远程监控OEM设备串口通信电路改进方案的设计

邱 勇 彭传勇 李艳阳（广西广播电视无线传播枢纽台）



远程监控OEM设备串口通信电路改进方案的设计

邱 勇 彭传勇 李艳阳
（广西广播电视无线传播枢纽台）

［摘 要］针对OEM设备在远程监控系统运行维护过程中存在串口通信电路抗干扰能力不强，通信模块和元件容易遭雷电或静电损坏等问题，本文提出了一种串口通信电路的改进方案。

［关键词］OEM设备； 抗干扰； 485； 232

1　引言

远程监控系统对广西全区台站的安全播出发挥着至关重要的作用。而OEM设备是远程监控系统运行维护的核心，由于其在运行维护过程中存在串口通信电路抗干扰能力不强，通信模块和元件容易遭雷电或静电损坏等问题，因此对OEM设备串口通信电路的改进显得尤为必要。本文提出的改进后的串口通信电路具有抗干扰能力强、通信速率高等优点。

2　OEM设备原串口通信电路

2.1原485串口通信电路

图1　原485串口通信电路

如图1所示，该电路由485芯片、74LS14非门和防雷管CZ2R70构成，在实际运用当中，常常会因雷电或静电的影响造成485芯片或防雷二极管的损坏。

2.2原232串口通信电路

如图2所示，该电路仅由MAX232芯片和若干电容组成，容易受雷电和静电的干扰，而且RS232电平较高，在接通时产生的瞬时电涌非常高，MAX232很容易被击毁。

图2　原232串口通信电路

3　改进后的串口通信电路

3.1改进后的485电路

图3　改进后的485电路

如图3所示，改进后的485电路主要由RSM3485PHT模块、瞬态二极管SMBJ12CA和SMBJ6.5CA、数据和信号线扼流圈B82793S0513N201和放电管B3D090L组成。

RSM3485PHT模块可以实现自动收发数据功能，波特率最高可达500kbps，隔离耐压值可达2500VDC，工作温度范围为-40℃～+85℃，具有电磁辐射EME极低、电磁抗干扰EMS极高，以及集隔离与ESD总线保护功能于一身等优点。其广泛应用于煤矿行业、电力监控等恶劣环境。数据和信号线扼流圈B82793S0513N201是一个共模电感，能有效滤除信号线上的共模电磁干扰。

该电路经多次试验，隔离效果好，抗干扰能力强，且通信速率高。

3.2改进后的232电路

如图4所示，改进后的232电路主要由RSM232_ ds模块、磁珠FBM-11-201209-601T和瞬态二极管SMBJ12CA组成。

RSM232_ds模块内部具备电源隔离、电气隔离，电磁辐射EME极低，电磁抗干扰EMS极高，适用于环境比较恶劣的场合。磁珠FBM-11-201209-601T能有效抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰。

图4　改进后的232电路

该电路经多次试验，隔离效果好，抗干扰能力强，可靠性显著提高。

4　总结

新采购的OEM设备中485 和232串口通信电路大多采用改进后的设计方案，目前设备在全区各台站中使用良好，可靠性和抗干扰能力显著提高，故障率和损坏率较以前明显下降。