一种串行数据通信结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种串行数据通信结构，该通信结构串接与PC机和RS485接口之间，包括PC机标准串口、第一模块、第二模块，所述PC机、PC机标准串口、第一模块、第二模块、RS485接口依次串接，且所述第一模块、第二模块之间通过两根光纤线连接；所述第一模块包括第一连接器、RS232收发器、第一反向缓冲器、第一高速大电流外设驱动器、电光发送模块、光电接收模块；所述第二模块包括RS232/RS485转换器件、第二反向缓冲器、第二高速大电流外设驱动器、单稳态触发器、光电发送模块、电光接收模块。本实用新型抗电磁干扰能力强、传输距离远、出错率低。
【专利说明】一种串行数据通信结构
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种串行数据通信结构。
【背景技术】
[0002]RS485是工业控制中常用的串行数据通信方式，其具有抗干扰性强，传输距离长的优点，但是普通PC机并不提供标准的RS485接口，PC机有的只是标准的RS232串口，因此RS485与RS232之间的转换成为工业控制面临的普遍问题。大家通常的做法是将RS232与RS485直接转换后再通过双绞线与各个子站并联，但是当传送距离极长且周围电磁干扰又强时这种传送方式也不可靠，也会出现数据传送错误频发的问题。
实用新型内容
[0003]为了克服【背景技术】中存在的缺陷，本实用新型提供了一种抗电磁干扰能力强、传输距离远、出错率低的串行数据通信结构。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种串行数据通信结构，该通信结构串接与PC机和RS485接口之间，包括PC机标准串口、第一模块、第二模块，所述PC机、PC机标准串口、第一模块、第二模块、RS485接口依次串接，且所述第一模块、第二模块之间通过两根光纤线连接；所述第一模块包括第一连接器、RS232收发器、第一反向缓冲器、第一高速大电流外设驱动器、电光发送模块、光电接收模块；所述第二模块包括RS232/RS485转换器件、第二反向缓冲器、第二高速大电流外设驱动器、单稳态触发器、光电发送模块、电光接收模块；所述通信结构与PC机和RS485接口完成串接的同时贯穿了 PC机发射指令过程、PC机接收数据过程。
[0006]所述PC机标准串口的接收信号脚连接第一连接器的接收信号线，所述PC机标准串口的发射信号脚连接第一连接器的发射信号线，所述PC机标准串口的地信号脚连接第一连接器的地线。
[0007]所述PC机发射指令过程是:所述PC机发出指令经过PC机标准串口发射脚传送到第一连接器的发射信号脚，经简单滤波处理后传送到RS232收发器，并由RS232收发器转换变成与TTL/C0MS兼容的电平信号后输入所述第一高速大电流外设驱动器，所述第一高速大电流外设驱动器进行电流放大处理并驱动所述电光发射模块，所述电光发射模块的光输出信号最终经由光纤发射出去，并由第二模块的电光接收模块接收；所述电光发送模块接收光信号，经过转换变成电信号后经过第二反向缓冲器输入RS232/RS485转换器件，经过RS232/RS485转换器件转换为RS485差分信号后通过RS485差分信号接口传送至RS485通讯接口。
[0008]所述PC机接收数据过程是:RS485差分数据信号经过RS485差分信号接口输入RS232/RS485转换器件，经过RS232/RS485转换器件转换变成TTL信号经由第二高速大电流外设驱动器电流放大后驱动光电发送模块；所述发送模块的光信号经过光纤传送至第一模块的光电接收模块，经过处理变成电信号后通过第一反向缓冲器输入RS232收发器，经过RS232收发器转化后变成标准的RS232电平信号，通过滤波处理后经由第一连接器的接收信号线传送到电脑标准串口的接收信号脚，最后传回PC机。
[0009]所述的RS232为全双工串行通讯。
[0010]所述的RS485接口为半双工串行通讯。
[0011]本实用新型抗电磁干扰能力强、传输距离远、出错率低。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的实施例示意图之一；
[0013]图2是本实用新型的实施例示意图之二 ；
[0014]图3是本实用新型的实施例示意图之三。
[0015]U3为RS232收发器，Ul为第一缓冲器，U4为第一大电流外设驱动器，Fl为电光发送模块，F2为光电接收模块，U13为RS232/RS485转换器件，UlO为第二缓冲器，U12为第二大电流外设驱动器，U8为单稳态触发器，F2为电光发送模块，F12为光电发送模块、F11为电光接收模块、J3为第一连接器。
