[实用新型]船用USB转四串口连接器

说明书

技术领域

本实用新型属于接口转换领域，尤其是一种船用USB转四串口连接器。

背景技术

目前，串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议。大多数计算机包含有基于RS-232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。串口通信的概念非常简单，串口按位发送和接收字节。尽管比按字节的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据，其结构简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过20米，并且任意两个设备间的线长不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。

USB是英文Universal Serial BUS的缩写，中文含义是“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的接口技术。目前主板中主要是采用USB1.1和USB2.0，各USB版本间能很好的兼容。USB用一个4针插头作为标准插头，采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来，最多可以连接127个外部设备，并且不会损失带宽。目前的主板一般都采用支持USB功能的控制芯片组，主板上也安装有USB接口插座，而且除了背板的插座之外，主板上还预留有USB插针，可以通过连线接到机箱前面作为前置USB接口以方便使用，而且USB接口还可以通过专门的USB连机线实现双机互连，并可以通过Hub扩展出更多的接口。USB具有传输速度快(USB1.1是12Mbps，USB2.0是480Mbps)，使用方便，支持热插拔，连接灵活，独立供电等优点。USB接口可用于连接多达127种外设，如鼠标、调制解调器和键盘等。

USB自从1996年推出后，已成功替代串口和并口，并成为当今个人电脑和大量智能设备的必配的接口之一。然而在很长一段时间内，基于RS-232等串口协议的接口方式是许多仪表仪器、控制终端等的主流通信方式之一。这与现在的主流上位机的USB接口方式不相匹配。现在的计算机大多是只有一个串口，甚至没有串口，这样就无法同时或无法处理各种仪表仪器的数据。由于理论上计算机可以同时处理127种USB设备，因此使用USB到串口转接器把各种仪表仪器通过USB口接入计算机，无疑可以非常有效地解决上述问题，从而达到使用一台计算机同时处理各种仪表仪器数据的目的。虽然，市场上已经出现了一些USB转串口连接器，但是他们大都只是实现了转换功能，而没有考虑该连接器的电磁兼容特性，所以并不适用于对电磁兼容特性要求较高的船用设备。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、具有优良电磁兼容性特性的船用USB转四串口连接器。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种船用USB转四串口连接器，包括USB转四串口模块、电源模块、USB接口模块和四个串口模块，电源模块与USB转四串口模块、USB接口模块、四个串口模块相连接为其供电，USB转四串口模块分别与USB接口模块和四个串口模块相连接，USB接口模块与计算机的USB口相连接，四个串口模块分别与四个串口设备相连接。

而且，所述的USB转四串口模块采用FT4232HL芯片。

而且，所述的USB接口模块采用ADuM4160对输入USB总线两个差分信号有效进行隔离，采用NUP4202对USB总线差分信号进行静电防护；

而且，所述的串口模块采用MAX3535EEWI完成RS-422串口协议、输入输出端口的电源、信号隔离及对信号进行静电防护。

而且，所述的USB接口模块与计算机的USB口通过USB连接插件相连接，四个串口模块分别与四个串口设备通过串口连接插件相连接。

而且，所述的USB转四串口模块还连接一串口通信指示灯电路，该串口通信指示灯电路设有指示四个串口数据收发状态的发光二极管。

而且，所述的串口通信指示灯电路采用SN74HCT595D芯片的串行输出端信号驱动发光二极管。

而且，所述的电源模块还包括电源指示灯。

本实用新型的优点和积极效果是：