專利名稱：一種通信連接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種通信連接設(shè)備，用于通信網(wǎng)絡(luò)，特別是低壓配電網(wǎng)絡(luò)， 在未知原始通信參數(shù)的情況下，使上位設(shè)備方便地與該通信連接設(shè)備進行通 信連接。
背景技術(shù)：
在通信網(wǎng)絡(luò)，特別是低壓配電網(wǎng)絡(luò)中，通信連接設(shè)備主要用在現(xiàn)場設(shè)備與 上位機之間進行數(shù)據(jù)傳輸。同一個通信網(wǎng)絡(luò)，要求所有設(shè)備(如上位機、通信 連接設(shè)備、斷路器等)必須具有匹配的通信參數(shù)(如地址、波特率、奇偶校驗 位等)，方可進行數(shù)據(jù)傳輸。當有新的通信連接設(shè)備或其他配電網(wǎng)絡(luò)中的通信 連接設(shè)備接入該配電網(wǎng)絡(luò)中時，通常要調(diào)整該通信連接設(shè)備的通信參數(shù)，使其 與此配電網(wǎng)絡(luò)的通信參數(shù)一致。
現(xiàn)有的解決方法一般采用在通信連接設(shè)備面板上的撥碼盤或DIP開關(guān)， 也有高檔的采用顯示裝置與鍵盤配合的方法來調(diào)整該設(shè)備的通信參數(shù)，若該設(shè) 備的通信參數(shù)包括三位地址及波特率，則需要設(shè)置四個撥碼盤，其中三個用 于設(shè)置三位地址，另一個用于設(shè)置波特率，若該設(shè)備具有更多通信參數(shù)，則 需更多個撥碼盤進行設(shè)置(DIP開關(guān)的方式與此雷同)，故通信連接設(shè)備體積 難以實現(xiàn)小型化，內(nèi)部零件及其連接復雜，對于一般不需現(xiàn)場觀察通信參數(shù)、 僅需在組網(wǎng)時設(shè)置通信參數(shù)或組網(wǎng)時需成批使用的通信連接設(shè)備來說，不但 增加了成本，也降低了設(shè)備的可靠性。
目前也有一些通信連接設(shè)備缺省了撥碼盤、DIP開關(guān)、顯示及鍵盤等裝置， 實現(xiàn)了設(shè)備的小型化，但由于無法設(shè)置或指示其原始通信參數(shù)，往往將這些 通信參數(shù)存儲在該設(shè)備的存儲單元中，而上位設(shè)備與之通信前，首先需知道 該設(shè)備的通信參數(shù)，單個設(shè)備可能涉及一系列通信參數(shù)，如通信地址、波特
率、奇偶校驗等，上位設(shè)備通過不斷改變通信參數(shù)對整個低壓配電網(wǎng)絡(luò)中各 設(shè)備逐一掃描直至獲知各設(shè)備的各個通信參數(shù)。對于大批這樣的設(shè)備，其搜 尋時間過長，可靠性也隨之降低。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是在未知該設(shè)備通信參數(shù)的情況下，提供一種能快速、 簡便、可靠地調(diào)整通信參數(shù)的通信連接設(shè)備。
本實用新型的目的是這樣來實現(xiàn)的， 一種通信連接設(shè)備，包括存儲單元1、
電源單元2、觸發(fā)單元3、微處理單元4、指示單元5及通信單元6，存儲單 元1與微處理單元4連接，微處理單元4與通信單元6連接，觸發(fā)單元3連 接到微處理單元4，微處理單元4連接到指示單元5，電源單元2提供電源。 本實用新型所述的觸發(fā)單元3為按鈕Sl或DIP開關(guān)S2。 本實用新型所述的觸發(fā)單元3至少保持0.5秒時間的觸發(fā)狀態(tài)。 本實用新型所述的指示單元5由電阻R26、R27、發(fā)光二極管LED1、LED2 組成，電阻R26的一端與微處理單元4連接，另一端與發(fā)光二極管LED1的 陽極連接，電阻R27的一端與微處理單元4連接，另一端與發(fā)光二極管LED2 的陽極連接，發(fā)光二極管LED1、 LED2的陰極接第一組電源地GND1。
