一种串口扩展装置及国产工控机制造方法及图纸

本申请实施例提供一种串口扩展装置及国产工控机，包括：横向顶层扩展板卡

【技术实现步骤摘要】
一种串口扩展装置及国产工控机


[0001]本申请涉及工控机的
，具体涉及一种串口扩展装置及国产工控机
。

技术介绍

[0002]目前国内工控机串口扩展方案存在扩展接口数量少，串口功能单一的情况，其主要体现在：通讯协议
RS232、RS485
的通讯接口多为
DB9
接口，而
DB9
接口的占用空间较大，常用的
PCIe
尺寸规格只能摆放两路
DB9
接口，使得在工控领域使用受到了极大的限制
。
[0003]市面上通常使用串口扩展方案，解决接口数量少的问题，但是这种方法需要另外设计专用配套转接线，在实际工控机应用场景中，过多的连线，容易导致接线错误，使用不便
。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种能够有效利用机箱空间
、
增加串口数量的串口扩展装置及国产工控机
。
[0005]根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种串口扩展装置，包括：横向顶层扩展板卡
、
横向底层扩展板卡和
PCIe
转接板卡；
[0006]所述横向顶层扩展板卡和横向底层扩展板卡由上至下依次设置在计算机主板卡的上方；所述横向顶层扩展板卡和横向底层扩展板卡呈平行设置；
[0007]所述
PCIe
转接板卡竖立设置在计算机主板卡的上方；
[0008]所述
PCIe
>转接板卡分别与计算机主板卡
、
横向顶层扩展板卡
、
横向底层扩展板卡电连接，所述横向顶层扩展板卡与横向底层扩展板卡电连接；所述横向顶层扩展板卡与第一
DB9
接口组连接，所述横向底层扩展板卡与第二
DB9
接口组连接
。
[0009]可选地，所述横向顶层扩展板卡和横向底层扩展板卡平行于主板接口的方向，所述
PCIe
转接板卡分别与横向顶层扩展板卡
、
计算机主板卡呈垂直设置
。
[0010]可选地，第一
DB9
接口组
、
第二
DB9
接口组分别对应的设置在横向顶层扩展板卡的上方
、
横向底层扩展板卡的上方；所述第一
DB9
接口组
、
第二
DB9
接口组的方向与主板接口的方向相一致
。
[0011]可选地，所述第一
DB9
接口组
、
第二
DB9
接口组均包括2个双层
DB9
接口
。
[0012]可选地，所述
PCIe
转接板卡包括：信号转接电路；所述信号转接电路包括：金手指连接器
U10、
第一连接器
U4
和第一连接器
U5
；
[0013]所述金手指连接器
U10
与计算机主板卡连接；
[0014]所述金手指连接器
U10
通过第一连接器
U4
与横向顶层扩展板卡连接，所述金手指连接器
U10
通过第一连接器
U5
与横向底层扩展板卡连接
。
[0015]可选地，所述横向顶层扩展板卡包括：接口
J1、
驱动芯片
U4
，所述驱动芯片
U4
通过接口
J1
与
PCIe
转接板卡
、
横向底层扩展板卡相连；
[0016]所述驱动芯片
U4
分别与
RS232
电平转换芯片
U1、RS232
电平转换芯片
U2、RS232
电平
转换芯片
U3
和
RS232
电平转换芯片
U5
相连；
[0017]所述
RS232
电平转换芯片
U1、RS232
电平转换芯片
U2
与第一双层
DB9
接口相连；所述
RS232
电平转换芯片
U3
和
RS232
电平转换芯片
U5
与第二双层
DB9
接口相连
。
[0018]可选地，所述横向底层扩展板卡包括：接口
J2
和并转串通信芯片
U19
；
[0019]所述并转串通信芯片
U19
通过接口
J2
分别与
PCIe
转接板卡
、
横向顶层扩展板卡连接；
[0020]所述并转串通信芯片
U19
通过数据通道切换电路分别与
RS422
电平输出电路
、RS232
电平输出电路
、RS485
电平输出电路相连；
[0021]所述
RS422
电平输出电路与第三双层
DB9
接口相连；
[0022]所述
RS232
电平输出电路和
RS485
电平输出电路均与第四双层
DB9
接口相连
。
[0023]可选地，所述
PCIe
转接板卡包括：电源转换电路，所述电源转换电路的输出电压为横向顶层扩展板卡
、
横向底层扩展板卡和
PCIe
转接板卡提供电源供给
。
[0024]根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种国产工控机，包括机箱，所述机箱内设置有如上所述的串口扩展装置
。
[0025]本申请实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：
[0026]本申请中，在计算机主板卡的上方分别设置有横向顶层扩展板卡和横向底层扩展板卡，同时，将
PCIe
转接板卡竖立设置在计算机主板卡的上方；通过
PCIe
转接板卡与计算机主板卡
、
横向顶层扩展板卡
、
横向底层扩展板卡的连接，实现
PCIe
信号的转接；通过横向顶层扩展板卡与横向底层扩展板卡的连接，向横向底层扩展板卡传输并行串口数据信号；通过横向顶层扩展板卡与第一
DB9
接口组的连接
、
横向底层扩展板卡与第二
DB9
接口组的连接，实现串口的扩展；本申请能够充分利用机箱空间，无需外置转接线即可实现串口的扩展，实用性强
。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种串口扩展装置，其特征在于，包括：横向顶层扩展板卡
(10)、
横向底层扩展板卡
(20)
和
PCIe
转接板卡
(30)
；所述横向顶层扩展板卡
(10)
和横向底层扩展板卡
(20)
由上至下依次设置在计算机主板卡
(40)
的上方；所述横向顶层扩展板卡
(10)
和横向底层扩展板卡
(20)
呈平行设置；所述
PCIe
转接板卡
(30)
竖立设置在计算机主板卡
(40)
的上方；所述
PCIe
转接板卡
(30)
分别与计算机主板卡
(40)、
横向顶层扩展板卡
(10)、
横向底层扩展板卡
(20)
电连接，所述横向顶层扩展板卡
(10)
与横向底层扩展板卡
(20)
电连接；所述横向顶层扩展板卡
(10)
与第一
DB9
接口组
(50)
连接，所述横向底层扩展板卡
(20)
与第二
DB9
接口组
(60)
连接
。2.
根据权利要求1所述的一种串口扩展装置，其特征在于，所述横向顶层扩展板卡
(10)
和横向底层扩展板卡
(20)
平行于主板接口
(70)
的方向，所述
PCIe
转接板卡
(30)
分别与横向顶层扩展板卡
(10)、
计算机主板卡
(40)
呈垂直设置
。3.
根据权利要求1所述的一种串口扩展装置，其特征在于，第一
DB9
接口组
(50)、
第二
DB9
接口组
(60)
分别对应的设置在横向顶层扩展板卡
(10)
的上方
、
横向底层扩展板卡
(20)
的上方
。4.
根据权利要求1所述的一种串口扩展装置，其特征在于，所述第一
DB9
接口组
(50)、
第二
DB9
接口组
(60)
的方向与主板接口
(70)
的方向相一致
。5.
根据权利要求1所述的一种串口扩展装置，其特征在于，所述第一
DB9
接口组
(50)、
第二
DB9
接口组
(60)
均包括2个双层
DB9
接口
。6.
根据权利要求1所述的一种串口扩展装置，其特征在于，所述
PCIe
转接板卡
(30)
包括：信号转接电路；所述信号转接电路包括：金手指连接器
U10、
第一连接器
U4
和第一连接器
U5
；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄杰，张渊伟，王晨，
申请(专利权)人：百信信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：