工業(yè)用USB到RS485接口轉(zhuǎn)換的研究和設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2020-07-04 13:12
【摘要】: 隨著計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)不斷地發(fā)展,計(jì)算機(jī)的外圍接口由很低速的串口模式逐漸走向速度更快,性能更優(yōu)良的USB接口模式,而且變得越來(lái)越主流。而在工業(yè)使用場(chǎng)合,工業(yè)產(chǎn)品中最主流的通迅接口卻是RS485接口。由于工業(yè)產(chǎn)品本身所需的應(yīng)用軟件主要還是從計(jì)算機(jī)里獲得,所以如果能研究和設(shè)計(jì)出一種電路可以把USB接口轉(zhuǎn)換到RS485接口,將帶給用戶極大的便利。不僅如此,加上用戶常常需要在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)里調(diào)試這些應(yīng)用程序,那么還要求這種電路可以可靠地使用在工業(yè)場(chǎng)合,能夠抗擊現(xiàn)場(chǎng)的各種干擾。現(xiàn)在工業(yè)產(chǎn)品的種類千差萬(wàn)別,其數(shù)量是相當(dāng)可觀的,這也是工業(yè)用USB到RS485接口轉(zhuǎn)換的研究和設(shè)計(jì)的應(yīng)用背景。 首先是對(duì)這兩種接口的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一定的研究和分析,它們的物理層的電氣特性是怎樣的,RS485接口可以組成怎樣的通訊網(wǎng)絡(luò),USB接口的協(xié)議具備怎樣的事務(wù)處理能力。只有對(duì)接口標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)行研究和分析,才能更好地利用和發(fā)揮接口所具備的特點(diǎn),這是接口轉(zhuǎn)換研究和設(shè)計(jì)的一個(gè)基礎(chǔ)。其次是需要對(duì)已有的接口轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行分析,只有在對(duì)已有技術(shù)理解的基礎(chǔ)上,才能體現(xiàn)出本論文中接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)更優(yōu)異的地方。最后是對(duì)接口轉(zhuǎn)換進(jìn)行方案的研究和分析,以及如何選擇合適的接口芯片,進(jìn)而開(kāi)始具體電路的設(shè)計(jì)。 既然我們強(qiáng)調(diào)這是一個(gè)可以應(yīng)用在工業(yè)場(chǎng)合的接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì),所以本論文還從電磁兼容方面描述了如何進(jìn)行抗干擾的設(shè)計(jì),包括了元器件的選擇、保護(hù)電路設(shè)計(jì)、以及設(shè)計(jì)原型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從而從電路原理上來(lái)保證這個(gè)接口轉(zhuǎn)換電路是可以可靠地使用在工業(yè)場(chǎng)合的。 當(dāng)然,通過(guò)理論的分析之后,還必須要經(jīng)過(guò)一系列工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試,才能進(jìn)一步證明該接口轉(zhuǎn)換電路確實(shí)是可以通過(guò)相應(yīng)的國(guó)際使用標(biāo)準(zhǔn)的,也就是說(shuō)本論文所闡述的接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)不僅有理論的依據(jù),也同樣有實(shí)測(cè)的驗(yàn)證。 最后本論文不僅總結(jié)了所做的工作,還分析了該接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),以及在此設(shè)計(jì)上有可能帶來(lái)的各種優(yōu)化的設(shè)計(jì),使得可以將這種接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)更可靠更靈活地應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中。
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:TP334.7
【圖文】:
RS485電平范圍Figure1RS485voltagelevelrange
圖 2 RS485 二線制連接方式Figure2 RS485 two line wiring mode接時(shí),與 RS422 一樣只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多的通信,,其余為從(slave)設(shè)備,但它比 RS422 有改進(jìn)
本文編號(hào):2741161
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:TP334.7
【圖文】:
RS485電平范圍Figure1RS485voltagelevelrange
圖 2 RS485 二線制連接方式Figure2 RS485 two line wiring mode接時(shí),與 RS422 一樣只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多的通信,,其余為從(slave)設(shè)備,但它比 RS422 有改進(jìn)
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 董曉雨;機(jī)器人焊接工裝的即插即用控制技術(shù)的研究[D];上海交通大學(xué);2008年
2 劉鐵;大型運(yùn)輸機(jī)主電源控制系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)與研究[D];東北大學(xué);2010年
3 程華;基于ARM平臺(tái)Modbus協(xié)議智能樓宇控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];江西農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年
本文編號(hào):2741161
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