本實用新型所述的微處理單元4由微處理器U3、電阻R7 R9、電容 C11 C13、晶振G1組成，電阻R7的一端與微處理器U3的3腳連接，另一 端與電阻R8的一端、微處理器U3的7腳、19腳連接到第一組電源VCC1， 電阻R8的另一端與微處理器U3的28腳連接，電阻R9的一端與微處理器 U3的2腳連接，另一端與電容Cll的一端、電容C12的一端、電容C13的 一端、微處理器U3的5腳連接到第一組電源地GND1，電容Cll的另一端與 微處理器U3的23腳連接，電容C12的另一端與晶振Gl的一端、微處理器 U3的6腳連接，電容C13的另一端與晶振Gl的另一端、微處理器U3的4 腳連接，微處理器U3的16腳與觸發(fā)單元3連接，微處理器U3的8腳、9腳 與指示單元5連接，微處理器U3的10腳、11腳、12腳與通信單元6連接。
本實用新型所述的通信單元6由集成電路Ul、 U2、電阻R3 R6組成， RS485通信端口 A與電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端與電阻R5的一 端、集成電路U2的6腳連接，RS485通信端口B與電阻R4的一端連接，電 阻R4的另一端與電阻R6的一端、集成電路U2的7腳連接，電阻R5的另一 端與集成電路U2的8腳、集成電路Ul的10腳、16腳連接到第二組電源VCC2 ， 電阻R6的另一端與集成電路U2的5腳、集成電路U1的9腳、15腳連接到 第二組電源地GND2，集成電路U2的4腳與集成電路Ul的14腳連接，集成 電路U2的1腳與集成電路Ul的12腳連接，集成電路U2的2腳、3腳與集 成電路U1的13腳連接，集成電路U1的5腳、3腳、4腳與微處理單元4連 接，集成電路Ul的1腳、7腳連接到第一組電源VCC1,集成電路Ul的2 腳、8腳連接到第一組電源地GND1。
本實用新型所述的電源單元2由DC-DC模塊Pl、壓敏電阻RV1、 二極 管D1、電解電容C1 C4、電容C5、 C6組成，18~36VDC電源V+端與壓敏 電阻RV1的一端、二極管Dl的陽極A連接，18 36VDC電源V-端與壓敏電 阻RV1的另一端、電解電容C1的負極、DC-DC模塊Pl的1腳連接，二極 管Dl的陰極與電解電容Cl的正極、DC-DC模塊Pl的2腳連接，DC-DC模 塊Pl的6腳與電解電容C2的正極、電容C5的一端連接并輸出第一組電源 VCC1, DC-DC模塊Pl的8腳與電解電容C3的正極連接，DC-DC模塊Pl 的7腳與電解電容C2的負極、C3的負極連接至第一組電源地GND1， DC-DC 模塊Pl的10腳與電解電容C4的正極、電容C6的一端連接并輸出第二組電 源VCC2， DC-DC模塊P1的9腳與電解電容C4的負極、電容C6的另一端 連接至第二組電源地GND2。
本實用新型公開的一種通信連接裝置優(yōu)點在于只需要一個觸發(fā)按鈕或 者DIP開關(guān)，就可以使通信設(shè)備進入默認通信連接方式，從而使得上位設(shè)備 獲知并修改下位設(shè)備的通信參數(shù)，并通過再次觸發(fā)按鈕或者DIP開關(guān)，使網(wǎng) 絡(luò)按修改后的通信參數(shù)進行通信連接，從而使得在未知通信參數(shù)情況下，整
個通信連接過程具有快速、簡便、可靠的優(yōu)點。

圖l為本實用新型的原理框圖。
圖2為本實用新型的觸發(fā)單元3的一種實施方式及指示單元5的電路原理圖。
圖3為本實用新型的觸發(fā)單元3的另一實施方式及指示單元5的電路原理圖。
圖4為本實用新型的微處理單元4及存儲單元1的電路原理圖。 圖5為本實用新型的通信單元6的電路原理圖。 圖6為本實用新型的電源單元2的電路原理圖。 圖7為本實用新型的通信連接方法流程圖。
