一种串口通信电路的制作方法

1.本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种串口通信电路。


背景技术：

2.随着智能家居技术的不断发展，传感器作为物联网中重要的入口，承担着越来越重要的角色。复合型传感器已经逐渐成为各个厂商研究的主流方向，随之而来的就是需要对各个传感模块资源的整合。
3.目前的传感模块通信方式主要以串口为主，但通常一个产品只配有一个主控芯片，传感器依赖主控芯片的串口实现通信。
4.但通信串口的数量远远无法满足当前多传感器复合通信的需求，若增加多串口的主控芯片或增加多串口外设芯片，又会造成成本的提高。因此，如何实现主控芯片的单串口和各种传感器的多串口之间的通信成为目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种串口通信电路，解决了主控芯片的单串口和各种传感器的多串口之间的通信。
6.根据本实用新型的一方面，提供了一种串口通信电路，包括：控制芯片、至少一个通信选通电路和至少一个传感器；其中，通信选通电路的数量与传感器的数量相同；控制芯片与各通信选通电路相连，通信选通电路与传感器相连；
7.控制芯片的选通端与通信选通电路的控制端连接；
8.控制芯片的传输端与通信选通电路的第一传输端连接；
9.传感器的传输端与通信选通电路的第二传输端连接；
10.其中，控制端用于控制第一传输端与第二传输端之间的电路通断。
11.进一步的，通信选通电路包括三极管和场效应管；通信选通电路的控制端为三极管的控制端；通信选通电路的第一传输端为场效应管的第一传输端；通信选通电路的第二传输端为场效应管的第二传输端；三极管的第一传输端与场效应管的控制端连接；三极管的第二传输端接地，场效应管的控制端与供电电源相连。
12.进一步的，三极管为npn型三极管，三极管的控制端为三极管的基极；三极管的第一传输端包括三极管的集电极；三极管的第二传输端包括三极管的发射极。
13.进一步的，场效应管为n型场效应管，场效应管的控制端为场效应管的栅极，场效应管的第一传输端为场效应管的源极，场效应管的第二传输端为场效应管的漏极。
14.进一步的，场效应管的源极和栅极之间设置有双向二极管。
15.进一步的，场效应管的源极和漏极之间设置有二极管。
16.进一步的，通信选通电路的第一传输端与供电电源相连，通信选通电路的第二传输端与供电电源相连。
17.进一步的，通信选通电路的第一传输端与供电电源之间设置有第一电阻；场效应
管的控制端与供电电源之间设置有第二电阻，通信选通电路的第二传输端与供电电源之间设置有第三电阻，第一电阻的阻值大于第三电阻的阻值，三极管的控制端与通信选通电路的控制端之间设置有第四电阻。
18.进一步的，第二电阻、第三电阻和第四电阻的阻值为4.7k欧姆。
19.进一步的，选通电路组包括两个通信选通电路；控制芯片与各选通电路组相连，一个选通电路组与一个传感器相连；
20.控制芯片的传输端包括控制芯片的串口输入端或控制芯片的串口输出端；选通电路组中第一通信选通电路的第一传输端与控制芯片的串口输入端相连；选通电路组中第二通信选通电路的第一传输端与控制芯片的串口输出端相连；
21.传感器的传输端包括传感器的串口输入端和传感器的串口输出端；选通电路组中第一通信选通电路的第二传输端与传感器的串口输出端相连；选通电路组中第二通信选通电路的第二传输端与传感器的串口输入端相连。
22.本发明实施例的技术方案通过设置通信选通电路，利用选通信号，实现了控制芯片的单串口和多个传感器的多串口之间协同通信，避免了控制芯片串口数量对通信的限制性，实现控制芯片的单串口的复用，以及实现控制芯片与多个传感器之间的数据传输，减小了串口通信实现的成本，并提高了串口协同通信的准确性。
23.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
27.图3为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
28.图4为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
29.图5为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
30.图6为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
31.图7为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
