[发明专利]一种带优先级双时控的RS-485通信系统

说明书

本发明公开了一种带优先级双时控的RS‑485通信系统，它包括外接口保护电路、信号监测电路、信号优先级控制电路、电源控制电路、信号切换继电器、电源切换继电器和RS‑485接线端口；本发明使基于RS‑485总线的数据自动采集从传统“一主节点多从节点”的拓扑结构变为“多主节点多从节点”的拓扑结构，实现同一RS‑485通信系统对多路RS‑485主节点和从节点的同时接入，从而提升RS‑485通信系统现场布线的灵活性及数据自动采集的便利性。

技术领域

本发明属于远程集中抄表技术领域，具体涉及一种带优先级双时控的RS-485通信系统。

背景技术

1983年电子工业联盟在RS-422基础上制定并发布了RS-485标准。并由通信工业协会修订后命名为TIA/EIA-485-A，习惯称之为RS-485协议。RS-485标准数据信号采用差分传输，也称作平衡传输，由于RS-485的远距离、多节点以及传输线成本低的特性，使得其广泛运用于工业自动化与数据自动采集领域（包括电表、水表、气表、热表的远程数据采集）。RS-485总线的传统拓扑结构为一主节点多从节点形式，同一总线上不允许有多个主节点，当需要部署多个主节点时，需架设多个互不相干的独立主从线路。

当前，水、电、气、热“多表合一”远程集中抄表系统（简称多表集抄系统）在全社会得到积极响应，全国各地已建立起总计百万用户规模级的多表集抄试点。多表集抄系统的建设将打破原先水、电、气、热表之间“语言不通，各自处理”的壁垒，将原有的人工抄表升级为远程自动抄表，可减少公共事业基础设施重复投资，降低公共事业单位的综合运营成本，对提升公共事业单位服务水平具有重要意义。随着多表集抄系统建设规模日益扩大，RS-485总线作为表计数据采集的主要通信信道，其传统的一主节点多从节点拓扑特性限制了多表集抄系统现场布线的灵活性，当采集规模较大时，需架设多条RS-485通信线路，增加了系统建设成本，导致数据采集与设备运维的便利性不足，不利于多表集抄系统的推广应用。

发明内容

本发明所解决的技术问题是克服当前RS-485通信系统“一主多从”拓扑结构不能支持多主节点在同一RS-485通信线路实施数据传输的不足，基于优先级双时控技术，建立一种具有“多主多从”拓扑特征的新型RS-485通信系统，实现多路RS-485主节点与从节点的同时接入。

本发明的一种带优先级双时控的RS-485通信系统，其特征在于：

一种带优先级双时控的RS-485通信系统，它包括稳压电源电路、对外接口保护电路、信号监测电路、信号优先级控制电路、电源控制电路、信号切换继电器、电源切换继电器和RS-485接线端口；所述经过接口保护电路和信号监测电路的信号输入端，通过RS-485总线与RS-485接线端口相连，信号输出端与信号优先级控制电路和电源控制电路相连，提供信号判断；

所述的信号优先级控制电路的信号输出端，与信号切换继电器信号输入端相连，提供延迟控制信号，所述断开延迟时间为Ts(Ts可设置，可设范围30~600s)，在Ts时间内控制信号切换继电器的切换，超过Ts时间信号切换继电器恢复；所述的电源控制电路的信号输出端，与电源切换继电器信号输入端相连，提供延迟控制信号，所述延迟时间为Tp(Tp可设置，可设范围30～600s)，在供电延迟时间Tp时间内控制电源切换继电器的切换，超过Tp时间电源切换继电器恢复；所述信号切换继电器的信号端与RS-485接线端口相连，通过RS-485接线端口连接外部的多路RS-485主节点的接线端口和/或RS-485子节点的接线端口；

所述电源切换继电器的输出端与RS-485接线端口相连，通过RS-485接线端口连接外部的多路RS-485子节点的供电端口并提供稳定的12V电源。

具体它还包括状态指示电路，所述的状态指示电路与信号优先级控制电路连接，用于指示与RS-485接线端口连接的对应RS-485主节点、RS-485子节点电路的状态。