具體實施方式

在圖1中，給出了本實用新型的原理框圖，其中存儲單元1與微處理單元 4連接，微處理單元4與通信單元6連接，觸發(fā)單元3連接到微處理單元4, 微處理單元4連接到指示單元5，電源單元2提供電源，微處理單元4內(nèi)部包 括軟件。存儲單元1用于存儲該通信連接設(shè)備與上位設(shè)備通信的原始通信參 數(shù)及上位設(shè)備對該通信連接設(shè)備更改的通信參數(shù)；觸發(fā)單元3用于發(fā)出觸發(fā) 信號；微處理單元4通過其內(nèi)置的軟件實現(xiàn)對觸發(fā)信號的采集、指示單元5 的顯示、存儲單元1的讀寫以及通過通信單元6與上位設(shè)備進行通信；指示 單元5顯示該通信連接設(shè)備的不同狀態(tài)；通信單元6作為微處理單元4與上 位設(shè)備的通信通道。
在圖2中，給出了本實用新型的觸發(fā)單元3的一種實施方式及指示單元5 的電路原理圖，按鈕S1的一端與微處理單元4連接，另一端接第一組電源地 GND1。其中按鈕S1構(gòu)成觸發(fā)單元3，當按鈕至少保持0.5秒時間的觸發(fā)狀態(tài) 時，即為有效觸發(fā)信號，從而區(qū)別于非操作人員意外觸碰按鈕或DIP開關(guān)發(fā) 出的信號。電阻R26的一端(RedPower)與微處理單元4中的微處理器U3
的8腳連接，另一端與發(fā)光二極管LED1的陽極連接，電阻27的一端 (LedComm)與微處理器U的9腳連接，另一端與發(fā)光二極管LED2的陽極 連接。發(fā)光二極管LED1、 LED2經(jīng)過限流電阻R26、 R27構(gòu)成指示單元5， 將微處理器U3送來的信號顯示出來。
在圖3中，給出了本實用新型的觸發(fā)單元3的另一種實施方式及指示單元 5的電路原理圖，其中DIP開關(guān)S2構(gòu)成觸發(fā)單元3，當DIP開關(guān)S2至少保 持0，5秒時間的觸發(fā)狀態(tài)時，即為有效觸發(fā)信號。
在圖4中，給出了本實用新型的微處理單元4及存儲單元1的電路原理圖， 其中微處理器U3 (型號為R5F21134FP的單片機)內(nèi)置有可擦寫上十萬次的 數(shù)據(jù)閃存(data flash),可用作存儲單元1。電阻R7作為微處理器U3的復位 端3腳的上拉電阻，上電后由U3的內(nèi)部復位電路復位，電阻R8作為微處理 器U3的工作方式端(MODF)28腳的上拉電阻，電阻R9作為微處理器U3的 下拉接地端(CNVss)2腳的下拉電阻，電容Cll接微處理器U3的23腳用作內(nèi) 部電源的濾波電容；晶振G1、電容C12、 C13組成振蕩電路，提供微處理器 U3的工作頻率；微處理器U3的16腳(Init)接觸發(fā)單元3，用于采集觸發(fā)信 號；微處理器U3的10腳(RxD0)、 11腳(TxD0)、 12腳(TxDir)分別接 通信單元6中的集成電路Ul的5、 3、 4腳，用于收發(fā)通信數(shù)據(jù)；微處理器 U3的8腳(LedPower)、 9腳(LedComm)接指示單元5,分別控制顯示簡 便通信連接狀態(tài)和通信狀態(tài)；微處理器U3的數(shù)字電源(Vcc)7腳、模擬電源 (AVcc)19腳均接第一組電源VCCl;微處理器U3的數(shù)字地(Vss) 5腳、模擬 地(AVss) 21腳接第一組電源地GND1。
在圖5中，給出了給出了本實用新型的通信單元6的電路原理圖，其中集 成電路U2 (型號為SN75LBC184)為優(yōu)選采用的RS485通信芯片。前級經(jīng)集 成電路U1 (具有3路磁隔離的芯片，型號為ADUM1301ARW)接至微處理 單元4，即集成電路U1的5腳(RxD0)、 3腳(TxD0)、 4腳(TxDir)與微 處理單元4連接，完成通信數(shù)據(jù)的收、發(fā)及收發(fā)方向控制。集成電路U2的6、