32.图8为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
33.图9为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图；
34.图10为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的使用方法的流程图。
具体实施方式
35.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
36.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
37.实施例
38.图1为本实用新型实施例提供的一种串口通信电路的结构示意图，本实施例可适用于多串口协同通信的情况，尤其适用于控制芯片的单串口和多个传感器的多串口协同通信的情况。
39.如图1所示，该串口通信电路包括：控制芯片100、至少一个通信选通电路xi和至少一个传感器yi，其中，i的取值范围为1至传感器或通信选通电路的数量。其中，通信选通电路xi的数量与传感器yi的数量相同，均为n个；控制芯片100与各通信选通电路xi相连，通信选通电路xi与传感器yi相连；控制芯片100的选通端s1-sn与各通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'连接；控制芯片100的传输端c与通信选通电路xi的第一传输端ci'连接；传感器yi的传输端ci”'与通信选通电路xi的第二传输端ci”连接；其中，控制端s1'-sn'用于控制第一传输端ci'与第二传输端ci”之间的电路通断。
40.其中，控制芯片100可以是控制选择通信的传感器yi的芯片。控制芯片100还可以与传感器yi进行通信并对数据进行处理。控制芯片100可以通过控制通信选通电路xi与传感器yi进行通信。可选的，控制芯片100可以包括单片机或支持无线通讯协议的芯片等。其中，无线通讯协议可以包括无线保真协议(wireless fidelity,wi-fi)、低功耗蓝牙协议(bluetooth low energy,ble)或低功耗局域网协议(zigbee)等。
41.通信选通电路xi可以是控制控制芯片100与传感器yi之间的连接通断的电路。通过通信选通电路xi接收控制芯片100的选通信号，控制传感器yi与控制芯片100之间的电路导通。其中，选通信号是指示通信选通电路xi控制传感器yi与控制芯片100之间的电路通断的信号。示例性的，通信选通电路xi接收到低电平，可控制传感器yi与控制芯片100之间的电路导通；通信选通电路xi接收到高电平，可控制传感器yi与控制芯片100之间的电路断开。在一个具体的例子中，若需要与传感器yn进行通信，选通信号可以为调低通信选通电路xn的控制端sn'的电压，调高其余通信选通电路x1-xn-1的控制端s1'-sn-1'的电压的信号。
42.传感器yi可以是进行数据采集的传感器。传感器yi可以接收控制芯片100的传输数据，向控制芯片100传输采集数据。示例性的，传感器yi可以包括但不限于：温度传感器、湿度传感器、气体传感器和光照传感器等。其中，传输数据可以包括控制芯片100向传感器yi发送的数据。采集数据可以是传感器yi采集的数据。
43.控制芯片100的选通端s1-sn可以是发送选通信号的端口。控制芯片100的传输端c可以是与通信选通电路xi进行数据传输的端口。控制芯片100的传输端c是进行数据通信时
复用的串口输入输出的端口。
44.通信选通电路xi的控制端si'可以是接收控制芯片100的选通信号并控制控制芯片100与传感器yi之间的连接通断的端口。通信选通电路xi的第一传输端ci'可以是接收控制芯片100的传输数据或向控制芯片100发送采集数据的端口。可选的，第一传输端ci'的端口数量可以有单个，也可以有多个。
45.通信选通电路xi的第二传输端ci”可以是接收传感器yi的采集数据或向传感器yi发送传输数据的端口。可选的，第二传输端ci”的端口数量和第一传输端ci'的端口数量相同。
46.传感器yi的传输端ci”'可以是接收通信选通电路xi的传输数据或向通信选通电路xi发送传感器yi的采集数据的端口。
