Rs485通信電路的製作方法
2023-09-19 21:07:00 4
專利名稱:Rs485通信電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種RS485通信電路，包括微處理器、第一、第二和第三隔離電路、第一和第二RS485收發器、切換電路和切換驅動電路。微處理器通過第一、第二和第三隔離電路分別與該第一RS485收發器的一端、第二RS485收發器的一端以及切換驅動電路的輸入端連接，切換驅動電路的輸出端與切換電路的控制輸入端連接。切換電路的第一、第二和第三導通端分別與第一RS485收發器的另一端、第二RS485收發器的另一端以及RS485總線連接。本實用新型的RS485通信電路具有故障檢測功能。
【專利說明】RS485通信電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及RS485總線通信技術。
【背景技術】
[0002]作為一種常用的工業領域通信總線，RS485通信以其通信距離長、通信穩定、布線簡單而得到廣泛應用。但作為一個主從式的通信總線，在實際使用中通常要求總線上所有節點以主節點為起始，至最末節點間採用總線拓撲、且以「手拉手」方式連接。
[0003]現有的採用RS485總線通信的設備，其內部的RS485通信電路原理圖如圖1所示。該RS 485通信電路包括微處理器晶片91、光電隔離電路92和RS485收發器晶片93。微處理器晶片91上的TTL電平串行通信及RTS控發引腳，通過光電隔離電路92隔離後，連接到RS485收發器晶片93的TTL電平引腳上，通過RS485收發器晶片93轉換為A、B差分總線信號，連接至RS485總線上。
[0004]採用RS485總線互連的設備，其在工業環境中的安裝位置各異，有些設備或某段總線的位置周圍可能存在強大的電磁幹擾，這些幹擾嚴重時會導致該設備的RS485通信電路中的RS485收發器晶片發生短路性質的故障。此時，會導致整個網絡癱瘓無法通信。而網絡癱瘓故障的識別和解除通常都需要人工現場排查，費時費力，且還容易在排查過程中認為製造一些故障。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種具有故障檢測功能的RS485通信電路。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型所採用的方案是:
[0007]—種RS485通信電路，包括微處理器、第一隔離電路、第一 RS485收發器；微處理器通過第一隔離電路與該第一 RS485收發器的一端連接；其特點在於，該RS485通信電路還包括第二隔離電路、第二 RS485收發器、切換電路、第三隔離電路和切換驅動電路；微處理器通過第二隔離電路與第二 RS485收發器的一端連接，並通過第三隔離電路與所述切換驅動電路的輸入端連接，切換驅動電路的輸出端與切換電路的控制輸入端連接；切換電路的第一導通端與第一 RS485收發器的另一端連接，切換電路的第二導通端與第二 RS485收發器的另一端連接，切換電路的第三導通端與RS485總線連接；該切換電路用於選擇性地將第一 RS485收發器的另一端連接到RS485總線或第二 RS485收發器的另一端。
[0008]採用上述技術方案後，通過使第一隔離電路、第一 RS485收發器、第二隔離電路、第二 RS485收發器形成自迴環電路，能夠檢測出該RS485通信電路是否存在故障。一旦出現故障，可以使該RS485通信電路從總線上隔離開，保證RS485總線上其他節點不受影響。
【附圖說明】
[0009]圖1是現有的RS485通信電路的電路原理圖。
[0010]圖2是根據本實用新型一實施例的RS485通信電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本實用新型做出進一步詳細描述。
[0012]請參考圖2。根據本實用新型一實施例的一種RS485通信電路，包括微處理器1、第一隔離電路21、第一 RS485收發器31、第二隔離電路22、第二 RS485收發器32、切換電路4、第三隔離電路23和切換驅動電路5。