【具体实施方式】
[0016]实施例1，
[0017]结合图1、图2、图3，一种串行数据通信结构，该通信结构串接与PC机和RS485接口之间，包括PC机标准串口、第一模块I第二模块2所述PC机、PC机标准串口、第一模块、第二模块、RS485接口依次串接，且所述第一模块、第二模块之间通过两根光纤线连接；所述第一模块包括第一连接器J3、RS232收发器U3、第一反向缓冲器Ul、第一高速大电流外设驱动器U4、电光发送模块F1、光电接收模块F2 ;所述第二模块包括RS232/RS485转换器件U13、第二反向缓冲器U10、第二高速大电流外设驱动器U12、单稳态触发器U8、光电发送模块F12、电光接收模块Fll ;所述通信结构与PC机和RS485接口完成串接的同时贯穿了 PC机发射指令过程、PC机接收数据过程。
[0018]所述PC机标准串口的接收信号脚连接第一连接器的接收信号线，所述PC机标准串口的发射信号脚连接第一连接器的发射信号线，所述PC机标准串口的地信号脚连接第一连接器的地线。
[0019]所述PC机发射指令过程是:所述PC机发出指令经过PC机标准串口发射脚传送到第一连接器的发射信号脚，经简单滤波处理后传送到RS232收发器，并由RS232收发器转换变成与TTL/C0MS兼容的电平信号后输入所述第一高速大电流外设驱动器，所述第一高速大电流外设驱动器进行电流放大处理并驱动所述电光发射模块，所述电光发射模块的光输出信号最终经由光纤发射出去，并由第二模块的电光接收模块接收；所述电光发送模块接收光信号，经过转换变成电信号后经过第二反向缓冲器输入RS232/RS485转换器件，经过RS232/RS485转换器件转换为RS485差分信号后通过RS485差分信号接口传送至RS485通讯接口。
[0020]所述PC机接收数据过程是:RS485差分数据信号经过RS485差分信号接口输入RS232/RS485转换器件，经过RS232/RS485转换器件转换变成TTL信号经由第二高速大电流外设驱动器电流放大后驱动光电发送模块；所述发送模块的光信号经过光纤传送至第一模块的光电接收模块，经过处理变成电信号后通过第一反向缓冲器输入RS232收发器，经过RS232收发器转化后变成标准的RS232电平信号，通过滤波处理后经由第一连接器的接收信号线传送到电脑标准串口的接收信号脚，最后传回PC机。
[0021]所述的RS232为全双工串行通讯。
[0022]所述的RS485接口为半双工串行通讯。
[0023]为解决技术背景中的问题，采不会受到电磁干扰的光纤材料作为主要的传送材质。做法是首先将PC机的RS232双向电信号转换成双向光信号，通过两根长距离光纤输送到被控制对象周边，然后再将光信号转回电信号，并通过转换将RS232传送方式变为RS485传送方式进而连接各个子站完成通讯网络。
[0024]另外，由于RS232为全双工串行通讯，而RS485为半双工串行通讯；用单稳态触发器U8来实现RS232与RS485之间的模式转换问题，当第二模块2收到来自第一模块I的光信号时，单稳态触发器U8输出低电平，RS232/RS485转换器件U13执行接收数据并转换成差分信号；反之，单稳态触发器U8输出高电平，RS232/RS485转换器件U13执行差分信号转换成TTL信号的操作。
[0025]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种串行数据通信结构，该通信结构串接与PC机和RS485接口之间，其特征在于，包括PC机标准串口、第一模块、第二模块，所述PC机、PC机标准串口、第一模块、第二模块、RS485接口依次串接，且所述第一模块、第二模块之间通过两根光纤线连接；所述第一模块包括第一连接器、RS232收发器、第一反向缓冲器、第一高速大电流外设驱动器、电光发送模块、光电接收模块；所述第二模块包括RS232/RS485转换器件、第二反向缓冲器、第二高速大电流外设驱动器、单稳态触发器、光电发送模块、电光接收模块；所述通信结构与PC机和RS485接口完成串接的同时贯穿了 PC机发射指令过程、PC机接收数据过程。
2.根据权利要求1所述的一种串行数据通信结构，其特征在于，所述PC机标准串口的接收信号脚连接第一连接器的接收信号线，所述PC机标准串口的发射信号脚连接第一连接器的发射信号线，所述PC机标准串口的地信号脚连接第一连接器的地线。
【文档编号】G06F13/40GK203606825SQ201320786053
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】不公告发明人 申请人:黑龙江省康格尔科技有限公司