47.具体的，若控制芯片100需要与传感器yi进行数据通信，则控制芯片100通过选通端s1-sn向通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'发送选通信号。当通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'接收到选通信号时，控制通信选通电路xi的第一传输端ci'和第二传输端ci”导通，控制其他通信选通电路的第一传输端和第二传输端截止。若控制芯片100向传感器yi发送传输数据，则控制芯片100的传输数据可以依次通过控制芯片100的传输端c、通信选通电路xi的第一传输端ci'和通信选通电路xi的第二传输端ci”，传输至传感器yi的传输端ci”'。传感器yi接收到传输数据，进行数据采集等操作。或者，若控制芯片100接收传感器yi发送的采集数据，则传感器yi的采集数据可以依次通过传感器yi的传输端ci”'、通信选通电路xi的第二传输端ci”和通信选通电路xi的第一传输端ci'，传输至控制芯片100的传输端c，控制芯片100接收到传感器yi的采集数据后，对数据进行处理。
48.可选的，如图2所示，通信选通电路200包括三极管q1和场效应管q2；通信选通电路200的控制端si'为三极管q1的控制端1；通信选通电路200的第一传输端ci'为场效应管202的第一传输端2'；通信选通电路200的第二传输端ci”为场效应管202的第二传输端3'；三极管q1的第一传输端2与场效应管q2的控制端1'连接；三极管q1的第二传输端3接地，场效应管q2的控制端1'与供电电源vcc相连。
49.其中，三极管q1可以是控制电路通断的半导体器件。三极管可以通过控制基极电压控制电路通断。可选的，三极管q1可以包括：pnp型三极管或npn型三极管。
50.场效应管q2可以是通过控制栅极电压控制电路通断的半导体器件。可选的，场效应管q2可以包括：p型场效应管、n型场效应管、增强型场效应管或耗尽型场效应管等。
51.三极管q1的控制端1可以是控制三极管q1通断的端点。三极管q1的第一传输端2可以是三极管q1中实现电流通断的端点。三极管q1的第二传输端3可以是三极管q1中实现电流通断的另一个端点。
52.场效应管q2的控制端1'可以是控制场效应管q2通断的端点。场效应管q2的第一传输端2'可以是场效应管q2中实现电流通断的端点。场效应管q2的第二传输端3'可以是场效应管q2中实现电流通断的另一个端点。
53.供电电源vcc可以是为三极管q1的第一传输端2提供供电电压的电源。
54.具体的，若控制芯片100需要与传感器yi进行数据通信，则控制芯片100通过选通端s1-sn向通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'发送选通信号。当通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'接收到选通信号时，通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'传输选通信号至通
信选通电路x1-xn的三极管q1的控制端1。通信选通电路xi中的三极管q1的控制端1的电压值被拉低，通信选通电路xi中的三极管q1的第一传输端2和第二传输端3截止，通信选通电路xi中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉高，通信选通电路xi中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'导通。其他通信选通电路中的三极管q1的控制端1的电压值被拉高，其他通信选通电路中的三极管q1的第一传输端2和第二传输端3导通，其他通信选通电路中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉低，其他通信选通电路中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'截止。
55.本方案的一种可选实施例中，若控制芯片100接收传感器yi发送的传输数据，则控制芯片100的传输数据可以依次通过传输端ci、通信选通电路xi的第一传输端ci'和通信选通电路xi的第二传输端ci”，传输至传感器yi的传输端ci”'。传感器yi接收到传输数据，进行数据采集等操作。
56.本方案的另一种可选实施例中，若控制芯片100接收传感器yi发送的采集数据，则传感器yi的采集数据可以依次通过传感器yi的传输端ci”'、通信选通电路xi的第二传输端ci”和通信选通电路xi的第一传输端ci'，传输至控制芯片100的传输端c，控制芯片100接收到传感器yi的采集数据后，对数据进行处理。
57.本方案将通信选通电路具体化为通过三极管和场效应管控制电路导通或截止，利用三极管和场效应管的特殊结构，提高了通信选通电路通断的准确性，进而保证了控制芯片的单串口和多个传感器数据通信的准确性。
