串行口查询管理的16路家用电子电器自动化插座

摘要

串行口查询管理的16路家用电子电器自动化插座，由RS232C接口、电平转换电路、三组3bit三态门电路、4对传感器接口接线端、2-4译码电路、二进制计数器、5-32译码电路、数据输出使能电路、数据锁存电路、16组电子开关电路、防雷击和浪涌电路以及一个AC-DC模块电源组成；系采用模块电源取代“串行口查询管理的16路家用电子电器自动化接线座”中的稳压电源电路而成。它使得计算机通过串行口的TXD输出指令，由DSR、CTS与CD输入数据，而以两根输出联络线来指挥“输出、校验暨校正串行指令、译码输出控制16路电子开关、检测状态”这三种动作。用于计算机通过串口检测4个传感器、运行16组电子装置与电器。

主权项

一种串行口查询管理的16路家用电子电器自动化插座，由9针RS232C接口、RS232<‑>TTL/CMOS电平转换电路、三组3bit三态门电路、4对传感器接口接线端、2‑4译码电路、二进制计数器、5‑32译码电路、数据输出使能电路、数据锁存电路、16组电子开关电路、防雷击和浪涌电路、市电电源线及其插头以及一个AC‑DC模块电源组成；所述RS232C接口的第四针DTR、第七针RTS、第三针TXD分别连接到RS232<‑>TTL/CMOS电平转换电路的一个RS232C电平信号输入端，该电平转换电路相应的三个TTL/CMOS电平信号输出端分别与2‑4译码电路的两个信号输入端以及二进制计数器的时钟信号输入端相连接；每一组3bit三态门电路有三个信号输出端，三组3bit三态门电路的信号输出端依序并联，构成三个共同的信号输出端，每个共同的信号输出端连接一个上拉电阻，还连接到RS232<‑>TTL/CMOS电平转换电路的一个TTL/CMOS电平信号输入端，该电平转换电路相应的三个RS232C电平信号输出端分别连接到RS232C接口的第一针CD、第六针 DSR以及第八针CTS；一组3bit三态门电路的三个信号输入端分别连接到二进制计数器的低三位计数信号输出端Q2Q1Q0，第二组3bit三态门电路的三个信号输入端分别与电源负极构成了3对传感器接口接线端，第三组3bit三态门电路的两个信号输入端分别连接到二进制计数器的高两位计数信号输出端Q4Q3，它的第三个信号输入端与电源负极构成了第4对传感器接口接线端；2‑4译码电路由一个2‑4译码器组成，其低电平有效的使能端/E接电源负极，它的四个译码信号输出端之/Y0、/Y1、/Y2与/Y3分别连接到三组3bit三态门电路以及数据输出使能电路的输出使能端；二进制计数器由两块计数器CD4516级联组成，其复位端、预置数使能端、进位输入端都接电源负极，计数模式端接电源正极，其低五位计数信号输出端分别连接到5‑32译码电路的五个译码信号输入端；5‑32译码电路的32个信号输出端分别连接到数据输出使能电路的32个信号输入端；数据输出使能电路的32个信号输出端分别连接一个下拉电阻，并分别连接到数据锁存电路的16对置1端S与复位端R；数据锁存电路由四块RS触发器电路CD4043并列组成，它们各自有四对R、S输入控制端以及四个输出端Q，一共构成数据锁存电路的16个输出端Q，分别连接到一组电子开关电路的控制信号输入端；5‑32译码电路由一个2‑4译码器以及四块3‑8译码电路74HC138组成，其中，四块3‑8译码电路的三个译码信号输入端分别连接到二进制计数器的低三位计数信号输出端Q2Q1Q0，它们的使能端/E1分别与5‑32译码电路中的2‑4译码器的四个译码输出端相连接，该2‑4译码器的两个译码信号输入端分别连接到二进制计数器的第四、五两位计数信号输出端Q3与Q4，其使能端/E接电源负极；四块3‑8译码电路各自的使能端/E2都连接到2‑4译码电路的译码信号输出端之/Y3，它们的使能端E3都接电源正极；16组电子开关电路的结构相同，各自包括1路交流电电子开关电路和1路弱电电子开关电路；交流电电子开关电路包括1只NPN三极管、1只PNP三极管、1个基极电阻、1个基极偏置电阻、1个集电极电阻、1个限流用集电极电阻和一块固态继电器，其中，基极电阻的一端接NPN三极管的基极，另一端作为该路电子开关电路的控制信号输入端，基极偏置电阻并联在PNP三极管的发射结上，该PNP三极管的发射极接电源正极，其基极串联一个集电极电阻连接到NPN三极管的集电极，NPN三极管的发射极连接到电源负极，PNP三极管的集电极串联一个限流用集电极电阻连接到固态继电器的控制信号输入端中的正极，固态继电器的控制信号输入端中的负极连接到电源负极；固态继电器的两个输出端构成该路交流电电子开关电路的输出端；弱电电子开关电路包括一只三极管及其基极电阻、一只二极管、一只发光二极管和一个直流继电器，其中，基极电阻的一端接三极管的基极，另一端连接到该路电子开关电路的控制信号输入端，三极管的发射极连接到电源负极，其集电极连接到发光二极管的负极，发光二极管的正极分别连接到二极管的正极和直流继电器的线圈的一端，二极管的负极与直流继电器的线圈的另一端都连接到电源正极；直流继电器的两对单刀双掷开关的六个接线端构成了该路弱电电子开关电路的输出端；防雷击和浪涌电路由一只熔断器和一个压敏电阻串连组成；其特征是：所述AC‑DC模块电源的两个交流输入端与防雷击和浪涌电路并联，并分别通过市电电源线及其插头连接到市电的相线与工作零线，该模块电源的两个输出端分别作为本装置的工作电源的正极和负极。