【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及串口三通电路，特别是一种双模式自动控制rs422串口三通电路。
技术介绍
1、训练模拟器的一台核心设备与两台配套设备之间采用rs422串口通信，需监听核心设备与配套设备之间的通信，并可模拟配套设备与核心设备进行通信，即存在以下两种工作模式：
2、监听模式：在不影响核心设备与配套设备正常通信的情况下，监听两者之间的通信，从而监控训练进程；
3、模拟模式：当配套设备发生故障时，模拟配套设备与核心设备通信，配合核心设备完成工作流程，从而保证整个训练进程的开展。
4、目前的三通不同满足上述工作模式，因此需要专利技术一种新的rs422串口三通电路实现上述目的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种双模式自动控制rs422串口三通电路，实现监听模式和模拟模式两种工作模式的自由切换，解决了配套设备部署复杂、使用难度大等问题，具有性能先进、安全可靠、易于使用等特点，可大大提高装备保障及模拟训练效能。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种双模式自动控制rs422串口三通电路，包括dc-dc电源电路、usb-uart转换电路、uatr-rs422转换电路、rs422总线切换电路、rs422输入输出电路、rs232-uart转换电路、mcu电路和rs422总线切换控制电路，其中：
3、所述dc-dc电源电路输入端由外部dc 5v供电，输出稳定的dc 3.3v，其输出端与usb-uart转换电路、uatr-rs42
4、所述usb-uart转换电路与uatr-rs422转换电路相连，用于实现1路usb信号扩展成多路uart串口信号；
5、所述uatr-rs422转换电路与rs422总线切换电路、rs422输入输出电路相连，用于接收和发送rs422信号；
6、所述rs422总线切换电路与rs422输入输出电路、rs422总线切换控制电路相连，通过继电器通断，改变所述rs422输入输出电路与uatr-rs422转换电路的线路连接关系，切换rs422串口三通电路的工作模式；
7、所述rs422输入输出电路为rs422串口三通电路与外部设备连接提供接口；
8、所述rs232-uart转换电路用于将1路rs232信号转换成1路uart信号并将信号传输至所述mcu电路；
9、所述mcu电路与rs422总线切换控制电路相连，用于产生rs422总线切换控制电路的控制信号；
10、所述rs422总线切换控制电路基于控制信号，产生所述rs422总线切换电路中继电器的通断控制信号。
11、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1)集信息监听及终端模拟功能为一体，性能先进；2)在监听模式下保持原有信息通道，不影响设备工作状态，安全可靠；3)根据使用需求可自动控制切换工作模式，易于使用，避免频繁插拔电缆造成装备损坏；4)对使用人员技能要求低，提高工作效率。
12、下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种双模式自动控制RS422串口三通电路，其特征在于，包括DC-DC电源电路、USB-UART转换电路、UATR-RS422转换电路、RS422总线切换电路、RS422输入输出电路、RS232-UART转换电路、MCU电路和RS422总线切换控制电路，其中：
2.根据权利要求1所述的双模式自动控制RS422串口三通电路，其特征在于，所述DC-DC电源电路包括第11连接器座(XS1-1)、第11二极管(D1-1)、第12二极管(D1-2)、第13二极管(D1-3)、第11电容(C1-1)、第12电容(C1-2)、第13电容(C1-3)、第14电容(C1-4)、第15电容(C1-5)、第16电容(C1-6)、第11电阻(R1-1)、第11电源芯片(U1-1)；所述第11电源芯片(U1-1)采用LM1117MPX-3.3芯片，第11二极管(D1-1)为双向击穿二极管，所述第11连接器座(XS1-1)的引脚1分别与第11二极管(D1-1)的引脚1、第12二极管(D1-2)的负端、第11电容(C1-1)的正端、第12电容(C1-2)一端、第13电容(C1-3)的正端、第11
