本發(fā)明涉及一種智能開(kāi)關(guān)，更具體地說(shuō)，它涉及一種基于雙485通訊的智能開(kāi)關(guān)電路。

背景技術(shù)：

智能燈光控制系統(tǒng)以燈光亮度調(diào)節(jié)控制器為中心，一端連接受控?zé)粼矗ū匾獣r(shí)還要經(jīng)過(guò)鎮(zhèn)流、變壓設(shè)備）；另一端連接各種控制模塊（如無(wú)線(xiàn)遙控模塊、觸摸式終端、pc機(jī)），控制者通過(guò)控制器或?qū)Ｓ密浖缑妫瑢?shí)現(xiàn)對(duì)受控?zé)粼戳炼鹊亩喾N方式調(diào)節(jié)，包括燈光亮度漸變調(diào)節(jié)、受控?zé)粼唇y(tǒng)一開(kāi)關(guān)、定時(shí)控制、預(yù)設(shè)場(chǎng)景控制等，最終達(dá)到節(jié)約電能、方便使用、營(yíng)造特殊環(huán)境氣氛、降低燈具損耗等目的。系統(tǒng)通信通用rs485總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。在數(shù)據(jù)通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及分布式控制系統(tǒng)中，經(jīng)常采用串行通信來(lái)實(shí)現(xiàn)信息交換，rs485串行接口的電器標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是rs422的變型，它屬于osi七層模型的物理層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。由于性能優(yōu)異、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組網(wǎng)容易，rs485總線(xiàn)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。rs485總線(xiàn)允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線(xiàn)上，增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性，擴(kuò)展了總線(xiàn)的共模范圍。它采用了平衡傳輸方式，需要在傳輸線(xiàn)上接終端電阻。rs485總線(xiàn)只能工作在半雙工方式，為保證通信的可靠性，在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)通信要求制定合理的通信協(xié)議。rs485接口標(biāo)準(zhǔn)主要用于多站互聯(lián)?，F(xiàn)在許多儀表具有rs485通信接口。rs485協(xié)議的技術(shù)性能：傳輸速率最大為10mbps；最大距離為1200m；高阻抗噪聲的差分(有補(bǔ)償線(xiàn))傳送；最高為256個(gè)節(jié)點(diǎn)；單組雙絞線(xiàn)電纜上的雙向主從通信；并行連接的節(jié)點(diǎn)、多工通信。

現(xiàn)有的rs485智能開(kāi)關(guān)，一般只提供1路485通訊，當(dāng)控制器下發(fā)指令控制時(shí)，因?yàn)槭躵s485總線(xiàn)方式限制，如果控制期間有其它rs485智能開(kāi)關(guān)在進(jìn)行按鍵切換，就無(wú)法將開(kāi)關(guān)狀態(tài)及時(shí)上報(bào)給控制器，并且還會(huì)干擾控制通訊效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于雙485通訊的智能開(kāi)關(guān)電路，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的rs485智能開(kāi)關(guān)無(wú)法同時(shí)雙向通訊的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種基于雙485通訊的智能開(kāi)關(guān)電路，包括第一rs485接口電路、第二rs485接口電路、rs485總線(xiàn)接口、mcu控制芯片、dc-dc轉(zhuǎn)換電路以及控制開(kāi)關(guān)電路；所述第一rs485接口電路、第二rs485接口電路的差分信號(hào)端與所述rs485總線(xiàn)接口電連接；所述第一rs485接口電路的數(shù)據(jù)接收端、數(shù)據(jù)發(fā)送端、使能端與mcu控制芯片電連接；所述第二rs485接口電路的使能端與mcu控制芯片、控制開(kāi)關(guān)電路電連接，數(shù)據(jù)發(fā)送端與mcu控制芯片電連接；所述dc-dc轉(zhuǎn)換電路用于將外部輸入的直流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以向整個(gè)智能開(kāi)關(guān)電路供電。

通過(guò)以上技術(shù)方案：采用了雙路rs485通訊，一路負(fù)責(zé)上下行通訊（控制器與智能開(kāi)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互），一路只負(fù)責(zé)上行通訊(智能開(kāi)關(guān)向控制器上報(bào)開(kāi)關(guān)狀態(tài))，如此一來(lái)，就不會(huì)存在智能開(kāi)關(guān)無(wú)法上報(bào)開(kāi)關(guān)狀態(tài)的情況。

優(yōu)選地，所述第一rs485接口電路、第二rs485接口電路的差分信號(hào)端與所述rs485總線(xiàn)接口之間還耦接有過(guò)流保護(hù)電路。

通過(guò)以上技術(shù)方案：能夠避免因rs485總線(xiàn)中出現(xiàn)大電流而導(dǎo)致第一rs485接口電路、第二rs485接口電路損壞。

優(yōu)選地，所述過(guò)流保護(hù)電路包括若干ptc電阻。

通過(guò)以上技術(shù)方案：當(dāng)線(xiàn)路中出現(xiàn)大電流時(shí)，會(huì)使得ptc電阻的溫度升高，相應(yīng)的ptc電阻的阻值也會(huì)增加，對(duì)大電流進(jìn)行限制，從而起到保護(hù)的作用。

優(yōu)選地，所述第一rs485接口電路、第二rs485接口電路的差分信號(hào)端與所述rs485總線(xiàn)接口之間還耦接有過(guò)壓保護(hù)電路。

通過(guò)以上技術(shù)方案：能夠避免因rs485總線(xiàn)中出現(xiàn)過(guò)壓時(shí)，導(dǎo)致第一rs485接口電路、第二rs485接口電路被燒毀。