7腳分別通過限流電阻R3、 R4接至RS485通信網(wǎng)絡(luò)。電阻R5、 R6分別作為 集成電路U2的6、 7腳的上拉、下拉電阻。
在圖6中，給出了本實用新型的電源單元2的電路原理圖，其中DC-DC 模塊電源P1 (型號為WRD240505S-1W)用作直流電壓變換，其具有18V 36V DC寬范圍輸入，壓敏電阻RV1接輸入的兩端，起過壓保護作用，后經(jīng) 二極管D1單向輸入，再經(jīng)電解電容C1濾波后，送入模塊P1，模塊輸出二路 相互隔離的第一組電源VCC1、第二組電源VCC2,其中第一組電源VCC1 供微處理單元4、觸發(fā)單元3、指示單元5、通信單元6隔離前級工作，第二 組電源VCC2供通信單元6隔離后級工作，電容C2 C6為輸出電源濾波電容。
在圖7中，給出了本實用新型的通信連接方法流程圖，按鈕Sl被按下超 過(K5秒后，即觸發(fā)單元3發(fā)出了觸發(fā)信號，微處理器U3采集到觸發(fā)單元3 發(fā)出的觸發(fā)信號后，將通信連接設(shè)備的所有通信參數(shù)置為默認通信參數(shù)，使 通信連接設(shè)備進入一個已知的且暫時的狀態(tài)，稱為默認通信連接狀態(tài)，指示 燈LED1由常亮變?yōu)殚W爍，此時通信連接設(shè)備經(jīng)通信單元中的集成電路U1、 U2與上位設(shè)備以默認通信參數(shù)進行通信(若上位設(shè)備讀取該通信終端設(shè)備存 儲器內(nèi)的通信參數(shù)，即可獲知該設(shè)備原始通信參數(shù)，該原始參數(shù)可能為此終 端設(shè)備在前一次低壓配電網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)傳輸時與配電網(wǎng)絡(luò)一致的通信參 數(shù))，上位設(shè)備對該設(shè)備進行寫通信參數(shù)，將新的通信參數(shù)(為與該設(shè)備即將 接入的低壓配電網(wǎng)絡(luò)一致的通信參數(shù))存入微處理器U3內(nèi)部的存儲單元。待 按鈕S1被再次按下超過0，5秒后，通信連接設(shè)備退出默認通信連接狀態(tài)，指 示燈LED1恢復常亮，使用更改后的通信參數(shù)(該通信連接設(shè)備接入的低壓 配電網(wǎng)的通信參數(shù))與上位設(shè)備通信，完成整個調(diào)整通信參數(shù)的過程。整個 通信連接過程中，上位設(shè)備與該通信連接設(shè)備有數(shù)據(jù)交換時，指示燈LED2 閃爍進行指示。
本實用新型的通信連接設(shè)備的通信連接方法實現(xiàn)了在通信連接設(shè)備面板 上只需設(shè)置一個觸發(fā)裝置，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的在設(shè)備面板上對應(yīng)多個通信參
數(shù)設(shè)置多個撥碼盤或DIP開關(guān)，簡化了通信連接設(shè)備的內(nèi)部零件及其連接， 實現(xiàn)了設(shè)備的小型化，隨之降低了成本，提髙了設(shè)備的可靠性；本實用新型 的通信連接設(shè)備充分利用了該類設(shè)備不需現(xiàn)場觀察、且其通信參數(shù)僅需在組 網(wǎng)時設(shè)置的特點，無需預知其原通信參數(shù)，只要觸發(fā)該設(shè)備即可進入默認通 信連接狀態(tài)，所述默認通信連接中，上位設(shè)備無需不斷改變自身的通信參數(shù) 對配電網(wǎng)絡(luò)中的各個設(shè)備逐一掃描，逐個獲知該通信連接設(shè)備的各個通信參 數(shù)，即可對該設(shè)備進行通信參數(shù)的讀取、設(shè)置。