一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路制造技术

本实用新型专利技术一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路属于工业过程控制用技术领域；该分时共享的多路RS485准隔离通信电路由固态光控继电器隔离通信单元、3线至8线解码单元和隔离式RS485通讯单元组成；多路隔离的RS485通信电路主要由微处理器的三个控制线经过3\8译码后，控制8路从设备中的任意一路接口信号有效，以实现分时共享；固态光控继电器实现从特定设备RS485信号的有效与无效，以实现从设备之间的隔离；有效的从设备RS485信号经电气隔离的RS485接口转换芯片变换后，送至微处理器，实现主从设备的隔离通讯；本申请可以实现多个从设备与主设备的隔离RS485通讯，又使从设备之间的串扰大大减小，还可减少主设备RS485接口电路的PCB空间、功耗、硬件成本。硬件成本。硬件成本。

【技术实现步骤摘要】
一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路


[0001]本技术一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路属于工业过程控制用


技术介绍

[0002]近几年，越来越多的设备之间通过RS485进行信息交换。信号传输稳定性、灵活性的需求愈发广泛。为了提高设备工作的可靠性，往往需要RS485接口实现电气隔离，随着从设备的不断增加，需要的电气隔离的硬件电路成倍的增加，相应的导致接口电路的物理空间，功耗，成本也成倍的增加。为了克服这一问题，可以采用继电器切换的方式来实现分时共享，但这种模式依旧PCB的空间和硬件成本较大。
[0003]可见，为了实现分时共享通信的目的，亟需一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路，然而，现阶段还没有一款具有上述功能的产品。