58.可选的，如图3所示，三极管q1为npn型三极管，三极管q1的控制端1为三极管q1的基极b；三极管q1的第一传输端2包括三极管q1的集电极c；三极管q1的第二传输端3包括三极管q1的发射极e。
59.具体的，若三极管q1为npn型三极管，当控制芯片100需要与传感器yi进行数据通信，则控制芯片100通过选通端s1-sn向通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'发送选通信号。当通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'接收到选通信号时，通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'传输选通信号至通信选通电路x1-xn的三极管q1的基极b。通信选通电路xi中的三极管q1的基极b的电压值被拉低，通信选通电路xi中的三极管q1的集电极c和发射极e截止，通信选通电路xi中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉高，通信选通电路xi中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'导通。其他通信选通电路中的三极管q1的基极b的电压值被拉高，其他通信选通电路中的三极管q1的集电极c和发射极e导通，其他通信选通电路中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉低，其他通信选通电路中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'截止。
60.本方案的一种可选实施例中，若控制芯片100向传感器yi发送传输数据，则控制芯片100的传输数据可以依次通过传输端ci、通信选通电路xi的第一传输端ci'和通信选通电路xi的第二传输端ci”，传输至传感器yi的传输端ci”'。传感器yi接收到传输数据，进行数据采集等操作。
61.本方案的另一种可选实施例中，若控制芯片100接收传感器yi发送的采集数据，则传感器yi的采集数据可以依次通过传感器yi的传输端ci”'、通信选通电路xi的第二传输端ci”和通信选通电路xi的第一传输端ci'，传输至控制芯片100的传输端c，控制芯片100接收到传感器yi的采集数据后，对数据进行处理。
62.本方案通过将三极管具体为npn型三极管，利用npn型三极管基极输入高电平，集电极输出低电平的特性，实现了三极管输出电平的切换，保障了通信选通电路的通信选择的准确性。
63.可选的，如图4所示，场效应管q2为n型场效应管，场效应管q2的控制端1'为场效应管q2的栅极g，场效应管q2的第一传输端2'为场效应管q2的源极s，场效应管q2的第二传输端3'为场效应管q2的漏极d。
64.具体的，若控制芯片100选择与传感器yi进行数据通信，则控制芯片100通过选通端s1-sn向通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'发送选通信号。当通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'接收到选通信号时，通信选通电路x1-xn的控制端s1'-sn'传输选通信号至通信选通电路x1-xn的三极管q1的控制端1。通信选通电路xi中的三极管q1的控制端1的电压值被拉低，通信选通电路xi中的三极管q1的第一传输端2和第二传输端3截止，通信选通电路xi中的场效应管q2的栅极g的电压值被拉高，通信选通电路xi中的场效应管q2的源极s和漏极d导通。其他通信选通电路中的三极管q1的控制端1的电压值被拉高，其他通信选通电路中的三极管q1的第一传输端2和第二传输端3导通，其他通信选通电路中的场效应管q2的栅极g的电压值被拉低，其他通信选通电路中的场效应管q2的源极s和漏极d截止。
65.本方案的一种可选实施例中，若控制芯片100向传感器yi发送传输数据，则控制芯片100的传输数据可以依次通过传输端ci、通信选通电路xi的第一传输端ci'和通信选通电路xi的第二传输端ci”，传输至传感器yi的传输端ci”'。传感器yi接收到传输数据，进行数据采集等操作。
66.本方案的另一种可选实施例中，若控制芯片100接收传感器yi发送的采集数据，则传感器yi的采集数据可以依次通过传感器yi的传输端ci”'、通信选通电路xi的第二传输端ci”和通信选通电路xi的第一传输端ci'，传输至控制芯片100的传输端c，控制芯片100接收到传感器yi的采集数据后，对数据进行处理。
67.本方案通过将场效应管具体为n型场效应管，利用n型场效应管栅极达到高电平可以实现场效应管导通的特性，保障了通信选通电路的通信选择的准确性。