3.根据权利要求1所述的双模式自动控制RS422串口三通电路，其特征在于，所述USB-UART转换电路包括第21串口芯片(U2-1)、第21连接器座(XS2-1)、第21二极管(D2-1)、第22二极管(D2-2)、第23二极管(D2-3)、第24二极管(D2-4)、第25二极管(D2-5)、第21电容(C2-1)、第22电容(C2-2)、第23电容(C2-3)、第24电容(C2-4)、第25电容(C2-5)、第26电容(C2-6)、第27电容(C2-7)、第21电阻(R2-1)、第22电阻(R2-2)、第23电阻(R2-3)、第24电阻(R2-4)、第21晶体(Y2-1)；所述第21串口芯片(U2-1)型号为CH348Q,所述第21串口芯片(U2-1)的引脚2与第21电阻(R2-1)一端连接，引脚5与第21电容(C2-1)一端及第21晶体(Y2-1)引脚1连接，引脚6与第22电容(C2-2)一端及第21晶体(Y2-1)引脚3连接，引脚7与第22电阻(R2-2)一端及第23电容(C2-3)正端连接，引脚8、引脚20、引脚23、引脚35和引脚47相连并接地，引脚9、引脚24、引脚36和引脚48相连并接3.3V信号，引脚13连接UATR-RS422转换电路的输出信号RXD1，引脚14连接第五二极管的引脚1，引脚19连接UATR-RS422转换电路的输出信号RXD3，引脚21输出信号TXD2，引脚22连接UATR-RS422转换电路的输出信号RXD2，引脚30输出信号TXD0，引脚31连接UATR-RS422转换电路的输出信号RXD0，引脚38连接UATR-RS422转换电路的输出信号RXD7，引脚42与第21连接器座(XS2-1)的引脚2及第23二极管(D2-3)引脚2连接，引脚43与第21连接器座(XS2-1)的引脚3及第22二极管(D2-2)引脚2连接，引脚44与第24电阻(R2-4)一端连接；所述第21连接器座(XS2-1)的引脚1与第21二极管(D2-1)的正端及第24二极管(D2-4)的引脚2连接，引脚4与第22二极管(D2-2)的引脚1、第23二极管(D2-3)的引脚1和第24二极管(D2-4)的引脚1连接并接地；所述第21二极管(D2-1)的负端连接5V信号；所述第21电阻(R2-1)另一端、第24电阻(R2-4)另一端、第21电容(C2-1)另一端、第22电容(C2-2)另一端、第23电容(C2-3)的负端分别接地；所述第21晶体(Y2-1)的引脚2和4相连并接地；所述第22电阻(R2-2)另一端连接3.3V信号；所述第24电容(C2-4)的正端与第25电容(C2-5)的正端、第26电容(C2-6)的正端、第27电容(C2-7)的正端和3.3V...
【技术特征摘要】
1.一种双模式自动控制rs422串口三通电路，其特征在于，包括dc-dc电源电路、usb-uart转换电路、uatr-rs422转换电路、rs422总线切换电路、rs422输入输出电路、rs232-uart转换电路、mcu电路和rs422总线切换控制电路，其中：
2.根据权利要求1所述的双模式自动控制rs422串口三通电路，其特征在于，所述dc-dc电源电路包括第11连接器座(xs1-1)、第11二极管(d1-1)、第12二极管(d1-2)、第13二极管(d1-3)、第11电容(c1-1)、第12电容(c1-2)、第13电容(c1-3)、第14电容(c1-4)、第15电容(c1-5)、第16电容(c1-6)、第11电阻(r1-1)、第11电源芯片(u1-1)；所述第11电源芯片(u1-1)采用lm1117mpx-3.3芯片，第11二极管(d1-1)为双向击穿二极管，所述第11连接器座(xs1-1)的引脚1分别与第11二极管(d1-1)的引脚1、第12二极管(d1-2)的负端、第11电容(c1-1)的正端、第12电容(c1-2)一端、第13电容(c1-3)的正端、第11电源芯片(u1-1)的引脚3、5v电压信号相连，所述第11连接器座(xs1-1)的引脚2分别与第11二极管(d1-1)的引脚2、第12二极管(d1-2)的正端、第11电容(c1-1)的负端、第12电容(c1-2)的另一端、第13电容(c1-3)的负端连接并接地；所述第11电源芯片(u1-1)的引脚1接地，引脚2分别与第14电容(c1-4)的正端、第15电容(c1-5)一端、第16电容(c1-6)的正端连接，输出3.3v信号，引脚4输出3.3v信号；所述第14电容(c1-4)负端、第15电容(c1-5)另一端和第16电容(c1-6)负端分别接地；所述第13二极管(d1-3)为发光二极管，其正端与第11电阻(r1-1)一端连接、负端接地；所述第11电阻(r1-1)另一端为3.3v信号。
3.根据权利要求1所述的双模式自动控制rs422串口三通电路，其特征在于，所述usb-uart转换电路包括第21串口芯片(u2-1)、第21连接器座(xs2-1)、第21二极管(d2-1)、第22二极管(d2-2)、第23二极管(d2-3)、第24二极管(d2-4)、第25二极管(d2-5)、第21电容(c2-1)、第22电容(c2-2)、第23电容(c2-3)、第24电容(c2-4)、第25电容(c2-5)、第26电容(c2-6)、第27电容(c2-7)、第21电阻(r2-1)、第22电阻(r2-2)、第23电阻(r2-3)、第24电阻(r2-4)、第21晶体(y2-1)；所述第21串口芯片(u2-1)型号为ch348q,所述第21串口芯片(u2-1)的引脚2与第21电阻(r2-1)一端连接，引脚5与第21电容(c2-1)一端及第21晶体(y2-1