技术实现思路

[0004]针对分时共享通信的技术需求，本技术公开了一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路，该电路由固态光控继电器隔离通信单元、3线至8线解码单元和隔离式RS485通讯单元组成，实现多个从设备与主设备的隔离RS485通讯，又使从设备之间的串扰大大减小，还可减少主设备RS485接口电路的PCB空间、功耗、硬件成本。
[0005]本技术的目的是这样实现的：
[0006]一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路，其特征在于，由固态光控继电器隔离通信单元、3线至8线解码单元和隔离式RS485通讯单元组成；
[0007]所述的固态光控继电器隔离通信单元支持8路RS485接口通讯模式、16路RS485接口通讯模式和24路RS485接口通讯模式，通讯接口通道数量能够根据实际需求进行调整，通道的开关由3线至8线解码器控制；在1~8路RS485接口模式下，电路由16个CPC1017N和8个15EDGX2组成，在9~16路RS485接口模式下，电路由32个CPC1017N和16个15EDGX2组成，在17~24路RS485接口模式下，电路由48个CPC1017N和24个15EDGX2组成；CPC1017N输出的US4A、US4B信号直接作为ISO3082的输入信号，实现RS485信号的准隔离输入；
[0008]所述的3线至8线解码单元由1个74HC138和多个电容组成，在1~8路RS485接口模式下，电路接入1个74HC138，74HC138的A引脚接入ASET0信号、B引脚接入ASET1信号、C引脚接入ASET2信号，其中，ASET0、ASET1、ASET2为74HC138的状态控制信号，控制信号ASET0、ASET1、ASET2共有8种不同的组合模式，通过切换ASET0、ASET1、ASET2信号的组合模式，实现Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7的通道切换，每个通道控制1组CPC1017N，保证在任意时刻只有1组CPC1017N工作，被选中的CPC1017N对信号进行隔离处理，经过处理后的外部输入信号，作为ISO3082的输入，电路接入74HC138的数量根据所需固态光控继电器单元数量制定；在9~16路RS485接口模式下，电路接入2个74HC138，2个74HC138共有16种切换模式，控制信号包括ASET0、ASET1、ASET2、BSET0、BSET1、BSET2，能够对16路以内及16路外部输入信号进行分
时处理；在17~24路RS485接口模式下，电路接入3个74HC138，三个74HC138共有24种切换模式，控制信号包括ASET0、ASET1、ASET2、BSET0、BSET1、BSET2 、CSET0、CSET1、CSET2，能够对24路以内及24路的外部输入信号进行分时处理；
[0009]所述的隔离式RS485通讯单元包括1个IOS3082、2个PESD5V0S1USB和多个电阻电容。
[0010]有益效果：
[0011]第一、本申请提供了一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路。
[0012]第二、本技术采用分时共享通信模式，任意时刻保证一路接口信号有效，可有效降低电路整体功耗。
[0013]第三、本技术具有良好的隔离通信性能，能够实现多个从设备与主设备的隔离RS485通讯，减少从设备之间的串扰，还可减少主设备RS485接口电路的PCB空间、功耗、硬件成本。
附图说明
[0014]图1是本技术分时共享的多路RS485准隔离通信电路的总体框图。
[0015]图2是图1中1~8路固态光控继电器隔离通信单元电路图。
[0016]图3是图1中9~16路固态光控继电器隔离通信单元电路图。
[0017]图4是图1中17~24路固态光控继电器隔离通信单元电路图。
[0018]图5是图1中3线至8线解码单元电路图。
[0019]图6是图1中隔离式RS485通讯单元电路图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术具体实施方式作进一步详细说明。
[0021]具体实施方式一
[0022]本实施方式下的分时共享的多路RS485准隔离通信电路，总体框图如图1所示，由固态光控继电器隔离通信单元、3线至8线解码单元和隔离式RS485通讯单元组成；
[0023]所述的固态光控继电器隔离通信单元如图2
‑
4所示，支持8路RS485接口通讯模式、16路RS485接口通讯模式和24路RS485接口通讯模式，通讯接口通道数量能够根据实际需求进行调整，通道的开关由3线至8线解码器控制；在1~8路RS485接口模式下，电路由16个CPC1017N和8个15EDGX2组成，在9~16路RS485接口模式下，电路由32个CPC1017N和16个15EDGX2组成，在17~24路RS485接口模式下，电路由48个CPC1017N和24个15EDGX2组成；CPC1017N输出的US4A、US4B信号直接作为ISO3082的输入信号，实现RS485信号的准隔离输入；
[0024]所述的3线至8线解码单元如图5所示，由1个74HC138和多个电容组成，在1~8路RS485接口模式下，电路接入1个74HC138，74HC138的A引脚接入ASET0信号、B引脚接入ASET1信号、C引脚接入ASET2信号，其中，ASET0、ASET1、ASET2为74HC138的状态控制信号，控制信号ASET0、ASET1、ASET2共有8种不同的组合模式，通过切换ASET0、ASET1、ASET2信号的组合模式，实现Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7的通道切换，每个通道控制1组CPC1017N，保证在任意时刻只有1组CPC1017N工作，被选中的CPC1017N对信号进行隔离处理，经过处理后的外部输
入信号，作为ISO3082的输入，电路接入74HC138的数量根据所需固态光控继电器单元数量制定；在9~16路RS485接口模式下，电路接入2个74HC138，2个74HC138共有16种切换模式，控制信号包括ASET0、ASET1、ASET2、BSET0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分时共享的多路RS485准隔离通信电路，其特征在于，由固态光控继电器隔离通信单元、3线至8线解码单元和隔离式RS485通讯单元组成；所述的固态光控继电器隔离通信单元支持8路RS485接口通讯模式、16路RS485接口通讯模式和24路RS485接口通讯模式，通讯接口通道数量能够根据实际需求进行调整，通道的开关由3线至8线解码器控制；在1~8路RS485接口模式下，电路由16个CPC1017N和8个15EDGX2组成，在9~16路RS485接口模式下，电路由32个CPC1017N和16个15EDGX2组成，在17~24路RS485接口模式下，电路由48个CPC1017N和24个15EDGX2组成；CPC1017N输出的US4A、US4B信号直接作为ISO3082的输入信号，实现RS485信号的准隔离输入；所述的3线至8线解码单元由1个74HC138和多个电容组成，在1~8路RS485接口模式下，电路接入1个74HC138，74HC138的A引脚接入ASET0信号、B引脚接入ASET1信号、C引脚接入ASET2信号，其中，ASET0、ASET1、ASET2为74HC138的状态控制信号，控制信号ASET0、...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪朝阳，雍博隆，纪铁军，张立博，谷崴，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：