串口232转485原理电路,485原理图,232原理图 4855字 投稿：余燓燔

串口232转485原理电路,485原理图,232原理图 4855字 投稿：余燓燔 串口232转485原理电路,485原理图,232 原理图 4855字 投稿:余燓燔 网址: 网址:www.szjiuhan.com 传真: 传真:0755, 23442032 , 地址: 地址:深圳市龙华民治横岭二区金福大厦 B 栋 6 楼 联系人: 联系人:董工 QQ:157261983 : RS-232 至 RS-485/RS-422 智能转换器电路图 A Smart Interface Converter For RS RS-232 232-to to-RS RS-485/RS RS-422 摘 要本文详 细地介绍了如何从 RS-232 信号线上高效率地产生电源如何实现 RS-232 接口与 RS-485/RS-422 接口 的智能转换同时也给出了具体的硬件 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 及软件设计 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 Abstract: This paper detailed introduces how to high-efficiently generate a supply from RS-23 2’s signal lines and how to intelligently convert a standard RS-232 interface to a RS-485/RS422 interface, and also presents the method of hardware and software design. 关键词 RS-232 RS-485/RS-422 接口 智能转换器 1. 概述 随着计算机在工业的广泛应用控制局域网络也深入应用到各行各业之中现行的诸多控制系统若采用 单机控制方式已越来越难以满足设备控制的要求因为往往我们所控制的设备只是整个系统的一个基 本单元它既需要外部输入一些必要的信息同时也需要向外部输出自身的运行参数和状态所有这些都 要求我们采用控制网络技术将众多设备有机地连成一体以保证整个系统安全可靠地运行目前在我国 应用的现场总线中 RS-485/RS-422 使用最为普遍当用户要将基于标准的 RS-232 接口设备如 PC 机 连接至由 RS-485/RS-422 构成的通讯网络时则必须作 RS-232 和 RS-485/RS-422 之间的电平转换传 统的做法是在设备内扩展一个通讯适配卡由通讯适配卡实现电平转换内部主机再通过并行总线读出 或写入数据显然这种设计方法存在下列缺点 ,(由于适配卡是基于某一种总线标准扩展的而不是基于 RS-232 电平标准所以其应用范围受到限制 只能一种适配卡适用一种总线如 ISA 适配卡不可能插入 STD 总线或用户自定义的总线其通用性较差 ,( 虽然实现的仅仅是电平转换但是由于需要考 虑与扩展总线的接口和增加一个标准的 UART 并且需 要占用系统的其它宝贵资源使硬件和软件变得过于复杂 ,(复杂的硬件设计大大增加了元器件的数目和电路板面使适配卡的成本过高 ,( 由于采用内置插卡方式使变更通信方式比较麻烦如将半双工通信方式设置为全双工方式等另外维 修和测试也比较麻烦 ,(对于现有的基于 RS-232 的设备在无法变动系统软件和硬件的情况下显然适配卡无法将这些设备 连成基于 RS-485 或 RS-422 通信网络的分布式系统为了克服上述缺点同时考虑到 RS-232 接口的自 身特点我们设计了一种小巧的无须外部供电的智能收发转换器实现 RS-232 和 RS-485/RS-422 之间的 电平转换 2. 