因此，在整個通信網(wǎng)絡(luò)中， 即使使用了多個未知原通信參數(shù)的通信連接設(shè)備，即使每個通信連接設(shè)備的 通信參數(shù)有多個，也可與上位機進行通信，使其快速、方便的獲得這些設(shè)備 的通信參數(shù)，并且對其通信參數(shù)進行調(diào)整，使其與整個低壓配電網(wǎng)絡(luò)的通信 參數(shù)一致。再次觸發(fā)觸發(fā)單元3后，設(shè)備即退出與上位設(shè)備以默認通信參數(shù) 進行通信的狀態(tài)，自動進入工作狀態(tài)，即通信連接設(shè)備采用重新設(shè)置的通信 參數(shù)與上位設(shè)備及整個配電網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備進行進行數(shù)據(jù)傳輸，而無需重 新給設(shè)備接線，因此實現(xiàn)方法簡潔明了，可靠性高。
本實用新型雖然無需手動重新進行其與上位設(shè)備及低壓配電網(wǎng)絡(luò)的硬件 連接、設(shè)備重新上電或設(shè)備內(nèi)部端子重新接線，僅通過再次觸發(fā)觸發(fā)單元3， 即可退出默認通信狀態(tài)而進入以預期的通信參數(shù)與上位設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?工作狀態(tài)，但是在需要時，當操作者期望時，仍然可以手動對設(shè)備重新上電 或重新硬件連接退出默認通信狀態(tài)，進入工作狀態(tài)。
本實施例優(yōu)選了內(nèi)部具有存儲單元的微處理器U3，但是本實用新型并不 排除選用本身不自帶存儲單元1的微處理器，或者當選用的微處理器本身存 儲單元不夠大時，外置存儲單元l。
權(quán)利要求1、一種通信連接設(shè)備，其特征在于包括存儲單元(1)、電源單元(2)、觸發(fā)單元(3)、微處理單元(4)、指示單元(5)及通信單元(6)，存儲單元(1)與微處理單元(4)連接，微處理單元(4)與通信單元(6)連接，觸發(fā)單元(3)連接到微處理單元(4)，微處理單元(4)連接到指示單元(5)，電源單元(2)提供電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信連接設(shè)備，其特征在于所述的觸發(fā)單 元(3)為按鈕Sl或DIP開關(guān)S2。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信連接設(shè)備，其特征在于所述的指示單 元(5)由電阻R26、 R27、發(fā)光二極管LED1、 LED2組成，電阻R26的一 端與微處理單元(4)連接，另一端與發(fā)光二極管LED1的陽極連接，電阻 R27的一端與微處理單元(4)連接，另一端與發(fā)光二極管LED2的陽極連接， 發(fā)光二極管LED1、 LED2的陰極接第一組電源地GND1。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信連接設(shè)備，其特征在于所述的微處理 單元(4)由微處理器U3、電阻R7 R9、電容C11 C13、晶振Gl組成，電阻 R7的一端與微處理器U3的3腳連接，另一端與電阻R8的一端、微處理器 U3的7腳、19腳連接到第一組電源VCC1，電阻R8的另一端與微處理器U3 的28腳連接，電阻R9的一端與微處理器U3的2腳連接，另一端與電容Cll 的一端、電容C12的一端、電容C13的一端、微處理器U3的5腳連接到第 