本发明专利技术涉及一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，包括RS485收发器和MCU，所述的装置还包括用于接收RS-485反极性信号的转换电路，该转换电路接在双路UART的其中一路UART和RS-485收发器之间。与现有技术相比，本发明专利技术具有布线快捷，省时省力等优点。省时省力等优点。省时省力等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置
[0001]本专利技术涉及RS-485总线，尤其是涉及一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置。
技术介绍
[0002]RS-485总线是常用的通信线路，在仪表、照明等行业有很广泛的应用。在一般的应用中，都是将RS-485信号通过收发器和CMOS信号或TTL信号进行转换，然后与MCU连接。在实际的RS-485控制系统布线时，如果两根信号线A和B接反，将不能正常通信。但是现场接线时又一般不带电接线，要上电后才能发现问题。这样如果接错了，就要重新断电后进行纠正，非常麻烦。
[0003]在实际实用中，经常使用MCU进行RS-485通信。由于RS-485使用差分信号进行传输，而普通MCU采用CMOS或TTL信号，需要使用RS-485收发器对信号进行转换。典型的RS-485信号收发器结构如图1所示。
[0004]在图1的收发器示意图中，A、B接RS-485总线，R、RE、DE、D接MCU。由于接收和发送不会同时进行，因此器件设计时RE和DE分别是低电平有效和高电平有效，这样，在有些情况下，可将两个信号接在一起，实现一个控制信号切换输入输出。R是收发器将RS-485信号转换成COMS或TTL电平的输出，用于接MCU的UART输入端口(RXD)，D是收发器将CMOS或TTL电平转换成RS-485信号的输入，用于接MCU中UART的输出信号(TXD)。典型的MCU与RS-485收发器的接线图如图2所示。
[0005]在实际布线施工时，当将RS-485总线的两个信号线A、B接反时，无论有无隔离，都会使MCU接收到的R信号反向，同时MCU输出的信号到总线上，也会是反向信号。
[0006]如果接收到反向信号，MCU就不能解析出正确的数据，通信就会失败。
[0007]现有技术中为防止接错，常用的解决办法有4种：
[0008]1)是采用可以防接错的接线端子(如航空插座等)，生产设备时，用导线将需要连接的信号连接到外部端子，由设备生产商保证不出错。在实际装配时，直接连接端子，就可保证不会接错。这种方式由于需要增加成本较高的端子，只在较昂贵的设备或者需要经常拔插的应用时才会采用，而在常规产品中不宜采用。
[0009]2)在导线上印上各个信号的代号，这些代号与设备上的代号统一。这样装配时根据代号对号入座，不易装错。由于印上代号的线缆限制了导线的使用，因此这样的电缆厂家很少生产，需要订制，成本较高；另外各个厂家的代号可能不统一，也限制了实际的使用。
[0010]3)在装配前，给每根导线用不干胶纸或其材料贴上标识，标识的代号与设备上的代号统一。这样装配时根据标识进行装配，则不易装错。这是最常用的方法，但是每次装配需要额外的贴标识的步骤。另外，在装配时穿线、拖动过程中，有时标识也会脱落，需要重新处理，浪费时间。
[0011]4)采用几根线皮颜色都不相同的导线，在装配前，给每种颜色对应一种信号进行装配。这种方法也比较常用，但是经常出错。为了防止接错，需要接线后再进行核对，浪费工
时。
技术实现思路
[0012]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置。
[0013]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0014]一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，包括RS485收发器和MCU，所述的装置还包括用于接收RS-485反极性信号的转换电路，该转换电路接在双路UART的其中一路UART和RS-485收发器之间。
[0015]优选地，所述的装置还包括第一UART接口和第二UART接口，所述转换电路为设在MCU外部的极性转换电路，所述的第一UART接口和第二UART接口均设在MCU中，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口通过MCU外部的极性转换电路与RS485收发器连接。
[0016]优选地，所述的装置还包括均设置在MCU中的第一UART接口和第二UART接口，所述的转换电路为设在MCU内部的极性切换电路，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口通过MCU内部的极性切换电路与RS485收发器连接。
[0017]优选地，所述的第二UART接口包括第二UART的接收电路、第二UART的发送电路，所述的内部极性切换电路包括发送端口的内部极性切换电路、接收端口的内部极性切换电路，所述的第二UART的发送电路通过发送端口的内部极性切换电路与RS485收发器连接，所述的第二UART的接收电路通过接收端口的内部极性切换电路与RS485收发器连接。