優(yōu)選地，所述過(guò)壓保護(hù)電路采用陶瓷放電管。

通過(guò)以上技術(shù)方案：陶瓷放電管用陶瓷密閉封裝，內(nèi)部由兩個(gè)或多個(gè)帶間隙的金屬電極，充以惰性氣體氬氣，氖氣構(gòu)成，當(dāng)加到兩電極端的電壓達(dá)到使氣體放電管內(nèi)的氣體擊穿時(shí)，氣體放電管開(kāi)始放電，由高阻抗變成低阻抗，使浪涌電壓迅速短路至接近零電壓，并將過(guò)電流釋放入地，從而對(duì)后續(xù)電路起到保護(hù)作用。

優(yōu)選地，所述rs485總線(xiàn)接口還電連接有穩(wěn)壓電路。

通過(guò)以上技術(shù)方案：可穩(wěn)定線(xiàn)路上的電壓，在一定程序上避免過(guò)壓的情況出現(xiàn)。

優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓電路包括若干雙向穩(wěn)壓二極管。

通過(guò)以上技術(shù)方案：雙向二極管的正反兩個(gè)方向都有穩(wěn)壓作用,就如同兩個(gè)穩(wěn)壓二極管反向串連,它的兩端不論正反那個(gè)反向達(dá)到了穩(wěn)定電壓(既其中一個(gè)穩(wěn)壓極管)的反向擊穿電壓都可以使得其兩端的電壓基本保持不變。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例中智能開(kāi)關(guān)電路的模塊原理圖；

圖2為實(shí)施例中mcu控制芯片的電路圖；

圖3為實(shí)施例中第一rs485接口電路的電路圖；

圖4為實(shí)施例中第二rs485接口電路的電路圖；

圖5為實(shí)施例中dc-dc轉(zhuǎn)換電路的電路圖。

附圖標(biāo)記：100、rs485總線(xiàn)接口；200、dc-dc轉(zhuǎn)換電路；210、前端穩(wěn)壓濾波電路；220、降壓芯片；230、后端濾波電路；300、第一rs485接口電路；400、第二rs485接口電路；500、控制開(kāi)關(guān)電路；600、mcu控制芯片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。

參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種基于雙485通訊的智能開(kāi)關(guān)電路，其主要采用了兩路rs485接口電路，每一路rs485接口電路均包括rs485接口芯片（一般為max485）及其相應(yīng)的外圍電路，由于rs485接口電路為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。為了方便描述，以下分別稱(chēng)第一rs485接口電路300、第二rs485接口電路400。

首先，參照?qǐng)D2、圖3，第一rs485接口電路300的差分信號(hào)端（ra、rb）依次通過(guò)ptc電阻（ptc1、ptc2）、陶瓷放電管w1與rs485總線(xiàn)接口100電連接，同時(shí)，差分信號(hào)端（ra、rb）還分別電連接有雙向穩(wěn)壓二極管（z1、z2）；第一rs485接口電路300的數(shù)據(jù)接收端（ro端）、數(shù)據(jù)發(fā)送端（di端）、使能端(de端、/re端)與mcu控制芯片600電連接。其中，ro端和di端分別為rs485接口芯片中接收器的輸出和驅(qū)動(dòng)器的輸入端，與mcu控制芯片600連接時(shí)只需分別與mcu控制芯片600的rxd和txd相連即可；當(dāng)/re為邏輯0時(shí)，rs485接口芯片處于接收狀態(tài)；當(dāng)de為邏輯1時(shí)，rs485接口芯片處于發(fā)送狀態(tài)；圖中以控制信號(hào)485en1來(lái)控制。因此，第一rs485接口電路300受控于mcu控制芯片600，用于通過(guò)rs485總線(xiàn)接口100與控制器進(jìn)行上下行通訊。

其次，參照?qǐng)D2、圖4，第二rs485接口電路400的差分信號(hào)端（ra2、rb2）依次通過(guò)ptc電阻（ptc3、ptc4）、陶瓷放電管w2與rs485總線(xiàn)接口100電連接，同時(shí)，差分信號(hào)端（ra2、rb2）還分別電連接有雙向穩(wěn)壓二極管（z13、z4）；第二rs485接口電路400的數(shù)據(jù)發(fā)送端（di端）與mcu控制芯片600電連接，使能端(de端、/re端)與mcu控制芯片600、控制開(kāi)關(guān)電路500電連接。因此，第二rs485接口電路400僅通過(guò)rs485總線(xiàn)接口100與控制器進(jìn)行上行通訊。當(dāng)控制開(kāi)關(guān)電路500被操作時(shí)，控制開(kāi)關(guān)電路500一方面向mcu控制芯片600發(fā)送狀態(tài)信號(hào)485en2，通知mcu控制芯片600向外接的繼電器執(zhí)行電路發(fā)送開(kāi)關(guān)信號(hào)，另一方面，狀態(tài)信號(hào)485en2輸入到第二rs485接口電路400的使能端(de端、/re端)，使第二rs485接口電路400處于發(fā)送狀態(tài)；之后mcu控制芯片向第二rs485接口電路400的數(shù)據(jù)發(fā)送端輸入狀態(tài)數(shù)據(jù)，第二rs485接口電路400通過(guò)差分信號(hào)端（ra2、rb2）輸入到rs485總線(xiàn)接口100，再上傳至控制器。

參照?qǐng)D5，dc-dc轉(zhuǎn)換電路200包括依次電連接的前端穩(wěn)壓濾波電路210、降壓芯片220以及后端濾波電路230；其中，前端穩(wěn)壓濾波電路210從外部接收12v電壓，12v電壓經(jīng)過(guò)降壓芯片220的處理后，變?yōu)?v電壓，5v電壓用以給整個(gè)智能開(kāi)關(guān)電路供電。