[0013]其中，微處理器I通過第一隔離電路21與第一 RS485收發器31的一端連接，通過第二隔離電路22與第二 RS485收發器32的一端連接，通過第三隔離電路23與切換驅動電路5的輸入端連接，切換驅動電路5的輸出端與切換電路4的控制輸入端連接，用於驅動該切換電路4。
[0014]切換電路4的第一導通端與第一 RS485收發器31的另一端連接，切換電路4的第二導通端與第二 RS485收發器32的另一端連接，切換電路4的第三導通端與RS485總線連接。切換電路4用於選擇性地將第一 RS485收發器31的另一端連接到RS485總線或第二RS485收發器32的另一端。
[0015]在該RS485通信電路中，第一 RS485收發器31用於與外部RS485總線進行通信，其在平時通過切換電路4與RS485總線連接；而第二 RS485收發器32僅用於內部自迴環測試，平時與外部的RS485總線隔離，在需要對RS485通信電路進行故障檢測時與第一 RS485收發器31組成自迴環電路，故它本身不會受到外部影響而出現損壞，也避免了自迴環電路異常造成的誤判。
[0016]在一具體的實施方式中，上述的第一隔離電路21、第二隔離電路22和第三隔離電路23均採用光電隔離電路，切換電路4由切換開關構成。
[0017]根據本實用新型一實施例的RS485通信電路檢測故障的過程如下:
[0018]微處理器I控制切換電路4，使第一 RS485收發器31與第二 RS485收發器32連接，形成自迴環電路；
[0019]微處理器I通過第二隔離電路22向第二 RS485收發器32發送通信報文，之後若通過第一隔離電路21從第一 RS485收發器31接收到了正確的通信報文，則判斷該自迴環電路的發送通路正常，若未接收到通信報文或接收到的通信報文不正確，則判斷所述的發送通路存在故障；
[0020]微處理器I通過第一隔離電路21向第一 RS485收發器31發送通信報文，之後若通過第二隔離電路22從第二 RS485收發器32接收到了正確的通信報文，則判斷該自迴環電路的接收通路正常，若未接收到該通信報文或接收到的通信報文不正確，則判斷所述的接收通路存在故障；
[0021]若發送通路和接收通路均正常，微處理器判斷第一 RS485收發器31、第一隔離電路21、第二 RS485收發器32、第二隔離電路22均工作正常。
[0022]上述的方法中，微處理器I在判斷第一 RS485收發器31、第一隔離電路21、第二RS485收發器32、第二隔離電路22工作正常後，可控制切換電路4，使第一 RS485收發器31與RS485總線連接，從而在完成自迴環電路的測試後恢復與RS485總線的正常通信。而只要當微處理器I判斷出自迴環電路的發送通路或接收通路中的任一者存在著故障，可以繼續保持第一 RS485收發器與第二 RS485收發器連接的狀態，從而將存在故障的、使用該RS485通信電路的設備與RS485總線隔禺開。
【權利要求】
1.一種RS485通信電路，包括微處理器、第一隔離電路、第一 RS485收發器；所述的微處理器通過第一隔離電路與該第一 RS485收發器的一端連接；其特徵在於，該RS485通信電路還包括第二隔離電路、第二 RS485收發器、切換電路、第三隔離電路和切換驅動電路； 所述微處理器通過第二隔離電路與所述第二 RS485收發器的一端連接，並通過第三隔離電路與所述切換驅動電路的輸入端連接，切換驅動電路的輸出端與所述切換電路的控制輸入端連接； 所述切換電路的第一導通端與第一 RS485收發器的另一端連接，切換電路的第二導通端與第二 RS485收發器的另一端連接，切換電路的第三導通端與RS485總線連接；該切換電路用於選擇性地將第一 RS485收發器的另一端連接到RS485總線或第二 RS485收發器的另一端。2.如權利要求1所述的RS485通信電路，其特徵在於，所述的第一隔離電路、第二隔離電路和第三隔離電路均為光電隔離電路。3.如權利要求1所述的RS485通信電路，其特徵在於，所述的切換電路為切換開關。
【文檔編號】H04L12-40GK204291022SQ201420720176
【發明者】沈瑞強, 李力, 秦嘉英, 朱彬, 陳敬, 葉毅, 張良寶 [申請人]上海協同科技股份有限公司