[发明专利]一种无极性收发单元及RS-485通讯电路

说明书

技术领域

本发明涉及通讯电路领域，更具体地，涉及一种无极性收发单元及RS-485通讯电路。

背景技术

RS-485是一种工业通信接口，采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗干扰能力增强，即抗噪声干扰性好，传输距离远，最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达3000米，传输速率大，在短距离传输时速度可以到35Mbps，长距离时速度可以到达100kbps。现在的很多在多联机系统是使用RS-485总线互连的，例如多联机数码涡旋空调系统，RS-485总线连接是有极性要求的，不能将其反接，普通RS-485通讯电路正确的接线图，如图1所示，在图1中，在这个电路中，UNIT-1和UNIT-2组成二个信息交换的通讯单元，其中，D1、D4为MCU芯片，D2、D3为RS-485芯片(以下各图中，这几个芯片的代号均相同)。在这个电路中，要求UNIT-1的通讯信号端A必须与UNIT-2的通讯信号端A相连接，UNIT-1的通讯信号端B必须与UNIT-2的通讯信号端B相连接，这样才能正常通讯。

但是，实际工程中，由于各种原因，会出现将这二对端子接反线的情况，如图2所示，造成无法正确通讯的现象。

在一般工程中，当出现图2所示的接错线的情况，我们只要将这二个线在任意一端对换就可以了，但是，在一些工程中，我们若要更改接线，往往费用太高或者干脆是无法实现的，严重影响施工的效率及质量。

发明内容

针对现有的技术缺点，本发明的目的在于提供一种无极性RS-485通讯电路。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种无极性收发单元，包括具有通讯接口A端及B端的RS-485芯片、能检测自身RXD端的信号相位的MCU芯片，所述RS-485芯片的RO端与MCU芯片的RXD端相连接，所述RS-458芯片的DI端与MCU的TXD端相连接，RO端与RXD端之间、DI端与TXD端之间还连接有受MCU芯片的P0.0端控制的无极性逻辑电路，用以在RS-485芯片的通讯接口正接时使信号正确传输，反接时反转RO端的输出信号及DI端的输入信号的极性，实现信号的正确传输。

本发明通过设置受MCU芯片控制的无极性逻辑电路，MCU芯片根据检测到的通讯线路接线状态控制无极性逻辑电路调整信号极性，使通讯线路无论是正接还是反接的情况下，MCU芯片都能接收到或发送出正确的通讯信号，有效解决了接线过程中因通讯极性接错而导致通讯故障的问题，以及后续繁琐的返工过程，方便施工，降低对施工人员的技能要求，提高了施工效率，应用广泛。

进一步地，所述无极性逻辑电路包括：RS-485对MCU输出逻辑电路，连接于RO端与RXD端之间，用以在RS-485芯片的通讯接口正接时使信号正确传输，反接时反转RO端的输出信号的极性，实现信号的正确传输；RS-485对MCU输入逻辑电路，连接于DI端与TXD端之间，用以在RS-485芯片的通讯接口正接时使信号正确传输，反接时反转DI端的输入信号的极性，实现信号的正确传输。

本方案通过将无极性逻辑电路设置为RS-485对MCU输出逻辑电路和RS-485对MCU输入逻辑电路，有效解决RS-485芯片在向MCU芯片输入或输出信号时，能互不干扰地实现信号的正确传输。保证信号的双向有效性、正确性。

进一步地，在一个实施方案中，所述无极性逻辑电路包括：

RS-485对MCU输出逻辑电路，包括与非门D5、D7及或门D6，所述与非门D7的输出端与MCU芯片的RXD端相连接，与非门D7的输入端分别与与非门D5的输出端及或门D6的输出端相连接，与非门D5的一个输入端及或门D6的一个输入端均与RS-485芯片的RO端相连接，与非门D5的另一输入端及或门D6的另一输入端均与MCU芯片的P0.0端连接；

RS-485对MCU输入逻辑电路，包括与非门D8、D9及或门D10，所述与非门D8的输出端与RS-485芯片的DI端相连接，与非门D8的输入端分别和与非门D9的输出端及或门D10的输出端相连接，与非门D9的一个输入端及或门D10的一个输入端均与MCU芯片的TXD端相连接，与非门D9的另一输入端及或门D10的另一输入端均与MCU芯片的P0.0端连接。

RS-485对MCU输出逻辑电路及RS-485对MCU输入逻辑电路均采用与非门及或门电路连接而成，结构简单、成本低易实现，性能可靠寿命长，MCU芯片的P0.0端亦具有较高的可靠性和通用性。

进一步地，在另一个实施方案中，所述无极性逻辑电路包括：