[发明专利]一种抗干扰32路RS422串口光端机及其实现方法

说明书

本发明公开了一种抗干扰32路RS422串口光端机及其实现方法，涉及RS422串口光端机技术领域。本发明包括RS422串口光端机由发射机和接收机组成；发射机和接收机均包括电源输入输出端、RS422信号输入输出端、光信号输入输出端、光模块和电源模块；电源模块由一号开关电源模块和二号开关电源模块构成，一号开关电源模块为5V转3.3V的开关电源模块，二号开关电源模块为5V转1.8V的开关电源模块；发射机的光模块采用T1310/R1550的单纤双向、FC接口的光模块，接收机的光模块采用T1550/R1310的单纤双向、FC接口的光模块。本发明可实现32路RS422串口信号的实时传输，延迟小、自适应速率较高，且可实现RS422信号的全双工通信，32路RS422信号相互独立，有效避免多路信号之间的干扰。

技术领域

本发明属于RS422串口光端机技术领域，特别是涉及一种抗干扰32路RS422串口光端机及其实现方法。

背景技术

抗干扰多路串口光端机由发射机和接收机组成，完成电-光和光-电转换功能。光纤传输具有衰减小、频带宽、抗干扰性强、安全性能高、体积小、重量轻等优点，所以在长距离传输和特殊环境等方面具有无法比拟的优势，在现代通信领域应用极广。电气信号传输中采用RS422电气接口，具有全双工、差分、电气结构简单的特点，在电气接口设计中采用ADI公司的技术，在单个封装内集成了一个三通道隔离器、一个三态差分线路驱动器、一个差分输入接收机和一个isoPower DC/DC转换器。该器件采用5V或3.3V单电源供电，从而实现了完全隔离的解决方案，并且集成度，相对光隔离速度更快，速率最高可达16Mbps。

但是，本申请发明人在实施本发明具体实施例的过程中，发现现有的RS422串口光端机仍然存在以下几点不足：(1)不便于信号的实时传输，延迟时间较长且自适应速率较低；(2)环境适应性较差，不适应复杂电气环境下的应用；(3)结构尺寸较大，重量较大，后期维护不便且需要进行编程。为此，我们设计了一种抗干扰32路RS422串口光端机及其实现方法，用以解决上述中的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗干扰32路RS422串口光端机及其实现方法，该光端机能够实现32路RS422串口信号的全双工、抗干扰光纤通信，无需FPGA、CPLD等可编程逻辑芯片，即可满足大多数领域RS422串口通信的要求。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种抗干扰32路RS422串口光端机，所述RS422串口光端机由发射机和接收机组成；其中，所述发射机和接收机均包括电源输入输出端、RS422信号输入输出端、光信号输入输出端、光模块和电源模块；所述电源模块由一号开关电源模块和二号开关电源模块构成，所述一号开关电源模块为5V转3.3V的开关电源模块，所述二号开关电源模块为5V转1.8V的开关电源模块；所述发射机的光模块采用T1310/R1550的单纤双向、FC接口的光模块，所述接收机的光模块采用T1550/R1310的单纤双向、FC接口的光模块；所述发射机还包括SerDes模块，所述SerDes模块用于多路信号的串行化；所述接收机还包括解串器，用于信号还原。

进一步地，所述一号开关电源模块将5V电压转3.3V电压，3.3V电压供给的元件包括RS422信号收发芯片、SerDes芯片、光模块和晶振。

进一步地，所述二号开关电源模块将5V电压转1.8V电压，1.8V电压供给SerDes芯片核电压。

进一步地，所述RS422串口光端机的RS422信号的接收和发送模块采用的芯片为完全集成式隔离数据收发器。

一种抗干扰32路RS422串口光端机的实现方法，包括如下步骤：

第一步、客户发送端的RS422信号发送后经J30J连接器进入发射机，经过差分转单端的信号转换后，将RS422差分信号转换为LVTTL单端信号；