带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置的制作方法

本实用新型涉及单片机通讯计技术领域，具体为一种带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置。

背景技术：

在产品研发、调试和设备维护、维修时经常会涉及到与设备进行通讯的情况。与设备间的通讯方式有多种,如TTL、RS232、RS485等。

技术实现要素：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、使用方便的带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

本实用新型的带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置，其特征在于： 包括机壳和安装在机壳内单片机U4 ，以及分别与单片机U4连接的模式切换电路、模式指示电路、TTL转485电路，还包括USB转TTL电路、TTL转RS232电路，USB转TTL电路能够选择连接TTL转485电路或TTL转RS232电路。

模式切换电路中，单片机U4的23脚经三极管Q1连接继电器K1的被控制端，继电器K1的控制端采用双刀双掷开关，双刀双掷开关的不动端连接USB总线的转接芯片U2的3脚、4脚，双刀双掷开关的动端选择连接485芯片U3或232芯片U1；单片机U4的17脚连接按键S1，单片机U4的18脚连接按键S2。

模式指示电路中，单片机U4的24脚经发光二极管D1、电阻R2连接5V电源；单片机U4的25脚经发光二极管D2、电阻R3连接5V电源。

USB转TTL电路中， USB总线的转接芯片U2的6脚、7脚连接USB接口M1，USB总线的转接芯片U2的3脚、4脚连接继电器K1控制端的不动端；USB总线的转接芯片U2的9脚、10脚接时钟振荡电路，即9脚与10脚之间连接晶振Y1，晶振Y1两端分别经电容接地。

TTL转RS232电路中，232芯片U1的1脚与3脚之间连接电容C2，4脚与5脚之间连接电容C6，2脚经电容C3接电源，6脚经电容C4接地,11脚、12脚接继电器控制端的一个动端。

TTL转485电路中，485芯片U3的2脚、3脚连接单片机U4的26脚，1脚、4脚连接继电器控制端的另一个动端。

单片机采用STC15W408A8芯片。USB总线的转接芯片U2采用CH340芯片。

本实用新型的有益效果是，提供一种多功能的通讯转换装置，操作简便，一个装置就能够满足TTL、RS232、RS485的通讯。

1.本实用新型支持MicUSB接口，既能为设备提供5V电源输入，又为设备提供通讯接口。

2.本实用新型能够对设备的通讯状态提供状态指示。

3.本实用新型仅仅通过一个设备就可以实现USB转RS232和RS485信号，简单易用。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图。

图1：本整体结构。图2：模式切换电路。图3：状态指示电路。图4：USB转TTL电路。图5：电源和数据接口。图6：TTL转RS485电路。图7：功能选择按键。图8：TTL转RS232信号电路。

图中：1机壳，2 USB接口，3 RS232接口，4 RS232状态指示灯，5 RS232切换开关，6 485接口，7 485状态指示灯，8 485切换开关。

具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例。

本实用新型的带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置， 包括机壳和安装在机壳内单片机U4 ，以及分别与单片机U4连接的模式切换电路、模式指示电路、TTL转485电路，还包括USB转TTL电路、TTL转RS232电路，USB转TTL电路能够选择连接TTL转485电路或TTL转RS232电路。

模式切换电路中，单片机U4的23脚经三极管Q1连接继电器K1的被控制端，继电器K1的控制端采用双刀双掷开关，双刀双掷开关的不动端连接USB总线的转接芯片U2的3脚、4脚，双刀双掷开关的动端选择连接485芯片U3或232芯片U1；单片机U4的17脚连接按键S1，单片机U4的18脚连接按键S2。

模式指示电路中，单片机U4的24脚经发光二极管D1、电阻R2连接5V电源；单片机U4的25脚经发光二极管D2、电阻R3连接5V电源。

USB转TTL电路中， USB总线的转接芯片U2的6脚、7脚连接USB接口M1，USB总线的转接芯片U2的3脚、4脚连接继电器K1控制端的不动端；USB总线的转接芯片U2的9脚、10脚接时钟振荡电路，即9脚与10脚之间连接晶振Y1，晶振Y1两端分别经电容接地。

TTL转RS232电路中，232芯片U1的1脚与3脚之间连接电容C2，4脚与5脚之间连接电容C6，2脚经电容C3接电源，6脚经电容C4接地,11脚、12脚接继电器K1控制端的一个动端。

TTL转485电路中，485芯片U3的2脚、3脚连接单片机U4的26脚，1脚、4脚连接继电器控制端的另一个动端。

本实用新型的带状态指示的USB转TTL\RS232\485多功能转换装置，该装置可以由USB信号转换成TTL信号、TTL信号转换成RS232信号、TTL信号转换成RS485信号。其优点是操作简便，单一设备就可以输出多种形式的通讯信号。

本实用新型所述机壳为电路系统的载体，给电路部分起到机型防护功能。

图2中，模式切换电路，由R1\R5 \ S1\Q1\K1\U4\C9组成，其工作原理是当单片机检测到S1按下后输出高电平给Q1使继电器K1吸合，从而使U1输入端与U2输出端相连，此时状态为USB转RS232输出模式，D1灯亮起。当主控芯片U4检测出S1或S2按键按下时执行相应的继电器吸合或松开动作，并视情况点亮D1或D2。

图3、图7中，模式指示电路，由R2\R3\ D1\D2等组成。当S1按下时继电器K1吸合，同时U4给D2输出低电平，使D2熄灭；给D1输出高电平使D1点亮；装置为USB转RS232信号转换模式。当S2按下时继电器K1松开，U4给D2输出高电平使D2点亮，给D1输出低电平使D1熄灭；装置为USB转RS485模式。

图4、图5中，USB转TTL电路，由U2\C5\M1组成，U2将从USB接口M1接收到的USB串行信号转换成TTL信号，从J2接口输出。图5中，M1为MicUSB接口，为设备提供电源支撑和数据接口。

图8中，TTL转RS232电路，由U1\C1\C2\C3\C4\C5\J1组成。U1将TTL信号转换成RS232信号，从J1输出。

图6中，TTL转RS485电路，由R4\U3\J3组成。U3将TTL信号转换成RS485信号，通过J3输出。