[发明专利]一种基于串口实现无地址标识设备无线通信的系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于串口无线通信技术领域，特别涉及一种基于串口实现无地址标识设备无线通信的系统。

背景技术

21世纪，无论人们的生活用品，还是工业机器、系统，高速发展的PC机技术让它们越来越智能化、网络化。人们的生活、工作也变得越来越便捷、轻松。同时，如何用好大型老机器、系统，如数控机床，各种冶炼、化工大型自动化工艺/工序系统等无地址标识的设备为现在的生产服务这一问题越来越受到人们的关注。

相对于现在的同类机器、系统，无地址标识设备的精度可能不太高，但仍能完成一定精度的加工或冶炼、化工工艺来满足目前一定的生产需求。为了适合现代的工作方式，需要将集中处于一个工业现场的多套无地址标识设备组网从而实现集中监控、操作。这样既能提高劳动效率、节约劳动成本，又能很好地改善工作环境、提高工作质量。不对无地址标识设备作任何改动的组网不失为一种行之有效的组网方式。

要实现一台PC机对多套无地址标识设备的监控、操作，首先需要该PC机能识别这些设备。工程上通常以设备的地址标识来识别它们，而无地址标识设备却没有它们自己的地址标识。为此，人们一般以现场总线来对它们进行组网，PC机上需配置总线控制器以实现对网络总线的控制，各套无地址标识设备上需配置节点用以设置无地址标识设备的地址并完成现场总线与串口总线的转换(无地址标识设备只能通过串口通信)及通信相关协议的转换，结构复杂，操作烦琐。

现有技术还可以利用串口总线直接对集中处于某一工业现场的多套无地址标识设备组网，但这种方式会遇上一些实际问题，如每套无地址标识设备上需要安置一个通信控制器，在安装、维护上不方便；一个通信控制器仅仅控制一套无地址标识设备的通信，而且该通信不需要较高实时性能，对于现在的微处理器而言，大有“牛刀杀鸡”之意，也就是说，通信控制器中微处理器的处理能力远远未获得充分利用；组网后的监控、操作室距无地址标识设备现场有一定距离，工业现场的振动等干扰环境比较恶劣，无地址标识设备原有通信协议的可靠性会面临一些实际问题。另外，两个以上无线通信间的相互干扰对通信可靠性也会有一定的影响，而工业通信的可靠性要求一般都很高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种布线简单、且可靠性高的基于串口实现无地址标识设备无线通信的系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于串口实现无地址标识设备无线通信的系统，包括PC机、接口转换器、第一无线传输模块、通信控制器和若干个无地址标识设备，PC机通过接口转换器与第一无线传输模块双向连通，通信控制器包括单片机最小系统、第二无线传输模块、地址选择电路、地址识别电路、电平转换电路，第一无线传输模块通过第二无线传输模块与单片机最小系统的单片机双向连接，单片机的第一路通过地址选择电路与电平转换电路连接，单片机的第二路与地址识别电路双向连接，单片机的第三路与电平转换电路双向连接，电平转换电路与若干个无地址标识设备通信连接，电平转换电路将接收的无地址标识设备通信控制信号传送至地址识别电路；第二无线传输模块与单片机最小系统中的一个串口连接，并通过接口转换器与PC机相连，形成PC机与通信控制器之间的通信通路，单片机最小系统通过地址选择电路构建通信控制器与无地址标识设备之间的通信通路，并通过地址识别电路获知申请串口通信的无地址标识设备，电平转换电路的串口通信线路的TTL端与单片机最小系统中的另一个串口连接，其各串口输入端子与若干个无地址标识设备的串口端子通过RS232对应连接。

优选的，在上述技术方案中，接口转换器为RS232/TTL转换器，用来将PC机的电平信号与第一无线传输模块能识别的电平信号进行相互转换。

优选的，在上述技术方案中，电平转换电路为TTL/RS232电平转换电路，用来将无地址标识设备识别的电平信号与单片机识别的电平信号进行相互转换。

优选的，在上述技术方案中，通信控制器为一个。

优选的，在上述技术方案中，该系统的通信协议是Modbus通信协议。

优选的，在上述技术方案中，单片机至少有两个串口。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：