[发明专利]主站与从站的通讯装置及方法

权利要求书

1.主站与从站的通讯装置，其特征在于，包括：

电源模块，所述电源模块为DC5V/12V双路输出隔离电源，12V为主控模块供电，5V为多路RS485接口模块供电；

主控模块，所述主控模块包括多路UART串口、多路USB接口、多路以太网接口，所述多路UART串口中1路UART串口是调试口，其余UART对应与RS485接口模块连接；

多路RS485接口模块，每一路485串口分别与主站或从站的串口连接，与主站连接的串口和与从站连接的串口为一对一或多对一；每一路RS485的5V都采用DC-DC单独隔离，每一路TTL信号采取磁耦合方式隔离；RS485的隔离电路包括ADUM1201数字隔离器、MAX13487芯片、三极管Q2、SMBJ二极管，ADUM1201数字隔离器的V1与+3.3V、电容C44的右端电连接，电容C44的左端还接地，ADUM1201数字隔离器的VOA还与RXD2电连接，ADUM1201数字隔离器的VIB还与TXD2电连接，ADUM1201数字隔离器的G1、G2接地，ADUM1201数字隔离器的V2、电容C22的右端、电阻R14的上端、电阻R15的上端、电阻R17的上端、MAX13487芯片的VCC、电容C4的左端与V485电连接，ADUM1201数字隔离器的VIA与电阻R14的下端、MAX13487芯片的RO电连接，ADUM1201数字隔离器的VOB与电阻R19的左端、电阻R22的上端电连接，电阻R22的下端与三极管Q2的基极电连接，三极管Q2的集电极与MAX13487芯片的RE、SHDN、电阻R15的下端电连接，电阻R19的右端与MAX13487芯片的DI、电阻R24的上端电连接，三极管Q2的发射极、电阻R24、MAX13487芯片的GND、电容C4的右端、电阻R23的下端接地，电阻R17的下端与电阻R18的上端电连接，电阻T18的下端与电阻R23的上端电连接；MAX13487芯片的A与电阻R18的上端、电容C6的下端、电阻R21的左端电连接，MAX13487芯片的B与电阻R18的下端、电容C5的上端、电阻R13的左端电连接，电阻R13的右端与贴片瞬态抑制二极管TVS4 的上端、贴片瞬态抑制二极管TVS5的上端、电阻R16的左端电连接，电阻R21的右端与贴片瞬态抑制二极管TVS6的下端、贴片瞬态抑制二极管TVS5的下端、电阻R20的左端电连接，电容C5的下端、电容C6的上端、贴片瞬态抑制二极管TVS4的下端、贴片瞬态抑制二极管TVS6的上端与G485电连接。

2.根据权利要求1所述的主站与从站的通讯装置，其特征在于，所述主控模块包括9路UART串口，2路USB Host2.0接口，2路10/100M以太网接口，多路RS485接口模块为8路RS485接口模块。

3.一种如权利要求1或2所述的主站与从站的通讯装置的通讯方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、与主站连接的所有485串口处于侦听状态，与从站连接的485串口维护一个任务队列；

S2、当任意时刻任一主站发出通讯请求，立即生成一个任务，并追加到任务队列中；

S3、触发处理任务的程序，每次取队列的第一个任务处理，任务完成后发出结束信号，对应的主站收到从站返回的数据，一次主从的串行通讯结束。

4.根据权利要求3所述的主站与从站的通讯装置的通讯方法，其特征在于，所述任务是抽象出的一个类，包括实际的通讯报文、任务类型、任务优先级、任务超时时间、任务结束的信号。

5.根据权利要求3所述的主站与从站的通讯装置的通讯方法，其特征在于，所述队列是一个先进先出的有序队列，队列支持最大长度2048。

6.根据权利要求3所述的主站与从站的通讯装置的通讯方法，其特征在于，所述追加到任务队列中，追加的时候通过任务中的优先级来确定追加到对列中的位置。

7.根据权利要求3所述的主站与从站的通讯装置的通讯方法，其特征在于，所述处理任务的程序在新任务生成的时候触发，同时在每一个任务处理完成之后也会触发，任务队列为空则停止。