PIC32MX664的智能儀表集中控制器設計

4 IPort串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器
IPort串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器是具有RJ45的以太網(wǎng)串口轉換模組，尺寸極小，比一般人拇指還小，只需極小的集成空間和很簡(jiǎn)單的集成方式，就能為產(chǎn)品增加網(wǎng)絡(luò )功能。IPort串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器具有以下優(yōu)點(diǎn)：配置方式多樣化，支持Web遠程配置、軟件配置、AT命令配置、串口配置；IPort工作方式多樣化，具有TCP Server、TCP Client、UDP和Real Com等工作模式，目標IP和端口均可設置；支持AUTOMDI／MDIX，可使用交叉網(wǎng)線(xiàn)或平行網(wǎng)線(xiàn)連接；支持DNS域名解析；靈活的串口分幀方式滿(mǎn)足用戶(hù)各種分包需求；支持本地和遠程的系統固件升級；支持虛擬串口工作方式，提供Windows虛擬串口驅動(dòng)，讓用戶(hù)串口設備無(wú)縫升級至以太網(wǎng)通信方式，無(wú)需修改原有串口軟件；TCP支持多連接，支持連接校驗密碼和連接后發(fā)送特定數據，滿(mǎn)足4個(gè)以?xún)扔脩?hù)同時(shí)管理一個(gè)嵌入模塊的設備要求；免費提供Windows平臺配置軟件函數庫，包含簡(jiǎn)單易用的API函數庫，方便用戶(hù)編寫(xiě)自己的配置軟件；提供通用配置函數庫，方便用戶(hù)使用VC、VB、Delphi和C++Builder開(kāi)發(fā)應用程序進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)；兼容SOCKET工作方式(TCP Server、TCP Client、UDP等)，上位機通信軟件編寫(xiě)遵從標準的SOCKET規則。
為了串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的穩定丁作，單獨為IPort串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器供電，電路圖如圖2所示。引腳3是模塊的復位引腳，低電平有效，在該引腳輸入一大于20μs的負脈沖，模塊復位(模塊內部有上電復位電路，該引腳可懸空)。

串口設備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的接線(xiàn)圖如圖2所示。引腳1(COM_CFG)是串口配置控制腳，方向為輸入，高電平或懸空時(shí)是正常工作模式，低電平時(shí)是串口配置模式。在正常工作模式下，串口收發(fā)的數據是以太網(wǎng)的轉發(fā)數據，在串口配置模式下，串口發(fā)送配置命令，設置模塊的工作參數或獲取模塊的工作狀態(tài)參數，該引腳內部有弱上拉。跳針2、3連接模塊處于串口配置模式；跳針1、2連接模塊處于正常丁作模式。限流電阻R1、R2分別驅動(dòng)模塊以太網(wǎng)連接信號指示燈和模塊以太網(wǎng)數據收發(fā)信號指示燈。引腳10是模塊串口信號輸出引腳，接MCU的串行數據接收端；引腳11是模塊串口信號輸入引腳，接MCU的串行數據發(fā)送端。

5 抗強干擾RS485通信
考慮集中控制器和與其通信的子機都處于較強干擾環(huán)境，通信部分采取抗強干擾設計，采用6N137光耦合器作為隔離器件。6N137光耦合器是一款用于單通道的高速光耦合器，其內部有一個(gè)850 nm波長(cháng)AIGaAs LED和一個(gè)集成檢測器，其檢測器由一個(gè)光敏二極管、高增益線(xiàn)性運放及一個(gè)肖特基鉗位的集電極開(kāi)路的三極管組成。具有溫度、電流和電壓補償功能，輸入／輸出強隔離，兼容LSTTL／TTL，高速通信(典型為10 MBd)，以及5 mA的極小輸入電流等優(yōu)良特性。
在6N137光耦合器的電源腳設計一個(gè)0．1μF高頻特性好的去耦電容，并且盡量靠近光耦合器的電源引腳；另外，光耦合器的第6腳的輸出電路屬于集電極開(kāi)路電路，須上拉一個(gè)電阻，光耦合器的2腳和3腳之間是一個(gè)LED，須串接一個(gè)電阻。
采用B0505S DC—DC隔離電源給LTC485芯片供電，實(shí)現微處理器端與通信線(xiàn)端的隔離。RX、TX分別接PIC32MX664的串行通信口的接收、發(fā)送端。RE、DE分別接PIC32MX664的普通I／O腳，用來(lái)控制發(fā)送、接收。實(shí)際電路圖如圖3所示。