一种用于RS232串口检测的测试装置的制作方法

一种用于rs232串口检测的测试装置
技术领域
1.本发明涉及rs232串口技术领域，尤其涉及一种用于rs232串口检测的测试装置。


背景技术：

2.在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。rs232接口是目前最常用的一种串行通讯接口。现有技术中，某设备的rs232接口通过线缆连接其他设备的rs232接口时，需要使用串口通讯软件或误码仪收发数据检验其是否正常连接。但是若在使用过程中出现线缆连接故障，对方发送的信息可能丢失，而接收方可能也不知道对方曾发送过信息。
3.现有技术中，rs232串口的测试方法一般分为两种，一是将待测设备串口txd引脚和rxd引脚短接，txd发送一组数据，rxd接收到对应数据，则认为设备串口功能正常。但是检测方法，如果焊接过程中txd和rxd线路上任意一点发生短路，则检测会漏掉此故障电路。二是使用串口服务器转发，设备通过txd引脚向串口服务器发送一组数据，串口服务器收到数据后，回复约定数据，设备rxd引脚接收到对应数据，则认为设备串口功能正常；但是使用串口服务器转发的方式来检测，外部需要给串口服务器供电，且对于测试串口较多的设备，串口服务器在产线上会增加操作的复杂度且成本更高。
4.由此可见，本领域中急需一种不需要外接电源的用于rs232串口检测的测试装置，该装置可以方便的接入到被测rs232串口上，同时利用rs232串口的txd引脚实现供电，从而完成对rs232串口的检测。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题之一实现在非供电的状态下对rs232串口的检测。
6.为实现上述技术目的，本发明提供了一种用于rs232串口检测的测试装置，其包括信号同步转换电路1、正压整流滤波电路2、负压整流滤波电路3、电荷泵逆变器4、txd输入端5、rxd输出端6和接地端7。当txd输入端5没有待测设备的txd信号输入时，txd输入端5所接收的为负压电平，所述负压整流滤波电路3和电荷泵逆变器4构成静态信号产生电路；通过静态信号产生电路向待测设备的rxd端输出正压电平；当txd输入端5接收到待测设备的txd信号输入时，txd输入端5所接收的为正负压交变电平，正压整流滤波电路2与负压整流滤波电路3构成动态信号产生电路，通过动态信号产生电路将txd信号进行正负压电平的逆变生成rxd信号传输给待测设备。
7.在一个实施例中，信号同步转换电路1包括第一场效应管101和第一电阻102，所述第一场效应管的栅极连接txd输入端5，第一场效应管101的的漏极连接第一电阻102。
8.在一个实施例中，所述正压整流滤波电路2包括第一二极管201及第一电容202，所述第一二极管201的正极连接txd输入端5，而第一二极管201的负极通过第一电容202接地。第一电阻102与第一二极管201的负极相连。
9.在一个实施例中，所述负压整流滤波电路3包括第二二极管301及第二电容302，所
述第二二极管301的负极极连接txd输入端5，而第二二极管301的正极通过第二电容302接地。所述第一场效应管101的的源极连接第二二极管301的正极。
10.在一个实施例中，电荷泵逆变器4连接于而第一二极管201的负极和第二二极管301的正极之间，所述第一场效应管101的的漏极同时连接rxd输出端6。所述第一电容202和第二电容302的接地均连接于接地端7，并与rs232串口的接地端相连。
11.在一个实施例中，所述测试装置采用分离器件搭建。
12.本发明的发明点在于如下几个方面：
13.1.本发明利用负压整流电路与电荷泵逆变器配合的方式，实现了在txd无信号输出状态下的rs232串口检测的测试装置的自身供电。从而免去了现有技术中使用短接方式或服务转发方式的弊端。实现了一种非供电方式的rs232串口检测。
14.2.本发明的测试装置采用分离器件搭建，从而使得测试装置具有更好的电平适应性。
附图说明
15.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
16.图1是本发明的rs232串口检测的测试装置结构示意图；
17.图2是本发明的一实施例的rs232串口检测的测试装置电路结构图；
18.图3是本发明的一实施例的txd信号示意图。
具体实施方式
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。
20.以上所述，仅为本发明的具体实施案例，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的技术人员在本发明所述的技术规范内，对本发明的修改或替换，都应在本发明的保护范围之内。
21.如图1所示，本实施例的用于rs232串口检测的测试装置包括信号同步转换电路1、正压整流滤波电路2、负压整流滤波电路3、电荷泵逆变器4、txd输入端5、rxd输出端6和接地端7。当txd输入端5没有待测设备的txd信号输入时，txd输入端5所接收的为负压电平，所述负压整流滤波电路3和电荷泵逆变器4构成静态信号产生电路；通过静态信号产生电路向待测设备的rxd端输出正压电平；当txd输入端5接收到待测设备的txd信号输入时，txd输入端5所接收的为正负压交变电平，正压整流滤波电路2与负压整流滤波电路3构成动态信号产生电路，通过动态信号产生电路将txd信号进行正负压电平的逆变生成rxd信号传输给待测设备。
22.如图2所示，本实施例中的信号同步转换电路1包括第一场效应管101和第一电阻102，所述第一场效应管的栅极连接txd输入端5，第一场效应管101的的漏极连接第一电阻102。所述正压整流滤波电路2包括第一二极管201及第一电容202，所述第一二极管201的正极连接txd输入端5，而第一二极管201的负极通过第一电容202接地。第一电阻102与第一二极管201的负极相连。所述负压整流滤波电路3包括第二二极管301及第二电容302，所述第
二二极管301的负极极连接txd输入端5，而第二二极管301的正极通过第二电容302接地。所述第一场效应管101的的源极连接第二二极管301的正极。电荷泵逆变器4连接于而第一二极管201的负极和第二二极管301的正极之间，所述第一场效应管101的的漏极同时连接rxd输出端6。所述第一电容202和第二电容302的接地均连接于接地端7，并与rs232串口的接地端相连。
23.本实施例的测试装置无需外接电源且功耗极低，仅从待测设备的串口txd信号上取电就足以支持该测试装置正常运行。待测设备以固定数据发送txd信号，本实施例的测试装置将txd信号同步转换然后转发到待测设备的rxd端，且稳态的txd信号也能转换成不同数据的稳态rxd信号，rxd接收到对应特定数据，则可判断该串口功能正常。由该电路制作的测试设备体积小，可以做成探针的方式压接在串口txd和rxd上，也可以做成标准db9接口，使用灵活，便于产线操作。
24.rs232串口的txd/rxd信号，在电气特性上表现为：逻辑1为负压电平-3v～-15v，逻辑0为正压电平 3～ 15v。txd信号默认状态即未发送数据状态为负压电平，但是发送的数据信号既有负压又有正压，所以需要设计一个负压转正压的转换电路。本设计利用电荷泵的方式，在默认状态下从负压获取需要的正电压，即默认状态的负压可直接利用txd的默认电压。但是当txd发送数据时，信号线上既有负压，又有正压，此时电荷泵的方式失效，需要使用整流滤波的方式，获取维持电路正常工作的正压和负压。
25.以上所述，仅为本发明的具体实施案例，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的技术人员在本发明所述的技术规范内，对本发明的修改或替换，都应在本发明的保护范围之内。