CN210895427U - 一种可自由扩展的多串口并发控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可自由扩展的多串口并发控制系统，主控机通过一根网线就可以满足多路串口与不同串口设备之间的同时通讯，各路串口之间的通讯互不干扰，并且可以灵活增加或减少串口路数，在增加或减少串口路数的同时，并不会造成硬件资源的浪费。本实用新型，可以应用在各种需要多路串口同时与不同串口设备之间进行分别通讯，并且各路之间互不干扰的应用场景中，包括柜体场景搭建、平台场景搭建，以及模块化产品设计等。

Description

一种可自由扩展的多串口并发控制系统

技术领域

本实用新型涉及电力电子通讯技术领域，具体涉及一种可自由扩展的多串口并发控制系统。

背景技术

现如今，串口通讯设备在各行各业得到了广泛的应用。在各种应用场景中，主要是以一对一模式，或一对多固定串口数模式来实现，在出现临时增加或减少外部串口通讯设备接口类型或外部串口通讯设备数目时，大多数只能是整套设备一起加，不一定正好跟所需要串口通讯设备接口类型数，以及串口数一致，做不到相对灵活地对串口通讯转换设备进行相应数目的改变，同时也会造成硬件资源的浪费，如果是单台单串口地增加设备，则容易造成使用现场设备以及相关接线杂乱无章，设备使用体验感也会变差。

发明内容

（一）解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种可自由扩展的多串口并发控制系统，以解决背景技术中提到的实际问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可自由扩展的多串口并发控制系统，包括主控机、交换机和以太网串口转换模组单元，所述主控机通过所述交换机与所述以太网串口转换模组单元连接，所述以太网串口转换模组单元包括以太网通讯单元、CPU主控单元、串口接口单元和模组单元扩展接口，所述CPU主控单元通过所述以太网通讯单元与所述交换机连接，所述串口接口单元与所述CPU主控单元连接。

进一步的，所述以太网通讯单元包括RJ45以太网接口、网络变压器、以太网通讯芯片和有源晶振。

进一步的，所述CPU主控单元包括主控CPU、电源模块、存储模块、电路复位模块、程序运行状态指示灯、晶振电路、程序调试接口和硬件地址接口。

进一步的，所述串口接口单元包括485接口单元、232接口单元和TTL接口单元。

进一步的，所述模组单元扩展接口包括扩展接口座、扩展接口头和固定卡紧装置。

（三）有益效果

本实用新型提供一种可自由扩展的多串口并发控制系统，解决了串口通讯设备应用现场通讯串口类型单一、通讯串口数目不足以及扩展新设备不方便的问题，使现场增加通讯串口类型，扩展或减少通讯串口数目，成为了操作方便，易实现的现象。节约了人力、物力、财力，极大提高了系统设备的兼容性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2结构示意图；

图3为本实用新型以太网通讯单元电路结构图；

图4为本实用新型CPU主控单元电路结构图；

图5为本实用新型CPU主控单元辅助电路部分电路结构图；

图6为本实用新型CPU主控单元辅助电路部分电路结构图；

图7为本实用新型CPU主控单元辅助电路部分电路结构图；

图8为本实用新型串口接口单元电路结构图；

图9为本实用新型串口接口单元电路结构图；

图10为本实用新型串口接口单元电路结构图；

图11为本实用新型模组单元扩展接口电路结构图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，作为本实用新型的实施例1，具体功能实现过程如下：

将以太网串口转换模组单元单独通电，用电脑网口通过默认IP与模组单元建立连接，并通过以太网口用电脑给以太网串口转换模组单元设置通信参数，如：（9600，E，8，1）。并重新设置IP地址，如：192.168.0.2；根据实际情况，并结合图1框图进行正确接线，并将外部串口通讯设备串口接口接入以太网串口转换模组单元；主控机发出带固定IP的数据指令，通过交换机转发给相应固定IP的模组单元。数据先到达以太网通讯单元，电路原理图如图3所示；数据经过处理转发给CPU主控单元，CPU主控单元如图示4，CPU主控单元辅助电路部分如图5、图6、图7所示；数据经过CPU主控单元处理完成后，输出至串口接口单元，串口接口单元电路原理如图8、图9、图10所示，转换成相应的接口电平，并通过外部串口设备串口传输至外部设备。外部设备收到数据指令后会做出相应动作，并原路返回相应数据；在需要增加或减少串口类型和数目时，通过模组单元扩展接口进行扩展，模组单元扩展接口主要是对模组单元的供电系统进行扩展，也可以根据需要扩展模组单元级联维护端口，原理图如图11所示。

请参阅图2，作为本实用新型的实施例2，具体功能实现过程如下：以太网串口转换模组单元包括，以太网通讯单元、CPU主控单元、串口接口单元与模组单元扩展接口，主控机RJ45以太网口通过网线与第一台以太网串口转换模组单元其中一个以太网口相连，以太网串口转换模组单元另外一个以太网口与第二台以太网串口转换模组单元其中一个以太网口相连，依次类推，直至连接至最后一台以太网串口转换模组单元，各个以太网串口转换模组单元之间通过插拔式接口连接，并且各个以太网串口转换模组单元之间有卡紧装置保障个模组单元之间连接可靠。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种可自由扩展的多串口并发控制系统，包括主控机、交换机和以太网串口转换模组单元，所述主控机通过所述交换机与所述以太网串口转换模组单元连接，其特征在于：所述以太网串口转换模组单元包括以太网通讯单元、CPU主控单元、串口接口单元和模组单元扩展接口，所述CPU主控单元通过所述以太网通讯单元与所述交换机连接，所述串口接口单元与所述CPU主控单元连接。

2.根据权利要求1所述的一种可自由扩展的多串口并发控制系统，其特征在于：所述以太网通讯单元包括RJ45以太网接口、网络变压器、以太网通讯芯片和有源晶振。

3.根据权利要求1所述的一种可自由扩展的多串口并发控制系统，其特征在于：所述CPU主控单元包括主控CPU、电源模块、存储模块、电路复位模块、程序运行状态指示灯、晶振电路、程序调试接口和硬件地址接口。

4.根据权利要求1所述的一种可自由扩展的多串口并发控制系统，其特征在于：所述串口接口单元包括485接口单元、232接口单元和TTL接口单元。

5.根据权利要求1所述的一种可自由扩展的多串口并发控制系统，其特征在于：所述模组单元扩展接口包括扩展接口座、扩展接口头和固定卡紧装置。

Images