)引脚1连接，引脚6与第22电容(c2-2)一端及第21晶体(y2-1)引脚3连接，引脚7与第22电阻(r2-2)一端及第23电容(c2-3)正端连接，引脚8、引脚20、引脚23、引脚35和引脚47相连并接地，引脚9、引脚24、引脚36和引脚48相连并接3.3v信号，引脚13连接uatr-rs422转换电路的输出信号rxd1，引脚14连接第五二极管的引脚1，引脚19连接uatr-rs422转换电路的输出信号rxd3，引脚21输出信号txd2，引脚22连接uatr-rs422转换电路的输出信号rxd2，引脚30输出信号txd0，引脚31连接uatr-rs422转换电路的输出信号rxd0，引脚38连接uatr-rs422转换电路的输出信号rxd7，引脚42与第21连接器座(xs2-1)的引脚2及第23二极管(d2-3)引脚2连接，引脚43与第21连接器座(xs2-1)的引脚3及第22二极管(d2-2)引脚2连接，引脚44与第24电阻(r2-4)一端连接；所述第21连接器座(xs2-1)的引脚1与第21二极管(d2-1)的正端及第24二极管(d2-4)的引脚2连接，引脚4与第22二极管(d2-2)的引脚1、第23二极管(d2-3)的引脚1和第24二极管(d2-4)的引脚1连接并接地；所述第21二极管(d2-1)的负端连接5v信号；所述第21电阻(r2-1)另一端、第24电阻(r2-4)另一端、第21电容(c2-1)另一端、第22电容(c2-2)另一端、第23电容(c2-3)的负端分别接地；所述第21晶体(y2-1)的引脚2和4相连并接地；所述第22电阻(r2-2)另一端连接3.3v信号；所述第24电容(c2-4)的正端与第25电容(c2-5)的正端、第26电容(c2-6)的正端、第27电容(c2-7)的正端和3.3v信号相连，所述第24电容(c2-4)负端和第25电容(c2-5)负端、第26电容(c2-6)负端、第27电容(c2-7)负端分别接地；所述第23电阻(r2-3)一端连接3.3v信号,另一端连接第25二极管(d2-5)的引脚2,第25二极管(d2-5)为发二极管，第22二极管(d2-2)、第23二极管(d2-3)、第24二极管(d2-4)为双向击穿二极管。
4.根据权利要求1所述的双模式自动控制rs422串口三通电路，其特征在于，所述uatr-rs422转换电路包括第31收发器芯片(u3-1)、第32收发器芯片(u3-2)、第33收发器芯片(u3-3)、第34收发器芯片(u3-4)、第35收发器芯片(u3-5)、第36收发器芯片(u3-6)、第31电容(c3-1)、第32电容(c3-2)、第33电容(c3-3)、第34电容(c3-4)、第35电容(c3-5)、第36电容(c3-6)、第31电阻(r3-1)、第32电阻(r3-2)；第31收发器芯片(u3-1)、第32收发器芯片(u3-2)、第33收发器芯片(u3-3)、第34收发器芯片(u3-4)、第35收发器芯片(u3-5)和第36收发器芯片(u3-6)型号为sp3072een,所述第31收发器芯片(u3-1)的引脚1输出信号，引脚2、引脚3和引脚5均接地，引脚6连接rs422输入输出电路的输出，引脚7连接rs422输入输出电路的输出，引脚8连接第31电容(c3-1)正端和3.3v信号，所述第31电容(c3-1)负端接地；所述第32收发器芯片(u3-2)的引脚2与引脚3及第31电阻(r3-1)一端连接，引脚4连接usb-uart转换电路的输出，引脚5接地，引脚6、引脚7均输出信号，引脚8与信号3.3v信号及第32电容(c3-2)的正端连接；所述第31电阻(r3-1)另一端连接3.3v信号，所述第32电容(c3-2)负端接地；所述第33收发器芯片(u3-3)引脚1输出信号，引脚2、引脚3和引脚5均接地，引脚6连接rs422输入输出电路的输出，引脚7连接rs422输入输出电路的输出，引脚8连接3.3v信号及第33电容(c3-3)的正端，所述第33电容(c3-3)负端接地；所述第34收发器芯片(u3-4)引脚1输出信号，引脚2、引脚3和引脚5均接地，引脚6连接rs422输入输出电路的输出，引脚7连接rs422输入输出电路的输出，引脚8连接3.3v信号及第34电容(c3-4)的正端，所述第34电容(c3-4)负端接地；所述第35收发器芯片(u3-5)的引脚2连接引脚3及第32电阻(r3-2)一端，引脚4连接usb-uart转换电路的输出，引脚5接地，引脚6、引脚7均输出信号，引脚8连接3.3v信号及第35电...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆阳，许泰峰，曲伟，彭益智，李臣，孙日明，罗贤成，姚洁，王阳，徐利娟，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一六研究所，
类型：发明
国别省市：
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