68.可选的，如图5所示，场效应管q2的源极s和栅极g之间设置有双向二极管d1。
69.其中，双向二极管d1可以是对场效应管q2进行稳压保护的元器件。具体的，当场效应管q2所在电路电压超过负荷电压时，若在场效应管q2的源极s和栅极g之间设置有双向二极管d1，双向二极管d1自动击穿短路，保护场效应管q2。
70.本方案通过在场效应管栅极和源极之间设置双向二极管，避免了栅极静电位过高时击穿场效应管，保护了场效应管的性能，提高了场效应管的使用寿命。
71.可选的，如图6所示，场效应管q2的源极s和漏极d之间设置有二极管d2。
72.其中，二极管d2可以是对场效应管q2进行保护的元器件。具体的，当电路中产生很大的瞬间反向电流时，瞬间反向电流可以通过二极管d2导出，可以避免场效应管q2被击穿。
73.本方案通过在场效应管的源极和漏极之间设置有二极管，避免了当电路中产生很大的瞬间反向电流时对场效应管的击穿，保护了场效应管的性能，提高了场效应管的使用寿命。
74.可选的，如图7所示，通信选通电路xi的第一传输端ci'与供电电源vcc相连，通信选通电路xi的第二传输端ci”与供电电源vcc相连。
75.具体的，供电电源vcc分别与通信选通电路xi的第一传输端ci'和第二传输端ci”相连，二极管d2两侧的电压值相同，二极管d2不会导通通信选通电路xi的第一传输端ci'和第二传输端ci”。当场效应管q2的栅极1'电压被拉高时，场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'导通，通信选通电路xi的第一传输端ci'和第二传输端ci”导通。
76.本方案通过在场效应管的二极管两侧连接供电电源，避免了二极管直接导通造成串口通信错误的情况，保证了通信选通电路通断的准确性，进而保障了控制芯片的单串口和多个传感器数据通信的准确性。
77.可选的，如图8所示，通信选通电路xi的第一传输端ci'与供电电源vcc之间设置有第一电阻r1；场效应管q2的控制端1'与供电电源vcc之间设置有第二电阻r2；通信选通电路xi的第二传输端ci”与供电电源vcc之间设置有第三电阻r3，第一电阻r1的阻值大于第三电阻r3的阻值；三极管q1的控制端1与通信选通电路xi的控制端sn'之间设置有第四电阻r4。
78.其中，第二电阻r2和第四电阻r4是三极管q1的保护电阻。第二电阻r2和第四电阻r4通过自身阻值降低电流，达到保护三极管q1的作用。第一电阻r1和第三电阻r3是避免二极管d1导通的电阻。通过设定第一电阻r1的阻值大于第三电阻r3的阻值，保证二极管d1的输出端电压高于输入端电压，避免二极管导通通信选通电路xi的第一传输端ci'与第二传输端ci”。
79.具体的，当电路中电压值过高时，第四电阻r4可以降低三极管q1控制端1的电流，第二电阻r2可以降低三极管q1的第一传输端2的电流，保护三极管q1工作在允许的电流范围内。第一电阻r1的阻值大于第三电阻r3的阻值，二极管d2的输入端电压低于输出端电压，二极管d2不会导通通信选通电路xi的第一传输端ci'与第二传输端ci”。
80.本方案通过引入第二电阻和第四电阻，实现了对三极管的保护作用，提高了三极管的使用寿命；通过引入第一电阻和第三电阻，进一步保证了二极管两端的电压差值，避免了二极管导通通信控制芯片和传感器，提高了控制芯片的单串口和多个传感器数据通信的准确性。
81.示例性的，第二电阻、第三电阻和第四电阻的阻值为4.7k欧姆。
82.本方案将第二电阻、第三电阻、第四电阻具体化为4.7k欧姆，利用阻值较大的电阻，可以降低电路中的电流，从而降低电路中的热功耗，降低了电路的使用和维护成本。
83.示例性的，若第二电阻、第三电阻和第四电阻的阻值为4.7k欧姆，第一电阻的阻值可以为1m欧姆。
84.可选的，如图9所示，选通电路组xi包括两个通信选通电路xi'和xi”；控制芯片100与各选通电路组xi相连，一个选通电路组xi与一个传感器yi相连；
85.控制芯片100的传输端c包括控制芯片100的串口输入端r或控制芯片100的串口输出端t；选通电路组xi中第一通信选通电路xi'的第一传输端ri'与控制芯片100的串口输入端r相连；选通电路组xi中第二通信选通电路xi”的第一传输端ti'与控制芯片100的串口输出端t相连；
86.传感器yi的传输端ci”包括传感器yi的串口输入端ri”'和传感器yi的串口输出端ti”'；选通电路组xi中第一通信选通电路xi'的第二传输端ri”与传感器的串口输出端ti”'相连；选通电路组xi中第二通信选通电路xi”的第二传输端ti”与传感器yi的串口输入端ri”'相连。