一組電源地GND1,電容Cll的另一端與微處理器U3的23腳連接，電容C12 的另一端與晶振Gl的一端、微處理器U3的6腳連接，電容C13的另一端與 晶振Gl的另一端、微處理器U3的4腳連接，微處理器U3的16腳與觸發(fā)單 元(3)連接，微處理器U3的8腳、9腳與指示單元(5)連接，微處理器U3的10 腳、11腳、12腳與通信單元(6)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信連接設(shè)備，其特征在于所述的通信單 元(6)由集成電路U1、 U2、電阻R3 R6組成，RS485通信端口 A與電阻R3 的一端連接，電阻R3的另一端與電阻R5的一端、集成電路U2的6腳連接， RS485通信端口 B與電阻R4的一端連接，電阻R4的另一端與電阻R6的一 端、集成電路U2的7腳連接，電阻R5的另一端與集成電路U2的8腳、集 成電路Ul的10腳、16腳連接到第二組電源VCC2，電阻R6的另一端與集 成電路U2的5腳、集成電路U1的9腳、15腳連接到第二組電源地GND2， 集成電路U2的4腳與集成電路Ul的14腳連接，集成電路U2的1腳與集成 電路Ul的12腳連接,集成電路U2的2腳、3腳與集成電路Ul的13腳連接， 集成電路U1的5腳、3腳、4腳與微處理單元4連接，集成電路U1的1腳、 7腳連接到第一組電源VCC1，集成電路Ul的2腳、8腳連接到第一組電源 地GND1。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信連接設(shè)備，其特征在于所述的電源單 元(2)由DC-DC模塊Pl、壓敏電阻RV1、 二極管D1、電解電容C1《4、電 容C5、 C6組成，18 36VDC電源V+端與壓敏電阻RV1的一端、二極管Dl 的陽極A連接，18~36VDC電源V-端與壓敏電阻RV1的另一端、電解電容 Cl的負極、DC-DC模塊Pl的1腳連接，二極管Dl的陰極與電解電容Cl 的正極、DC-DC模塊Pl的2腳連接，DC-DC模塊Pl的6腳與電解電容C2 的正極、電容C5的一端連接并輸出第一組電源VCC1， DC-DC模塊Pl的8 腳與電解電容C3的正極連接，DC-DC模塊Pl的7腳與電解電容C2的負極、 C3的負極連接至第一組電源地GND1, DC-DC模塊Pl的10腳與電解電容 C4的正極、電容C6的一端連接并輸出第二組電源VCC2， DC-DC模塊Pl 的9腳與電解電容C4的負極、電容C6的另一端連接至第二組電源地GND2。
專利摘要一種通信連接設(shè)備，用于通信網(wǎng)絡(luò)，特別是低壓配電網(wǎng)絡(luò)，在未知原始通信參數(shù)的情況下，使上位設(shè)備方便地與該通信連接設(shè)備進行通信連接。包括存儲單元、電源單元、觸發(fā)單元、微處理單元、指示單元及通信單元，存儲單元與微處理單元連接，微處理單元與通信單元連接，觸發(fā)單元連接到微處理單元，微處理單元連接到指示單元，電源單元提供電源。優(yōu)點只需要一個觸發(fā)按鈕或者DIP開關(guān)，就可以使通信設(shè)備進入默認通信連接方式，從而使得上位設(shè)備獲知并修改下位設(shè)備的通信參數(shù)，并通過再次觸發(fā)按鈕或者DIP開關(guān)，使網(wǎng)絡(luò)按修改后的通信參數(shù)進行通信連接，從而使得在未知通信參數(shù)情況下，整個通信連接過程具有快速、簡便、可靠的優(yōu)點。
文檔編號H04M19/00GK201008163SQ200620170960
公開日2008年1月16日 申請日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月13日
發(fā)明者潘振克, 峰 王, 管瑞良, 黃正忠 申請人:常熟開關(guān)制造有限公司(原常熟開關(guān)廠)