述光耦隔离模块的第二接收端连接，所述接收光电耦合器的发射引脚与所述光耦隔离模块的第二发射端连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述监听通道切换模块包括：通道切换电路和第一拨码开关；所述通道切换电路的第一接收端与所述发送光电耦合器的发射引脚连接；所述第一拨码开关与所述通道切换电路的输入使能端连接，用于切换监听通道。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述监听通道切换模块还包括：模式切换电路和第二拨码开关；所述模式切换电路的第一接收端与所述通道切换电路的第一发射端连接；所述第二拨码开关与所述模式切换电路的输入使能端连接，用于切换监听模式。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述防倒流模块还包括：测试信号接入接口；所述测试信号接入接口，用于接入双通道测试信号。第二方面，本技术实施例还提供一种电子设备，包括如第一方面所述的串口通信装置。本技术实施例带来了以下有益效果：本技术提供的一种串口通信装置及电子设备，可以切换监听通道，提高串口通信装置的智能化程度，增强实用性。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的串口通信装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的串口通信装置的电路原理图；图3为本技术实施例提供的USB驱动电路电电路原理图；图4为本技术实施例提供的隔离变换器电路原理图；图5为本技术实施例提供的光耦隔离模块电路原理图；图6(a)、(b)和(c)为本技术实施例提供的监听通道切换模块电路原理图；图7为本技术实施例提供的线性稳压器电路原理图；图8为本技术实施例提供的防倒流模块电路原理图。图标：10-USB驱动电路；20-光耦隔离模块；30-监听通道切换模块；40-隔离变换器；50-线性稳压器；60-限流模块；70-防倒流模块。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在工业控制领域中，传统隔离串口一般由TTL转串口芯片和光耦组成，只能满足基本使用。但是随着单火线开关、零火线开关以及其他的无地线设备的出现，传统隔离串口已不能满足使用。现有的隔离串口存在不能切换监测通道、高压隔离和向外部隔离型供电等缺陷，实用性较差。目前，现有的隔离串口不能切换监测通，基于此，本技术实施例提供的一种串口通信装置及电子设备，可以切换监听通道，提高串口通信装置的智能化程度，增强实用性。为便于对本实施例进行理解，首先对本技术实施例所公开的一种串口通信装置进行详细介绍，如图1-2所示，在本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串口通信装置，其特征在于，包括：USB驱动电路(10)、光耦隔离模块(20)和用于切换监听通道的监听通道切换模块(30)；PC端内USB接口的发射端与所述USB驱动电路(10)的接收端连接，所述USB驱动电路(10)的发射端与所述光耦隔离模块(20)的第一接收端连接，所述光耦隔离模块(20)的第一发射端与所述监听通道切换模块(30)的接收端连接，所述监听通道切换模块(30)的其中一个发射端与外部工业设备连接，用于将PC端发送的数据传输至与当前连通的监听通道连接的外部工业设备；所述外部工业设备与所述监听通道切换模块(30)的其中一个接收端连接，所述监听通道切换模块(30)的发射端与所述光耦隔离模块(20)的第二接收端连接，所述光耦隔离模块(20)的第二发射端与所述USB驱动电路(10)的接收端连接，所述USB驱动电路(10)的发射端与PC端内USB接口的接收端连接，用于将与当前连通的监听通道连接的外部工业设备发送的数据传输至所述PC端。

【技术特征摘要】
1.一种串口通信装置，其特征在于，包括：USB驱动电路(10)、光耦隔离模块(20)和用于切换监听通道的监听通道切换模块(30)；PC端内USB接口的发射端与所述USB驱动电路(10)的接收端连接，所述USB驱动电路(10)的发射端与所述光耦隔离模块(20)的第一接收端连接，所述光耦隔离模块(20)的第一发射端与所述监听通道切换模块(30)的接收端连接，所述监听通道切换模块(30)的其中一个发射端与外部工业设备连接，用于将PC端发送的数据传输至与当前连通的监听通道连接的外部工业设备；所述外部工业设备与所述监听通道切换模块(30)的其中一个接收端连接，所述监听通道切换模块(30)的发射端与所述光耦隔离模块(20)的第二接收端连接，所述光耦隔离模块(20)的第二发射端与所述USB驱动电路(10)的接收端连接，所述USB驱动电路(10)的发射端与PC端内USB接口的接收端连接，用于将与当前连通的监听通道连接的外部工业设备发送的数据传输至所述PC端。2.根据权利要求1所述的串口通信装置，其特征在于，还包括：隔离变换器(40)；所述隔离变换器(40)的输入端与所述PC端的USB接口的电源端连接，用于对所述PC端的USB接口的输出电源进行隔离变换。3.根据权利要求2所述的串口通信装置，其特征在于，所述隔离变换器(40)的输出端与所述光耦隔离模块(20)中的发送光电耦合器的第一电源端连接，以使所述光耦隔离模块(20)与所述外部工业设备物理隔离。4.根据权利要求3所述的串口通信装置，其特征在于，还包括：线性稳压器(50)和限流模块(60)；所述线性稳压器(50)的输入端与所述隔离变换器(40)的输出端连接，用于对所述隔离变换器(40)的输出电源进行线性稳压，利用线性稳压得到的输出电压为所述光耦隔离模块(20)供电；所述限流模块(60)的输入端和线性稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昊原，晏明国，
申请(专利权)人：深圳市银河风云网络系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44