功能描述及结构框图 本智能转换器作为一个独立的电平转换控制器涉及线上取电发送和接收状态的智能切换通信方式设 置 RS-232 电平与 RS-485/RS-422 电平之间的转换等方面具体描述如下 ,(从 RS-232 接口上取电 由于不采用外部供电方式则必须从 RS-232 接口线取电为内部元器件供电我们知道标准的 RS-232 接 口定义中 TXD RTS 和 DTR 是 RS-232 电平输出设计一个 DC-DC 转换器从这些信号上能够为系统提供 一定的电源功率( ,(低功耗微处理器 微处理器通过监测 TXD 信号的变化决定是否允许数据发送和数据接收另外有关通信方式波特率和半/ 双工工作方式选择也是通过 TXD 信号或 I/O 口来设定的 ,(RS-232 电平与 TTL 电平之间的转换 ,(RS-485/RS-422 电平与 TTL 电平之间的转换 其内部电 路结构示意图如下: 此主题相关图片如下: 3. 工作原理 该智能转换器必须解决两个关键问题即如何从 RS-232 线上获得电路和 RS-485/RS-422 接口驱动所需 的功率和如何智能控制 RS-485/RS-422 的收发使能 3.1.电源 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 标准的 RS-232 定义中有三个发送信号 TXD RTS 和 DTR 每根线上的典型输出电流为 8mA/ 12V 考 虑到 TXD 为负电平处于停止发送或发送数字 1 时的时间较多因而电源转换决定采用负电源输入以最 大限度地增加电源输入功率升压至所需的工作电源从 RTS 和 DTR 上输入功率=2*8*12mW=192mW, 另外由于通讯为间歇工作方式所以输入电源端的储能电容和 TXD 为负电平时能够补充一定的功率假 设我们设计一个效率为 85% 输出电压为 3V 的 DC-DC 转换器则输出电流可达 54.4mA 3.2.智能控制收发使能 RS-232 通讯接口采用电平方式传输适用于点-点通讯无须专门的收发使能控制而对于 RS-485/RS-422 通讯接口则不同由于采用差分电平方式传输且允许在一条通讯总线上挂接多个节点必然要求各个节 点能够独立地控制总线驱动器关断或打开保证不会影响到其它节点的正常通讯为了简化与转换器 RS232 接口端相连的软件工作更重要的是为 了提高本转换器的通用性和灵活性即插即用无须要求用户 更改任何相关软件和硬件本转换器内置微处理器实现收发使能的智能控制具体方法微处理器在检测 到 UART 的通信起始位后打开发送使能允许串行数据发送至 RS-485/RS-422 通讯网络微处理器根据 所设定的波特率延时至 UART 停止位发送一半时例如 11 位格式时延时 10.5T,T=1/fBAUD ,开始检测 是否有下一个起始位到来在时间 T 内若有下一个起始位到来则保持发送状态否则将关闭发送使能结 束数据发送 4. 硬件设计 由于本转换器供电来自 RS-232 信号线其输入功率受到限制因而在本设计中将尽可能地采用+3V 供电 的低功耗器件保证总电流小于 54.4 mA 主要包括 4 个部分 DC-DC 转换器 RS-232 接口 RS-485/RS-42 2 接口和微处理器分别介绍如下 4.1. DC-DC 转换器 显然还没有一个 DC-DC 转换器能够直接实现-12V 输入+3V 输出的 IC 但是如果我们利用现有的 IC 稍作改动即可实现该功能图 2 所示的 DC-DC 转换电路就是利用 MAX761 实现的-12V 输入+3V 输 出效率高于 85%的升压 DC-DC 转换器该转换器实际输入电压范围为-2.5V 至-13.5V 静态工作电流 仅 I1=120 A 具有输出电流大于 54.4mA 的能力如果前端输入功率未受到限制则输出电流可达 300m A 以上由于 MAX761 采用高效率的 PFM 控制方式,而且在本电路中,开关损耗较小(因为开关电流小于 负载电流),所以能够达到比 MAX761 典型应用更高的效率(MAX761 典型应用效率为 86%) 输出电压 由下列方程确定 VOUT=VREF*R1/R2+0.7(V) 其中 VREF=1.5V 选取 R2=100K 根据所需要的输出电压计算 R1 此主题相关图片如下: 图 2 -12V 至 3V 效率高于 85%的 DC-DC 转换器 4.2. RS-232 接口 本转换器只需要一片单发/单收 RS-232 接口就可以满足要求但必须要求+3V 单电源工作工作电流尽 可能地小的接口电路 MAX3221/MAX3221E 带 15kVESD 保护刚好能够满足上述要求具有 1TX/1RX 其工作电压+3V 至+5.5V, 仅 1 A 的静态电流负载电流小于 I2=2mA 4.3. RS-485/RS-422 接口 为兼顾 RS-485/RS-422 接口中半双工和全双工的要求本转换器采用 MAX3491 作为 RS-485/RS-422 接口电路其主要指标为+3V 至+3.6V 单电源工作工作电流 1mA,驱动 60 负载时半双工时两个 120 终端匹配电阻的并联值峰值电流可达 I3=3V/60 =50mA 半双工和全双工工作方式是通过跳线器来设 置的见图 3 4.4. 