邱 勇 彭傳勇 李艷陽(yáng)(廣西廣播電視無(wú)線傳播樞紐臺(tái))
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遠(yuǎn)程監(jiān)控OEM設(shè)備串口通信電路改進(jìn)方案的設(shè)計(jì)
邱 勇 彭傳勇 李艷陽(yáng)
(廣西廣播電視無(wú)線傳播樞紐臺(tái))
[摘 要]針對(duì)OEM設(shè)備在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中存在串口通信電路抗干擾能力不強(qiáng),通信模塊和元件容易遭雷電或靜電損壞等問(wèn)題,本文提出了一種串口通信電路的改進(jìn)方案。
[關(guān)鍵詞]OEM設(shè)備; 抗干擾; 485; 232
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)廣西全區(qū)臺(tái)站的安全播出發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。而OEM設(shè)備是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的核心,由于其在運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中存在串口通信電路抗干擾能力不強(qiáng),通信模塊和元件容易遭雷電或靜電損壞等問(wèn)題,因此對(duì)OEM設(shè)備串口通信電路的改進(jìn)顯得尤為必要。本文提出的改進(jìn)后的串口通信電路具有抗干擾能力強(qiáng)、通信速率高等優(yōu)點(diǎn)。
2.1原485串口通信電路
圖1 原485串口通信電路
如圖1所示,該電路由485芯片、74LS14非門(mén)和防雷管CZ2R70構(gòu)成,在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中,常常會(huì)因雷電或靜電的影響造成485芯片或防雷二極管的損壞。
2.2原232串口通信電路
如圖2所示,該電路僅由MAX232芯片和若干電容組成,容易受雷電和靜電的干擾,而且RS232電平較高,在接通時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)電涌非常高,MAX232很容易被擊毀。
圖2 原232串口通信電路
3.1改進(jìn)后的485電路
圖3 改進(jìn)后的485電路
如圖3所示,改進(jìn)后的485電路主要由RSM3485PHT模塊、瞬態(tài)二極管SMBJ12CA和SMBJ6.5CA、數(shù)據(jù)和信號(hào)線扼流圈B82793S0513N201和放電管B3D090L組成。
RSM3485PHT模塊可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收發(fā)數(shù)據(jù)功能,波特率最高可達(dá)500kbps,隔離耐壓值可達(dá)2500VDC,工作溫度范圍為-40℃~+85℃,具有電磁輻射EME極低、電磁抗干擾EMS極高,以及集隔離與ESD總線保護(hù)功能于一身等優(yōu)點(diǎn)。其廣泛應(yīng)用于煤礦行業(yè)、電力監(jiān)控等惡劣環(huán)境。數(shù)據(jù)和信號(hào)線扼流圈B82793S0513N201是一個(gè)共模電感,能有效濾除信號(hào)線上的共模電磁干擾。
該電路經(jīng)多次試驗(yàn),隔離效果好,抗干擾能力強(qiáng),且通信速率高。
3.2改進(jìn)后的232電路
如圖4所示,改進(jìn)后的232電路主要由RSM232_ ds模塊、磁珠FBM-11-201209-601T和瞬態(tài)二極管SMBJ12CA組成。
RSM232_ds模塊內(nèi)部具備電源隔離、電氣隔離,電磁輻射EME極低,電磁抗干擾EMS極高,適用于環(huán)境比較惡劣的場(chǎng)合。磁珠FBM-11-201209-601T能有效抑制信號(hào)線、電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾。
圖4 改進(jìn)后的232電路
該電路經(jīng)多次試驗(yàn),隔離效果好,抗干擾能力強(qiáng),可靠性顯著提高。
新采購(gòu)的OEM設(shè)備中485 和232串口通信電路大多采用改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案,目前設(shè)備在全區(qū)各臺(tái)站中使用良好,可靠性和抗干擾能力顯著提高,故障率和損壞率較以前明顯下降。