一种基于单片机串行通信中继控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机串行通信中继控制电路，包括控制模块，所述控制模块包括由两单片机及其外围电路构成的第一单片机最小系统和第二单片机最小系统；两所述单片机之间至少一组端口并行连接；串口通信模块，所述串口通信模块由两型号相同的串口驱动器构成，两所述串口驱动器分别接入到单片机的收发端口；中转接线端口，所述中转接线端口与串口驱动器剩余两通信端连接；收发切换模块；所述收发切换模块电连接于第一单片机最小系统和第二单片机最小系统。本实用新型专利技术的基于单片机串行通信中继控制电路，大大提高了采集数据的速度，且能够增加了通讯距离，使远程通讯距离达到两公里以内。离达到两公里以内。离达到两公里以内。

A serial communication relay control circuit based on single chip microcomputer

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机串行通信中继控制电路


[0001]本技术涉及一种中继电路，具体涉及一种基于单片机串行通信中继控制电路，属于中继电路


技术介绍

[0002]串行通信具有实现简单、使用灵活方便、数据传输可靠等优点,因而在工业监控、数据采集和实时监控系统中得到广泛应用；目前,有多种接口标准可用于串行通讯,包括RS232、RS422和RS485等；且串行通信作为计算机通信方式之一，主要起到主机与外设以及主机之间的数据传输作用，串行通信具有传输线少、成本低的特点，主要适用于近距离的人
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机交换、实时监控等系统通信工作当中，但在具体应用环节中，串行通信的通讯距离可能超过可靠通讯距离,此时必须加中继器延长其通讯距离。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本技术提出了一种基于单片机串行通信中继控制电路，大大提高了采集数据的速度，且能够增加了通讯距离，使远程通讯距离达到两公里以内。
[0004]本技术的基于单片机串行通信中继控制电路，包括
[0005]控制模块，所述控制模块包括由两组型号相同的单片机及其外围电路构成的第一单片机最小系统和第二单片机最小系统；两所述单片机之间至少一组端口并行连接；控制模块作为中继电路的双向通信模块，能够实现数据的接收和转发；
[0006]串口通信模块，所述串口通信模块由两型号相同的串口驱动器构成，两所述串口驱动器分别接入到单片机的收发端口；
[0007]中转接线端口，所述中转接线端口与串口驱动器剩余两通信端连接；下位机和下位机之间，下位机和上位机之间分别接入到两中转接线端口，并通过一中转接线端口将数据送至串口驱动器，通过串口驱动器将数据导入到控制模块，并通过控制模块将数据转送至另一串口驱动器，最终实现数据的串行通信；
[0008]收发切换模块；所述收发切换模块电连接于第一单片机最小系统和第二单片机最小系统，收发切换模块完成两单片机的收发状态的切换，初始状态时，两组单片机均处于接收状态，当一组单片机接收到数据后，将另一组单片机设置发送状态，并通过并行方式，将接收的数据并行转入到另一单片机，大大提高采集转发数据的效率。
[0009]进一步地，所述收发切换模块包括并接于两单片机接收端的电压比较电路，所述电压比较电路输出端连接到另一单片机的中断口，当接收端和电压比较电路的基准电压比较，当接收到信号时，电压比较电路触发另一单片机的中断口，从而进行中断处理，中断处理时，直接将该单片机设置为发送模式，从而直接将单片机并行接收的数据通过串口驱动器送出。
[0010]进一步地，所述收发切换模块包括由高速单片机及其外围电路构成的第三单片机最小系统，所述单片机接收端通过电压比较电路和/或光电隔离电路接入到高速单片机，当
接收到信号时，电压比较电路或光电隔离电路给高速单片机信号，高速单片机判断对应端口的信号，直接将另一单片机切换为接收模式。
[0011]进一步地，两所述单片机之间通过缓冲器并行连接，所述缓冲器由型号为74HC245芯片及其经典电路构成；所述74HC245芯片的使能端和DIR端口接入到高速单片机；DIR端口为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。