87.其中，控制芯片100的串口输入端r可以用于接收传感器yi的采集数据。控制芯片100的串口输出端t可以用于向传感器yi发送传输数据。
88.第一通信选通电路xi'可以是接收控制芯片100的选通信号，选择数据通信的传感器yi，接收传输传感器yi的采集数据和传输传感器yi的采集数据的电路。第二通信选通电路xi”可以是接收控制芯片100的传输数据，传输至传感器yi的电路。第一通信选通电路xi'和第二通信选通电路xi”用于实现控制芯片100和传感器yi之间的数据通信的输入输出。第二通信选通电路xi”中三极管q1的控制端1连接至第一通信选通电路xi'的控制端si'相连。
89.传感器yi的串口输入端ri”'可以用于接收控制芯片100发送的传输数据。传感器yi的串口输出端ti”'可以用于向控制芯片100发送采集数据。
90.具体的，若三极管q1为npn型三极管，当控制芯片100选择与传感器yi进行数据通信，则控制芯片100通过选通端s1-sn向通信选通电路x1-xn的第一通信选通电路x1'-xn'的控制端s1'-sn'发送选通信号。当第一通信选通电路x1'-xn'的控制端s1'-sn'接收到选通信号时，第一通信选通电路x1'-xn'的控制端s1'-sn'传输选通信号至第一通信选通电路x1'-xn'和第二通信选通电路x1
”‑
xn”的三极管q1的基极b。第一通信选通电路xi'和第二通信选通电路xi”中的三极管q1的基极b的电压值被拉低，第一通信选通电路xi'和第二通信选通电路xi”中的三极管q1的集电极c与发射极e截止，第一通信选通电路xi'和第二通信选通电路xi”中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉高，第一通信选通电路xi'和第二通信选通电路xi”中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'导通。其他第一通信选通电路和其他第二通信选通电路中的三极管q1的基极b的电压值被拉高，其他第一通信选通电路和其他第二通信选通电路中的三极管q1的集电极c与发射极e导通，其他第一通信选通电路和其他第二通信选通电路中的场效应管q2的控制端1'的电压值被拉低，其他第一通信选通电路和其他第二通信选通电路中的场效应管q2的第一传输端2'和第二传输端3'截止。控制芯片100的传输数据可以依次通过控制芯片100的串口输出端t、第二通信选通电路xi”的第一传输端ti'和第二通信选通电路xi”的第一传输端ti”，传输至传感器yi的串口输入端ri”'。传感器yi接收到传输数据，进行数据采集等操作。传感器yi的采集数据可以依次通过传感器yi的串口输出端ti”'、第一通信选通电路xi'的第二传输端ri”和第一通信选通电路xi'的第一传输端ri'，传输至控制芯片100的串口输入端r，控制芯片100接收到传感器yi的采集数据后，对数据进行处理。
91.本方案通过将通信选通电路划分为第一通信选通电路和第二通信选通电路，实现了控制芯片和多个传感器的数据输入和输出的过程，保证了通信选通电路对数据进行输入输出的过程，进而保障了控制芯片的单串口和多个传感器数据通信的完整性。
92.可选的，基于同一构思，如图10所示，本发明实施例还提供了一种串口通信电路的使用方法。该方法可以由上述串口通信电路执行。如图10所示，该方法包括：
93.当控制芯片100需要选择与传感器yi进行串口通信时，控制芯片100向通信选通电路xi发送选通信号，拉低传感器yi对应的通信选通电路xi的控制端si'的电压，拉高其余不需要通信的传感器对应的其他通信选通电路的控制端的电压。传感器yi收到控制芯片100的传输数据，传输数据中带有传感器编号yi的通信协议，传感器yi进行数据采集。数据采集结束后，传感器yi将采集数据经过通信选通电路xi传输至控制芯片100，控制芯片100校验传感器yi的采集数据是否正确，若采集数据正确，则返回选择进行串口通信的传感器的步
骤；若数据不正确，则继续发送带有传感器编号yi的通信协议的传输数据，直至接收到正确的采集数据。
94.本发明实施例的技术方案通过设置通信选通电路，利用选通信号，实现了控制芯片的单串口和多个传感器的多串口之间协同通信，避免了控制芯片串口数量对通信的限制性，实现控制芯片的单串口的复用，以及实现控制芯片与多个传感器之间的数据传输，减小了串口通信实现的成本，并提高了串口协同通信的准确性。
95.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
96.上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。