微处理器 在本转换器中微处理器所要完成的任务很简单仅需要几根 I/O 线即可实现参数的设置和发送使能的 自动控制实际选择中采用 Microchip 公司的 PIC12C508A 其主要指标为工作电流 I4 种常用波特率 300 600 1200 至 38.4Kbps 等 8 种以及 900 1800 至 115.4Kbps 等 8 种的延时时间 G P3 对应于 10 位或 11 位串行数据格式 GP2 为 TXD 输入用来检测 UART 何时发送和停止数据 GP1 为 复用输出引脚用来控制 MAX3491 的发送使能控制端 GP0 也为复用输出引脚用来控制 MAX3491 的接 收使能详见图 3 此主题相关图片如下: 本转换器的最大电流总和 本转换器的软件设计较为简单微处理器复位后将所有的 I/O 口 设为输入并读入所有的 I/O 状态保存 到寄存器将 GP2 和 GP3 改设为输出状态并输出低电平使 RS-485/RS-422 接口处于禁止发送允许接 收的状态 CPU 根据 GPIO 的初始状态确定出用户设定的通讯波特率和串行数据格式从而预置内部的 延时设定 CPU 检测到 UART 开始通讯后打开发送使能经内部预置延时后开始在一个位宽时间内检测 是否有下一个起始位到来如检测到则重新延时等待否则关闭发送使能结束当前通讯重新检测 UART 的 起始位对于半双工通讯方式允许发送使能前应该关闭接收使能而在发送使能关闭后才打开接收使能 对于全双工通讯方式其接收使能可以不受此信号控制而可以直接通过跳线接地始终允许接收 6. 结论 在本 RS-232 到 RS-485/RS-422 接口的智能转换器设计中除了本身这个产品具有较高的应用价值外文 中所涉及的 RS-232 信号线供电方案由于其高效率大电流输出能力在许多基于 RS-232 接口的应用中 都能够很好地满足应用另外这种智能控制 RS-485/RS-422 接口的收发使能的思想在扩展基于 RS-485 /RS-422 接口的网络分支及延伸通讯距离都能够得到很好的应用 此主题相关图片如下: 此主题相关图片如下: 下面是工业级转换线!有做电路三防保护 此主题相关图片如下: 232-485 数据转换线与 SARO-1010P 的连接.可以针对不同 的 485 接口设备提供量身定制的专业 2 32-485 转换线! 此主题相关图片如下: 深圳市九汉科技有限公司 电话: 电话:0755,27612990 , 网址: 网址:www.szjiuhan.com 传真: 传真:0755,23442032 , 地址: 地址:深圳市龙华民治横岭二区金福大厦 B 栋 6 楼 联系人: 联系人:董工 … 一、关于485总线的几个概念: 1、485总线的通讯距离可以达到1200米。 根据485总线结构理论，在理想环境的前提下，485总线传输距离可以达到1200米。其条件是通讯线材优质达标，波特率为9600，只负载一台485设备，才能使得通讯距离达到1… 自制无源RS232转485转换器 一、RS-232、RS-422与RS-485的简单介绍 RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据接口标准，最初都是由电子工业协会(EIA)制订并发布的。RS-232在1962年发布，命名为EIA-232-… 带隔离的增强型RS-485接口电路图 磁耦隔离iCoupler技 术，是由ADI公司设计开发的一项适合高压环境的隔离电路的专利技术，而非传统的基于光电耦合器所采用的发光二极管(LED)与光敏三极管结合，因采用了高速的iCOMS工艺，因此在功耗、体积、集… 本文由第一文库网(www.wenku1.com)首发，转载请保留网址和出处～