[0018]优选地，所述的装置还包括均设置在MCU中的第一UART接口、第二UART接口，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口包括分别与RS485收发器连接的有极性切换功能的UART发送电路、有极性切换功能的UART接收电路。
[0019]优选地，所述的装置还包括一个具有极性切换功能的MCU内部UART接口、一个MCU外部UART控制器，所述的MCU内部UART接口直接与RS485收发器连接，所述的MCU外部UART控制器一端通过连接总线与MCU连接，另一端与RS485收发器连接。
[0020]优选地，所述的装置还包括MCU内部UART接口、MCU外部UART控制器，所述的转换电路为MCU外部极性切换电路，所述的MCU外部极性切换电路设在MCU内部UART接口与RS485收发器之间，或者设在MCU外部UART控制器一端与RS485收发器之间，所述的MCU外部UART控制器另一端与MCU连接。
[0021]优选地，所述的装置包括一个具有极性切换功能的第一外部UART控制器、一个第二外部UART控制器，所述的第一外部UART控制器一端、第二外部UART控制器一端分别与RS485收发器连接，所述的第一外部UART控制器另一端、第二外部UART控制器另一端通过统一总线或者各自独立总线与MCU连接。
[0022]优选地，所述的装置还包括第一MCU外部UART控制器、第二MCU外部UART控制器，所述的转换电路为MCU外部极性转换电路，所述的第一MCU外部UART控制器一端通过MCU外部极性切换电路与RS485收发器连接，所述的第二MCU外部UART控制器一端直接与RS485收发器连接，所述的第一MCU外部UART控制器另一端、第二MCU外部UART控制器另一端通过统一总线或者各自独立总线与MCU连接。
[0023]优选地，所述的装置还包括隔离电路，该隔离电路设在RS485收发器与MCU之间。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0025]1)目前有正向输入和反向输入有区分的接线方法，在接线错误后，尤其在操作困难的环境，如照明系统，因为空间位置和走线复杂，使得纠错非常困难，成本颇高，本专利技术很好地解决了上述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，包括RS485收发器和MCU，其特征在于，所述的装置还包括用于接收RS-485反极性信号的转换电路，该转换电路接在双路UART的其中一路UART和RS-485收发器之间。2.根据权利要求1所述的一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，其特征在于，所述的装置还包括第一UART接口和第二UART接口，所述转换电路为设在MCU外部的极性转换电路，所述的第一UART接口和第二UART接口均设在MCU中，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口通过MCU外部的极性转换电路与RS485收发器连接。3.根据权利要求1所述的一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，其特征在于，所述的装置还包括均设置在MCU中的第一UART接口和第二UART接口，所述的转换电路为设在MCU内部的极性切换电路，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口通过MCU内部的极性切换电路与RS485收发器连接。4.根据权利要求3所述的一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，其特征在于，所述的第二UART接口包括第二UART的接收电路、第二UART的发送电路，所述的内部极性切换电路包括发送端口的内部极性切换电路、接收端口的内部极性切换电路，所述的第二UART的发送电路通过发送端口的内部极性切换电路与RS485收发器连接，所述的第二UART的接收电路通过接收端口的内部极性切换电路与RS485收发器连接。5.根据权利要求1所述的一种基于双UART的RS-485信号线极性自适应实现装置，其特征在于，所述的装置还包括均设置在MCU中的第一UART接口、第二UART接口，所述的第一UART接口直接与RS485收发器连接，所述的第二UART接口包括分别与RS485收发器连接的有极性切换功能的UART发送电路、有极性切换功能的UART接收电路。6.根据权利要求1所述的一种基于双UART的R...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，陈小红，
申请(专利权)人：鸣志电器太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：
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