多组串口数据集中器制造技术

一种多组串口数据集中器，包括依次连接的通道输入模块，通道输出模块，数据处理模块电路，光电隔离模块电路，电源隔离模块电路，串口扩展模块电路，电平转换模块电路；通道输入模块包括数组数据交换接口端子及保护电路，该保护电路与第一电平转换电路和数据交换端子连接；通道输出模块包括数组数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器和保护电路，串口扩展模块电路包括串口通讯协议的芯片，串口扩展芯片和数据处理模块电路相连可以进行扩展多个串口，每组串口的优先级相等，每组串口都具有数据中断功能；电平转换模块电路包括多颗串行总线通讯协议信号电平转换电路。具有灵活的数据集中功能，可以实现１６组ＲＳ４８５通讯协议数据实时集中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业测量领域的数据集中器，特别涉及一种19组串口的多 组串口数据集中器，该19组串口采集集中器用于建筑能耗数据集中，光伏发电并网系统控 制和数据集中。
技术介绍
测量过程正向复杂化高速化大型化的方向发展，随着计算机技术，信息技术，网络 技术等高新技术的快速发展，数据集中在测量和控制角色的仪器的智能化程度越来越高。 同时在很多场合被集中的数据不止一种，需要集中多个数据并对采集的仪器进行监控，要 求的集中器需要多通道。目前在数据集中器中都采用单片机技术构成嵌入式系统，完成数 据的处理，由于受单片机性能和技术的限制串口通道少，同时采集16组通道需要多个集 中器协作完成带来成本高，可靠性差，后期维护不方便。
技术实现思路
本技术的目的在于，通过提供一种多组串口数据集中器，采用模块组合电路 设计成具有19组串口通讯功能的数据集中器，以改变目前存在的串口通道少，需要多个集 中器协作完成带来的高成本，可靠性差，后期维护不方便的问题。本技术是采用以下技术手段实现的为了实现上述目的，本技术19组串口数据集中器是这样实现的19组串口数 据集中器包括依次连通的通道输入模块、通道输出模块、数据处理模块电路、光电隔离模块 电路、串口扩展模块电路、电平转换模块电路；所述的通道输入模块包括16组RS485串行总 线通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器(TVS管)和过流(过载)保护用正 温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻)器件组成的保护电路，该保护电路与第一电平转换电路 和数据交换接口端子相连，所述的通道输出模块包括1组RS232和2组RS485串行总线通 讯协议数据上传接口端子及由瞬态电压抑制器(TVS管)和过流(过载)保护用正温度系 数热敏电阻(PTC热敏电阻)器件组成的保护电路，该保护电路与第二电平转换电路和数据 上传接口端子相连，所述数据处理模块电路包括意法半导体公司一颗高性能、低功耗、内部 集成实时时钟芯片电路的单片机微处理芯片电路，所述串口扩展模块电路包括利用4颗高 速同步串行通讯协议扩展芯片实现16组串口通讯协议的电路，4颗串口扩展芯片和数据处 理模块电路相连扩展16组串口，每组串口优先级相等，每组串口都具有数据中断功能，所 述电平转换模块电路包括18颗MAX13487和1颗MAX232芯片电路，所述光电隔离模块电路 包括38颗光电隔离芯片。本技术与现有技术相比，具有以下明显的优势和有益效果具有灵活的数据集中功能，可以实现16组RS485通讯协议数据实时集中。RS485 通讯协议数据集中，传输距离远，抗干扰能力强，适合较恶劣环境下数据集中。16组RS485 通讯协议端口，每组RS485通讯协议端口可以对下一级级联。16组RS485数据采集端口优3先级相等，每组RS485通讯协议端口都具有中断功能。数据集中器可以级联。附图说明图1为本技术逻辑框图；图2为本技术串口扩展模块逻辑图；图3为本技术19组串口逻辑图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术的具体实施方式加以说明。一种19组串口数据集中器实施例，参见图1、图2、图3、所述数据集中器包括依次 连接的通道输入模块1、第一电平信号转换电路2、第一光电隔离模块电路3、串口扩展模块 电路4、数据处理模块电路5、第二电平信号转换电路6、第二光电隔离模块电路7、通道输出 模块电路8。所述的通道输入模块1包括16组RS485通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态 电压抑制器(TVS管)和过流(过载)保护用正温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻)器件组 成的保护电路，该保护电路与第一电平转换电路2和数据交换端子连接。所述的通道输出模块8包括1组RS232通讯协议数据上传接口端子及由瞬态电压 抑制器(TVS管)和过流(过载)保护用正温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻)器件组成的 保护电路81和2组RS485通讯协议数据上传接口端子及由瞬态电压抑制器(TVS管)和过 流(过载)保护用正温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻)器件组成的保护电路82，该保护电 路与第二电平转换电路7和数据上传接口端子连接。