[0012]再进一步地，所述缓冲器两侧并接有一组或两组数据锁存器；两组所述数据锁存器方向相反；所述数据锁存器控制端口接入到高速单片机；当需要数据锁存时，根据数据流向，通过高速单片机选择对应的数据锁存器。
[0013]与现有技术相比，本技术的基于单片机串行通信中继控制电路，大大提高了采集数据的速度，且能够增加了通讯距离，使远程通讯距离达到两公里以内。
附图说明
[0014]图1为本技术的实施例1结构示意图。
[0015]图2为本技术的实施例2结构示意图。
[0016]图3为本技术的实施例3结构示意图。
[0017]图4为本技术的实施例4结构示意图。
具体实施方式
[0018]实施例1：
[0019]如图1所示的基于单片机串行通信中继控制电路，包括
[0020]控制模块，所述控制模块包括由两组型号相同的单片机及其外围电路构成的第一单片机最小系统和第二单片机最小系统；两所述单片机之间至少一组端口并行连接；控制模块作为中继电路的双向通信模块，能够实现数据的接收和转发；
[0021]串口通信模块，所述串口通信模块由两型号相同的串口驱动器构成，两所述串口驱动器分别接入到单片机的收发端口；
[0022]中转接线端口，所述中转接线端口与串口驱动器剩余两通信端连接；下位机和下位机之间，下位机和上位机之间分别接入到两中转接线端口，并通过一中转接线端口将数据送至串口驱动器，通过串口驱动器将数据导入到控制模块，并通过控制模块将数据转送至另一串口驱动器，最终实现数据的串行通信；
[0023]收发切换模块；所述收发切换模块电连接于第一单片机最小系统和第二单片机最小系统，收发切换模块完成两单片机的收发状态的切换，初始状态时，两组单片机均处于接收状态，当一组单片机接收到数据后，将另一组单片机设置发送状态，并通过并行方式，将接收的数据并行转入到另一单片机，大大提高采集转发数据的效率。
[0024]其中，所述收发切换模块包括并接于两单片机接收端的电压比较电路，所述电压比较电路输出端连接到另一单片机的中断口，当接收端和电压比较电路的基准电压比较，当接收到信号时，电压比较电路触发另一单片机的中断口，从而进行中断处理，中断处理时，直接将该单片机设置为发送模式，从而直接将单片机并行接收的数据通过串口驱动器送出。
[0025]实施例2：
[0026]如图2所示的基于单片机串行通信中继控制电路，所述收发切换模块包括由高速单片机及其外围电路构成的第三单片机最小系统，所述单片机接收端通过电压比较电路和/或光电隔离电路接入到高速单片机，当接收到信号时，电压比较电路或光电隔离电路给高速单片机信号，高速单片机判断对应端口的信号，直接将另一单片机切换为接收模式。
[0027]实施例3：
[0028]如图3所示的基于单片机串行通信中继控制电路，两所述单片机之间通过缓冲器并行连接，所述缓冲器由型号为74HC245芯片及其经典电路构成；所述74HC245芯片的使能端和DIR端口接入到高速单片机；DIR端口为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。
[0029]实施例4：
[0030]如图4所示的基于单片机串行通信中继控制电路，所述缓冲器两侧并接有一组或两组数据锁存器；两组所述数据锁存器方向相反；所述数据锁存器控制端口接入到高速单片机；当需要数据锁存时，根据数据流向，通过高速单片机选择对应的数据锁存器。
[0031]上述实施例，仅是本技术的较佳实施方式，故凡依本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机串行通信中继控制电路，其特征在于：包括控制模块，所述控制模块包括由两组型号相同的单片机及其外围电路构成的第一单片机最小系统和第二单片机最小系统；两所述单片机之间至少一组端口并行连接；串口通信模块，所述串口通信模块由两型号相同的串口驱动器构成，两所述串口驱动器分别接入到单片机的收发端口；中转接线端口，所述中转接线端口与串口驱动器剩余两通信端连接；收发切换模块；所述收发切换模块电连接于第一单片机最小系统和第二单片机最小系统。2.根据权利要求1所述的基于单片机串行通信中继控制电路，其特征在于：所述收发切换模块包括并接于两单片机接收端的电压比较电路，所述电压比较电路输出端连接到另一单片机的中断口。...

【专利技术属性】
技术研发人员：濮霞，郎宾，黄天辰，段荣霞，陶炳坤，李楠，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：新型
国别省市：