一种通讯电路和通讯装置的制作方法

本实用新型涉及通讯技术，尤其涉及一种通讯电路和通讯装置。

背景技术：

在工业控制、安防监控等领域目前广泛采用了RS485串行通讯总线，该总线用一对双绞线上可以并联若干个RS485收发器，每个收发器与一个采集控制设备相连，从而实现串行通讯。但是收发器驱动能力总是有限的，总线上挂接的收发器要受到容量限制；另外实际现场装置分布相对分散，情况比较复杂，如果将现场各节点直接并接在一条总线，将导致总线信号传输严重反射，最终可能无法通信。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种通讯电路和通讯装置，其能解决现有的总线上挂接的收发器要受到容量限制，以及实际现场装置分布相对分散，情况比较复杂，如果将现场各节点直接并接在一条总线，将导致总线信号传输严重反射，最终可能无法通信的问题。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种通讯电路，包括隔离模块和至少两个通讯单元；所述通讯单元均连接于所述隔离模块；

所述隔离模块包括与所述通讯单元数目相同的隔离单元，且所述隔离单元与所述通讯单元一一对应；各通讯单元均包括串行接口、转发引脚和外传引脚，所述转发引脚用于输出所述串行接口获取的信号，所述外传引脚获取的信号用于通过所述串行接口输出；

所述隔离单元的输入侧连接于不与其对应通讯单元的转发引脚，所述隔离单元的输出侧连接于与其对应通讯单元的外传引脚。

进一步地，所述通讯单元包括串口芯片，所述串行接口、转发引脚和外传引脚均位于所述串口芯片。

进一步地，至少一个通讯单元为主设备通讯单元，其余通讯单元为从设备通讯单元；

所述从设备通讯单元的外传引脚分别通过一电阻连接于所述主设备通讯单元的转发引脚。

进一步地，所述隔离单元包括串联的第一与非门和第二与非门，所述隔离单元的输入侧位于所述第一与非门，所述隔离单元的输出侧位于所述第二与非门。

进一步地，所述通讯电路还包括故障指示模块，所述故障指示模块包括与所述通讯单元数目相同的指示单元，且所述指示单元与所述通讯单元一一对应；

所述指示单元的输入侧连接于与其对应通讯单元的转发引脚。

进一步地，所述指示单元包括串联的延时单元和故障指示灯。

进一步地，所述故障指示灯的一端通过一上拉电阻连接于高电平，另一端连接于所述故障指示灯所在指示单元对应隔离单元中第二与非门的输入侧。

进一步地，所述通讯单元还包括接收指示灯和发送指示灯，所述接收指示灯连接于所述转发引脚，所述发送指示灯连接于所述外传引脚。

进一步地，所述串口芯片的型号为MAX13488E、MAX1487或MS1285，所述转发引脚为引脚RO，所述外传引脚为引脚DI。

一种通讯装置，包括上述通讯电路的电路板。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过将多个通讯单元连接于隔离模块，隔离模块包括与通讯单元一一对应的隔离单元，隔离单元的输入侧连接于不与其对应通讯单元的转发引脚，隔离单元的输出侧连接于与其对应通讯单元的外传引脚；实现通讯单元可以将其串行接口的数据转发至其余通讯单元的串行接口，同时隔离单元可以实现不同串行接口的隔离，且可以避免某一路串行总线故障时影响其他串行总线的通讯。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的通讯电路的电路示意图；

图2为故障指示模块的电路示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1为通讯电路的结构示意图，该通讯电路包括隔离模块和至少两个通讯单元；通讯单元均连接于隔离模块。

在本实施中，通讯电路包括四个通讯单元，提供四路串行总线，分别为Z_485A/B、F1_485A/B、F2_485A/B和F3_485A/B。

各通讯单元均包括串行接口、转发引脚和外传引脚。转发引脚用于输出相应串行接口获取的信号，外传引脚获取的信号用于通过串行接口输出。

作为优选的实施方式，通讯单元包括串口芯片。图1中，四个通讯单元分别包括串口芯片U14-U17。串行接口、转发引脚和外传引脚均位于串口芯片。在本实施例中，如图1所示，串口芯片的型号为MAX13488E、MAX1487或MS1285。转发引脚具体为串口芯片的引脚RO，外传引脚具体为串口芯片的引脚DI。

作为优选的实施方式，通讯单元还包括接收指示灯和发送指示灯，接收指示灯连接于转发引脚，发送指示灯连接于外传引脚。如图1中的第一个通讯单元，接收指示灯LEDR1连接于转发引脚RO1，发送指示灯LEDT1连接于外传引脚，即串口芯片U14的第四引脚DI。

隔离模块包括与通讯单元数目相同的隔离单元，且隔离单元与通讯单元一一对应。如图1中，隔离模块包括四个隔离单元。

作为优选的实施方式，隔离单元包括串联的第一与非门和第二与非门，隔离单元的输入侧位于第一与非门，隔离单元的输出侧位于第二与非门。

如图1，四个隔离单元分别包括与非门U10和U5、与非门U11和U6、与非门U12和U7、与非门U13和U8。与非门U10-U13为第一与非门，与非门U5-U8为第二与非门。