所述的第一电平转换电路2包括16组MAX13487芯片电路。所述的第一光电隔离模块电路3包括32颗光电隔离芯片电路。所述的数据处理模块5包括意法半导体公司一颗高性能、低功耗、内部集成实时 时钟芯片电路的单片机微处理芯片电路。所述的串口扩展模块电路包括利用4颗实现高速同步串行口通讯协议扩展16组 串口通讯协议的芯片电路41、42、43、44，4颗串口扩展芯片和数据处理模块电路相连可以 扩展16组串口，并且每个串口扩展芯片都具有中断功能。所述的第二电平转换电路6包括2路MAX13487和1路MAX232芯片电路。所述的第二光电隔离模块电路7包括6颗光电隔离芯片电路。本实施例所述数据集中器包括依次连接的通道输入模块1、第一电平信号转换电 路2、第一光电隔离模块电路3、串口扩展模块电路4、数据处理模块5、第二电平信号转换 电路6、第二光电隔离模块电路7、通道输出模块8，采用统一电气设计标准置于同一个壳体 内，采用外部直流24V输入，经过内部电源电路处理为各个功能模块提供电源。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本技术而并非限制本技术所 描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本技术已进行了详细 的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本技术进行修改或等同替 换；而一切不脱离技术的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本技术 的权利要求范围当中。权利要求一种多组串口数据集中器，包括依次连接的通道输入模块，通道输出模块，数据处理模块电路，光电隔离模块电路，电源隔离模块电路，串口扩展模块电路，电平转换模块电路；其特征在于所述的通道输入模块包括数组串行总线通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器和过载保护用正温度系数热敏电阻器件组成的保护电路，该保护电路与第一电平转换电路和数据交换端子连接；所述的通道输出模块包括数组串行总线通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器和过载保护用正温度系数热敏电阻器件组成的保护电路，该保护电路与第二电平转换电路和数据上传接口端子连接；所述数据处理模块电路包括单片机微处理芯片电路；所述串口扩展模块电路包括实现高速同步串行口通讯协议扩展的串口通讯协议的芯片，串口扩展芯片和数据处理模块电路相连可以进行扩展多个串口，每组串口的优先级相等，每组串口都具有数据中断功能；所述第一、第二电平转换模块电路包括多颗串行总线通讯协议信号电平转换电路。2.根据权利要求1所述的多组串口数据集中器，其特征在于所述的多组串口为19组 串口。3.根据权利要求1所述的多组串口数据集中器，其特征在于所述的通道输入模块的 数组串行总线通讯协议的数据交换接口端子为16组。4.根据权利要求1所述的多组串口数据集中器，其特征在于所述的通道输出模块包 括1组RS232通讯协议和2组RS485通讯协议数据通讯接口端子及接口保护电路。5.根据权利要求1所述的多组串口数据集中器，其特征在于所述的串口通讯协议的 芯片为4个，该芯片与数据处理模块电路相连扩展为16个串口。6.根据权利要求1所述的多组串口数据集中器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多组串口数据集中器，包括依次连接的通道输入模块，通道输出模块，数据处理模块电路，光电隔离模块电路，电源隔离模块电路，串口扩展模块电路，电平转换模块电路；其特征在于：所述的通道输入模块包括数组串行总线通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器和过载保护用正温度系数热敏电阻器件组成的保护电路，该保护电路与第一电平转换电路和数据交换端子连接；所述的通道输出模块包括数组串行总线通讯协议的数据交换接口端子及由瞬态电压抑制器和过载保护用正温度系数热敏电阻器件组成的保护电路，该保护电路与第二电平转换电路和数据上传接口端子连接；所述数据处理模块电路包括单片机微处理芯片电路；所述串口扩展模块电路包括实现高速同步串行口通讯协议扩展的串口通讯协议的芯片，串口扩展芯片和数据处理模块电路相连可以进行扩展多个串口，每组串口的优先级相等，每组串口都具有数据中断功能；所述第一、第二电平转换模块电路包括多颗串行总线通讯协议信号电平转换电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：翟雪超，肖永明，薛志峰，
申请(专利权)人：北京唯绿建筑节能科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[]