一种显微镜的数据通信设备及具有其的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种显微镜的数据通信设备及具有其的装置，其包括：交换机，其具有信号输入端和信号输出端；网口，其连接在所述交换机与下位机之间；功能性接口组件，其连接在所述交换机与所述下位机之间；信号转换模块，其适配性连接在所述交换机与所述功能性接口组件之间，用于将所述交换机的输出的以太网电平信号转换成可供所述功能性接口组件识别并接收的TTL电平信号。本实用新型专利技术能够有效地抑制广播风暴的产生。而且，交换机内部转发信包的背板带宽也远大于端口带宽，因此信包之间能够处于并行状态，效率较高，可以满足大型网络环境大量数据并行处理的要求。环境大量数据并行处理的要求。环境大量数据并行处理的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种显微镜的数据通信设备及具有其的装置


[0001]本技术涉及一种通信设备，特别是关于一种显微镜的数据通信设备及具有其的装置。

技术介绍

[0002]串口通信方式在低速传输模式下得以被广泛应用，例如被用作上位机与下位机之间的通信。例如：目前的超分辨显微成像系统中上位机与多器件下位机的通信，普遍采用串行总线集线器(USB HUB)的方式。集线器的工作机理是广播，无论是从哪一个端口接收到什么类型的信包，都以广播的形式将信包发送给其余的所有端口，由连接在这些端口上的网卡判断处理这些信息，符合的留下处理，否则丢弃掉，这样很容易产生广播风暴，当网络较大时网络性能会受到很大的影响，因此，集线器存在执行效率比较低，安全性差的缺点。而且，一次只能处理一个信包，在多个端口同时出现信包的时候就出现碰撞，信包按照串行进行处理，通信效率低，不适合应用在较大的网络主干中。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种显微镜的数据通信设备来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
[0004]为实现上述目的，本技术提供一种显微镜的数据通信设备，其包括：
[0005]交换机，其具有信号输入端和信号输出端；
[0006]网口，其连接在所述交换机与所述下位机之间；
[0007]功能性接口组件，其连接在所述交换机与所述下位机之间；
[0008]信号转换模块，其适配性连接在所述交换机与所述功能性接口组件之间，用于将所述交换机的输出的以太网电平信号转换成可供所述功能性接口组件识别并接收的TTL电平信号。
[0009]进一步地，所述网口的数量至少为1个。
[0010]进一步地，所述功能性接口组件包括RS232接口、USB接口和RS485接口中的至少一种。
[0011]进一步地，所述信号转换模块包括：
[0012]以太网双向透传模块，其连接所述交换机的输出端，用于接收所述以太网电平信号，将所述以太网电平信号转换成TTL电平信号，并输出；
[0013]电平转换电路，其连接在所述以太网双向透传模块的输出端与所述功能性接口组件之间，用于接收所述TTL电平信号，将所述TTL电平信号转换成与所述功能性接口组件相适配的电平信号，输出给所述功能性接口组件。
[0014]进一步地，所述功能性接口组件包括RS232接口、USB接口和RS485接口中的至少一种；
[0015]所述电平转换电路包括TTL转RS232电平转换电路、TTL转USB电平转换电路和TTL
转RS485电平转换电路中的至少一种；其中：
[0016]所述TTL转RS232电平转换电路接在一所述以太网双向透传模块的输出端与所述RS232接口之间，用于接收所述TTL电平信号，并将所述TTL电平信号转换成所述RS232信号后，输出给所述RS232接口；
[0017]所述TTL转USB电平转换电路连接在一所述以太网双向透传模块的输出端与所述USB接口之间，用于接收所述TTL电平信号，并将所述TTL电平信号转换成所述USB信号后，输出给所述USB接口；
[0018]所述TTL转RS485电平转换电路连接在一所述以太网双向透传模块的输出端与所述RS485接口之间，用于接收所述TTL电平信号，并将所述TTL电平信号转换成所述RS485信号后，输出给所述RS485接口。
[0019]进一步地，所述交换机包括网络变压器和以太网开关控制器，其中，所述网络变压器和网口组合为10/100M以太网物理接口，输入信号和输出信号分别采用差分走线处理，并用预设阻值的差分阻抗进行匹配，所述以太网开关控制器为5通道太网开关控制器。
[0020]进一步地，本技术提供一种具有如上所述的显微镜的数据通信设备的装置。
