CN202586926U - 一种基于串口电平的自动识别和通讯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：主要由集成控制芯片（1），与该集成控制芯片（1）相连接的异或门电路（2），以及与该异或门电路（2）相连接的电平采样保护电路（3）组成。本实用新型能自动采集和识别配套终端设备的电平状态，自动连接安全支付设备与配套终端设备的通讯，从而有效避免因安全支付设备与配套终端设备电平不匹配而带来的缺陷。

Description

一种基于串口电平的自动识别和通讯系统

技术领域

本实用新型属于串口通讯与控制领域，具体是指一种基于串口电平的自动识别和通讯系统。

背景技术

目前，由于人们所使用的安全支付设备需要结合配套终端设备来使用，而配套终端设备的电平是各不统一的，因此在安全支付设备与配套终端设备的串口通讯过程中经常会遇到电平不匹配的情况，由于安全支付设备是配套终端来组合使用的，而终端设备的电平是各不统一的，这样在配套使用中，出现了很大的不便和不确定因素，也会造成很多通讯失败的情况。为此，人们通常都采用加入拨码开关的方法来进行处理，但在进行拨码前，却必须要知道配套终端设备的电平状态是什么，这样便给配套终端的使用带来了极大的不便，同样也造成了很多并发问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服目前人们使用拨码开关来对安全支付设备与配套终端设备进行通讯时，必须要先获取配套终端设备的电平状态的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且能完全省略该过程的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，主要由集成控制芯片，与该集成控制芯片相连接的异或门电路，以及与该异或门电路相连接的电平采样保护电路组成。

所述的异或门电路由两个相互连接的异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2，以及与异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2的输入端相连接的电阻R3组成；所述异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2的输出端则分别与集成控制芯片相连接。

所述的电平采样保护电路由相互串联的电阻R2和电阻R1，以及相互串接的二极管D1和二级管D2组成，电阻R2的另一端和二极管D2的P极一起与电阻R3的另一端相连接，二极管D2和二极管D1的连接点与异或门集成芯片U1的另一输入端相连接，二极管D1的N极接地。

为了较好的实现本实用新型，所述集成控制芯片型号为STC11F32XE型，所述异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2均采用型号为74HC86型。

所述电阻R1的阻值为8KΩ，电阻R2的阻值为4.7 KΩ，电阻R3的阻值为4.7 KΩ，电阻R4的阻值为4.7 KΩ。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型不仅整体结构非常简单，其制作成本和维护成本非常低廉，而且本实用新型还能彻底解决传统的电平配置普遍存在需要预先设定电平值的缺陷。

（2）本实用新型能自动采集和识别配套终端设备的电平状态，自动连接安全支付设备与配套终端设备的通讯，从而有效避免因安全支付设备与配套终端设备电平不匹配而带来的缺陷。

（3）本实用新型能将配套终端设备的不同电平方式采用智能化处理，从而完全不需要人工处理与设置参数，实现自动化控制，不仅能提高识别和运行效率，而且操作也非常方便。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构示意图。

其中，以上附图中的附图标记名称为：

1－集成控制芯片，2－异或门电路，3－电平采样保护电路。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1所示，本实用新型公开了一种基于串口电平自动识别和通讯的系统，主要由集成控制芯片1、异或门电路2及电平采样保护电路3组成，其中：

集成控制芯片1，其为一种高性能低功耗的STC11F32XE型集成控制芯片，其与异或门电路2相连，异或门电路2与电平采样保护电路3相连接。

集成控制芯片1用于控制和处理电平采样保护电路3和异或门电路2处理后的信号，能够准确接收与扫描到配套终端设备的电平变化，并保持与配套终端设备的通讯控制；而电平采样保护电路3则用于精确的采取配套终端设备的电平，供异或门电路2和集成控制芯片1进行数据处理。

所述的异或门电路2则由异或门集成芯片U1、异或门集成芯片U2以及电阻R3组成。连接时，电阻R3的一端（1号端）与异或门集成芯片U1的输入端（13号端脚）和异或门集成芯片U2的输入端（1号端脚）相连接，而异或门集成芯片U1的输出端（11号端脚）和异或门集成芯片U2的输出端（3号端脚）则分别与集成控制芯片1相连接。

电平采样保护电路3由相互串联的电阻R2和电阻R1，以及相互串接的二极管D1和二级管D2组成，即电阻R2的1号端与电阻R1的2号端相连接，二极管D2的N极与二极管D1的P极相连接，而电阻R2的2号端、二极管D2的P极及电阻R3的2号端则共同相连，二极管D1的N极接地。电阻R2的2号端和二极管D2的P极一起与电阻R3的2号端相连接，二极管D2和二极管D1的连接点与异或门集成芯片U1的输入端12号端相连接，二极管D1的N极接地。同时，电阻R1和电阻R2的连接点与二极管D1和二极管D2的连接点相连接（即电势相等），其连接点与异或门集成芯片U1的另一个输入端（12号端脚）相连接。电阻R1的1号端则与配套终端设备相连接。

运行时，本实用新型通过二极管D1和二极管D2的限幅嵌位来防止输入端的输入电平信号过大而损坏元器件，而配套终端设备的电平状态则通过采样电阻R1输入到异或门集成芯片U1的12脚，经过异或门集成芯片U1的处理后输出信号到集成控制芯片1的接收脚，再通过接收脚的电平变化来判断是属于何种电平，最后在得到电平状态后，经过集成控制芯片1的比较电平完成电平的自动配置。

为了确保使用效果，该异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2均优先采用74HC86型来实现。电阻R1的阻值优先取值为8KΩ，电阻R2的阻值优先取值为4.7 KΩ，电阻R3的取值则为4.7 KΩ，电阻R4的阻值则为4.7 KΩ。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：主要由集成控制芯片（1），与该集成控制芯片（1）相连接的异或门电路（2），以及与该异或门电路（2）相连接的电平采样保护电路（3）组成。

2.根据权利要求1所述的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：所述的异或门电路（2）由两个相互连接的异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2，以及与异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2的输入端相连接的电阻R3组成；所述异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2的输出端则分别与集成控制芯片（1）相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：所述的电平采样保护电路（3）由相互串联的电阻R2和电阻R1，以及相互串接的二极管D1和二级管D2组成，电阻R2的另一端和二极管D2的P极一起与电阻R3的另一端相连接，二极管D2和二极管D1的连接点与异或门集成芯片U1的另一输入端相连接，二极管D1的N极接地。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：所述集成控制芯片（1）型号为STC11F32XE型，用于接收与扫描电平变化并保持与终端的通讯控制。

5.根据权利要求2或3所述的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：所述异或门集成芯片U1和异或门集成芯片U2均采用型号为74HC86型。

6.根据权利要求5所述的一种基于串口电平的自动识别和通讯系统，其特征在于：所述电阻R1的阻值为8KΩ，电阻R2的阻值为4.7 KΩ，电阻R3的阻值为4.7 KΩ，电阻R4的阻值为4.7 KΩ。

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