[实用新型]一种基于MS51的RS232串口扩展装置

说明书

本实用新型公开了电子信息通信领域内的一种基于MS51的RS232串口扩展装置，包括上位机，上位机经光电隔离模块与单片机相连，单片机分别与逻辑器件和供电电路相连，逻辑器件与收发器相连，收发器与仪器相连；上位机通过光电隔离模块发出指令给单片机，单片机将指令处理后发给逻辑器件，由逻辑器件通过收发器将指令发送给对应的仪器，进而实现上位机与仪器之间的通信。

技术领域

本实用新型涉及电子信息通信领域内的串口扩展装置。

背景技术

在上位机采用RS485接口和modbus协议的前提下，在面对一台上位机需要连接RS232的串口协议设备较多的情况时，需要进行协议转换和串口扩展。RS485和RS232是用于许多工业通讯系统的物理标准，在工业领域中，其串行接口符合高速和工业稳健性的要求。当仅具备单一RS485接口、modbus协议的工业用上位机需要监控二路RS232仪器时，由于RS232全双工一对一的局限性，以及RS485接口modbus协议与RS232接口串口协议不互通，难以实现对两组RS-232设备的连接与数据传输。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于MS51的RS232串口扩展装置，实现对两组RS-232设备的连接与数据传输，使用简单，占用系统资源少，易于控制，通用性强。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于MS51的RS232串口扩展装置，包括上位机，上位机经光电隔离模块与单片机相连，单片机分别与逻辑器件和供电电路相连，逻辑器件与收发器相连，收发器与仪器相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，上位机通过光电隔离模块发出指令给单片机，单片机将指令处理后发给逻辑器件，由逻辑器件通过收发器将指令发送给对应的仪器，进而实现上位机与仪器之间的通信。

作为本实用新型的进一步改进，光电隔离模块包括芯片RSM485ECHT，芯片RSM485ECHT的10号脚分别与连接器CN2的2号脚以及连接器CN3的2号脚相连，芯片RSM485ECHT的9号脚分别与连接器CN2的3号脚以及连接器CN3的3号脚相连，芯片RSM485ECHT的8号脚分别与连接器CN2的4号脚以及连接器CN3的4号脚相连，连接器CN2和连接器CN3与上位机相连，芯片RSM485ECHT的4号脚和3号脚均与单片机相连。

这样485转TTL电平采用芯片RSM485ECHT，能够有效达到电气隔离的作用,在输入输出过程中不会收到任何的影响,工作稳定,具有较强的抗干扰能力，避免瞬变脉冲对设备及系统造成影响。

作为本实用新型的进一步改进，单片机包括芯片MS51FB9AE，芯片MS51FB9AE的2号脚、3号脚、13号脚以及14号脚均与逻辑器件相连，芯片MS51FB9AE的4号脚和8号脚分别与连接器CN1的4号脚和3号脚相连，芯片MS51FB9AE的7号脚接地，芯片MS51FB9AE的9号脚与供电电路相连，芯片MS51FB9AE的18号脚分别与连接器CN1的2号脚和芯片RSM485ECHT的3号脚相连。

这样通过串口通道连接MS51FB9AE单片机，上位机对MSMS51FB9AE单片机进行程序烧写实现此设备的串口扩展功能，使用简单，占用系统资源少，易于控制，子串口特性与母串口相同，采用单片机的两个GPIO控制两个扩展串口，低成本、易于实现。

作为本实用新型的进一步改进，逻辑器件包括芯片74HC125, 芯片74HC125的1号脚和10号脚相互连接并且与芯片MS51FB9AE的14号脚相连，芯片74HC125的2号脚和5号脚相互连接并且与芯片MS51FB9AE的2号脚相连，芯片74HC125的3号脚、6号脚、9号脚以及12号脚与收发器相连，芯片74HC125的4号脚和13号脚相互连接并且与芯片MS51FB9AE的13号脚相连，芯片74HC125的7号脚接地，芯片74HC125的8号脚和11号脚相互连接并且与芯片MS51FB9AE的3号脚相连。