[0021]本技术由于使用交换机的方式替代集线器，用以在上位机对多个下位机的通信和控制，通过交换机通过分析Ethernet包的包头信息，取得目标MAC地址后，查找交换机中存储的地址对照表，确认具有此MAC地址的网卡连接在哪个端口上，然后仅将信包送到对应端口，因此，本技术能够有效地抑制广播风暴的产生。而且，交换机内部转发信包的背板带宽也远大于端口带宽，因此信包之间能够处于并行状态，效率较高，可以满足大型网络环境大量数据并行处理的要求。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例提供的显微镜的数据通信设备的框架示意图。
[0023]图2为本技术实施例提供的5口交换机的原理图框图。
[0024]图3为本技术实施例提供的以太网双向透传模块的原理示意图。
[0025]图4为本技术实施例提供的电平转换电路的原理示意图。
具体实施方式
[0026]在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。
[0027]在本技术的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0028]在不冲突的情况下，本技术各实施例及各实施方式中的技术特征可以相互组合，并不局限于该技术特征所在的实施例或实施方式中。
[0029]下面结合附图以及具体实施例对本技术做进一步的说明，需要指出的是，下面仅以一种最优化的技术方案对本技术的技术方案以及设计原理进行详细阐述，但本
技术的保护范围并不仅限于此。
[0030]本文涉及下列术语，为便于理解，对其含义说明如下。本领域技术人员应当理解，下列术语也可能有其它名称，但在不脱离其含义的情形下，其它任何名称都应当被认为与本文所列术语一致。
[0031]如图1所示，本技术实施例提供的显微镜的数据通信设备包括交换机1、网口2、功能性接口组件3和信号转换模块4，其中：
[0032]交换机1具有信号输入端和信号输出端，用于在上位机和下位机之间传递信息。网口2连接在交换机1与所述下位机之间。网口2的数量至少为1个。功能性接口组件3连接在交换机1与下位机之间，信号转换模块4适配性连接在交换机1与功能性接口组件3之间，用于将交换机1的输出的以太网电平信号转换成可供所述功能性接口组件3识别并接收的TTL电平信号。
[0033]本实施例通过以太网交换机替换了目前大部分系统中采用集线器的通信方式，解了决目前超分辨显微成像系统中上位机对多个下位机的通信存在的稳定性差、执行效率低、和容易掉线等问题。
[0034]如图2所示，本实施例提供的交换机1包括网络变压器和以太网开关控制器，其中，网络变压器和网口(RJ45连接器)组合为一个标准的10/100M以太网物理接口。交换机1的信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显微镜的数据通信设备，其特征在于，包括：交换机(1)，其具有信号输入端和信号输出端；网口(2)，其连接在所述交换机(1)与下位机之间；功能性接口组件(3)，其连接在所述交换机(1)与所述下位机之间；信号转换模块(4)，其适配性连接在所述交换机(1)与所述功能性接口组件(3)之间，用于将所述交换机(1)的输出的以太网电平信号转换成可供所述功能性接口组件(3)识别并接收的TTL电平信号。2.如权利要求1所述的显微镜的数据通信设备，其特征在于，所述网口(2)的数量至少为1个。3.如权利要求1所述的显微镜的数据通信设备，其特征在于，所述功能性接口组件(3)包括RS232接口(31)、USB接口(32)和RS485接口(33)中的至少一种。4.如权利要求1所述的显微镜的数据通信设备，其特征在于，所述信号转换模块(4)包括：以太网双向透传模块(41)，其连接所述交换机(1)的输出端，用于接收所述以太网电平信号，将所述以太网电平信号转换成TTL电平信号，并输出；电平转换电路，其连接在所述以太网双向透传模块的输出端与所述功能性接口组件(3)之间，用于接收所述TTL电平信号，将所述TTL电平信号转换成与所述功能性接口组件(3)相适配的电平信号，输出给所述功能性接口组件(3)。5.如权利要求4所述的显微镜的数据通信设备，其特征在于，所述功能性接口组件(3)包括RS232接口(31)、USB接口(32)和RS485接口(33)中的至少一种；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜梓烽，杨宏润，屠锐，郑荣哲，
申请(专利权)人：广州超视计生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：