隔离单元的输入侧连接于不与其对应通讯单元的转发引脚，隔离单元的输出侧连接于与其对应通讯单元的外传引脚。

如图1，第一个隔离单元的输入侧包括第一与非门U10的输入端A、B和C。第一与非门U10的输出侧Y连接于第二与非门U5的输入端C。

当某一通讯单元从其串行接口读取到数据，会将数据发送至其转发引脚；之后该数据会被分配至其余的通讯单元对应的隔离单元的输入侧。数据经第一与非门反相后再次经第二与非门反相，从而被恢复。

某一隔离单元获取到与其不对应的通讯单元的数据，并经两次反相后通过该隔离单元的输出侧传输至与该隔离单元对应通讯单元的外传引脚；该通讯单元会将外传引脚获取的数据分配至相应的串行接口。该串行接口上的设备就可以获取到其余通讯单元上的数据；同样的，该串行接口上的设备也可以将数据发送至其余通讯单元串行接口上的设备。

同时，由于隔离单元的高阻抗特性，可以实现不同串行接口的隔离，避免阻抗匹配的问题；还可以防止切换大功率感性负载如电机、变压器、继电器等或闪电过程中产生幅度很高的瞬态干扰损坏相关器件。

各通讯单元提供的串行总线上挂载的设备发送数据、接收数据以及防数据碰撞措施均可通过现有技术实现，在此不再赘述。

由于隔离单元的输入侧连接于不与其对应通讯单元的转发引脚，当通讯电路包括多于两个通讯单元时，即使某一路串行总线故障，其余通讯单元的串行总线之间仍可以进行正常的通讯而不受该故障影响，避免某一条485支路故障影响整个系统的应用。

作为优选的实施方式，通讯电路中至少一个通讯单元为主设备通讯单元，其余通讯单元为从设备通讯单元。

如图1所示，第一个通讯单元为主设备通讯单元，提供的串行总线为Z_485A/B。其余三个通讯单元为从设备通讯单元，提供的串行总线为F1_485A/B、F2_485A/B和F3_485A/B。在一实际应用场景中，第一个通讯单元的串行接口连接于一台主机，从设备通讯单元的串行总线上连接了位于不同位置的走廊点阵屏和分机。分机有呼叫时，可以在走廊点阵屏上显示呼叫信息，走廊点阵屏和主机就是通过本实施例提供的通讯电路或通讯装置传输的，传输的数据里包含命令，分机号等。

在本实施例中，从设备通讯单元的外传引脚分别通过一电阻连接于主设备通讯单元的转发引脚。从而主设备通讯单元连接的主机可以单向向从设备通讯单元串行总线连接的走廊点阵屏和/或分机发送数据。

作为本实用新型实施例的进一步改进，通讯电路还包括如图2所示的故障指示模块，故障指示模块包括与通讯单元数目相同的指示单元，且指示单元与通讯单元一一对应；指示单元的输入侧连接于与其对应通讯单元的转发引脚。

如图2所示，四个指示单元的输入侧分别连接于四个通讯单元的转发引脚，分别为RO1、RO2、RO3和RO4。

作为优选的实施方式，指示单元包括串联的延时单元和故障指示灯。其中，第一个指示单元的延时单元包括电阻R6和电容C1，故障指示灯为LED1。与该只是单元对应的通讯单元为第一个通讯单元，其转发引脚RO1有数据正常发送时，由于延时单元的延时作用，在故障指示灯和延时单元之间的电位维持在第一电平，使故障指示灯维持长亮或长暗的状态。

作为优选的实施方式，如图2所示，指示单元还包括一开关元件Q1以及反相器U1，延时单元的输入端通过电阻R5连接于高电平；转发引脚RO1有数据正常发送时，该高电平和该延时单元可以保持反相器U1输出低电平。在本实施例中，故障指示灯的一端通过一上拉电阻连接于高电平，因此故障指示灯LED1长亮。当第一个通讯单元或其提供的串行总线故障时，开关元件Q1长时间导通，电容C1放电到一定程度时，反相器U1输出高电平，故障指示灯LED1变为长暗状态，以提示相关人员相应的通讯单元或其提供的串行总线故障，便于查找故障。

作为优选的实施方式，故障指示灯的一端通过一上拉电阻连接于高电平，另一端连接于故障指示灯所在指示单元对应隔离单元中第二与非门的输入侧。如图2所示，四个故障指示灯的的另一端分别连接于第二与非门U5-U8的输入侧R5_in-R8_in。当第一个通讯单元或其提供的串行总线故障时，反相器U1输出高电平，即第二与非门U5的输入侧R5_in为高电平，第二与非门U5的输出被锁定为低电平，从而第一个通讯单元的外传引脚保持低电平，第一个通讯单元的串行接口输出也为0。因此实现了当某一通讯单元或其提供的串行总线故障时，可以不向该故障的串行总线发送数据。

本实用新型实施例提供的通讯电路，可以用于通讯装置，具体为：

一种通讯装置，包括配置有前述通讯电路的电路板。

本实用新型实施例提供的通讯电路和通讯装置，通过将多个通讯单元连接于隔离模块，隔离模块包括与通讯单元一一对应的隔离单元，隔离单元的输入侧连接于不与其对应通讯单元的转发引脚，隔离单元的输出侧连接于与其对应通讯单元的外传引脚；实现通讯单元可以将其串行接口的数据转发至其余通讯单元的串行接口，同时隔离单元可以实现不同串行接口的隔离，且可以避免某一路串行总线故障时影响其他串行总线的通讯。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。