CN106484588A - 串口通信监控***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种串口通信监控***，包括一串口监控电路及一计算机，所述串口监控电路包括一第一数据监控模块、一第二数据监控模块及一数据转换器，所述监控电路将所接收的串口信号传输给所述数据转换器进行电平转换，并将转换后的电平信号输出至所述计算机，所述计算机通过自身安装的串口调试助手，可实现对串口通信设备之间的数据进行监控。本发明还提供一种串口通信监控方法。本发明串口通信监控***及方法可以使得操作人员可以更加方便的对串口通信设备的串口数据进行监控。
Description
技术领域
本发明涉及一种串口通信监控***及方法。
背景技术
串行接口(Serial interface)，业界也简称为串口，是电脑上一种非常通用的接口。其中，RS232接口是常用的串口。目前，为了使得串口通信设备之间的通信保持稳定，操作员需要对串口通信设备之间的数据传输进行监控。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种方便操作人员对串口通信进行监控的串口通信监控***及方法。
一种串口通信监控***，包括
一串口监控电路，包括：
一第一数据监控模块，用于接收一串口通信设备上的发送数据引脚所输出的串口信号，并根据该接收到的串口信号输出一第一TTL电平信号；
一第二数据监控模块，用于接收所述串口通信设备上的接收数据引脚所接收的串口信号，并根据所接收的串口信号输出一第二TTL电平信号；及
一数据转换器，用于接收所述第一TTL电平信号及所述第二TTL电平信号，并分别将所述第一TTL电平信号及第二TTL电平信号转换为所述计算机的接口能识别的电平信号；及
一计算机，用于获取所述电平信号，并根据获取到的电平信号对所述串口通信设备上传输的串口信号进行监控。
一种串口通信监控方法，包括以下步骤：
一第一数据监控模块接收一串口通信设备上的发送数据引脚所输出的串口信号，并根据该接收到的串口信号输出一第一TTL电平信号；
一第二数据监控模块接收所述串口通信设备上的一接收数据引脚所接收的串口信号，并根据所接收的串口信号输出一第二TTL电平信号；
一数据转换器接收所述第一TTL电平信号及所述第二TTL电平信号，并分别将所述第一TTL电平信号及第二TTL电平信号转换为一计算机的接口能识别的电平信号；及
一计算机获取并显示所述电平信号，以监控串口通信设备上传输的串口信号。
本发明串口通信监控***及方法通过所述接收串口通信设备输出的串口信号，并将所接收的串口信号传输给所述数据转换器进行电平转换，并将转换后的电平信号输出至所述计算机，所述计算机显示所述电平信号并实现对串口通信设备之间的数据进行监控。如此，操作人员可以更加方便的对串口通信设备的串口数据进行监控。
附图说明
图1为本发明串口通信监控***的较佳实施方式的方框图。
图2为图1中串口监控电路的较佳实施方式的方框图。
图3为本发明串口通信监控***的较佳实施方式与串口通信设备连接的示意图。
图4为本发明串口通信监控方法的较佳实施方式的流程图。
主要元件符号说明
| 串口监听*** | 100 |
| 串口监控电路 | 200 |
| 计算机 | 300 |
| 第一串口通信设备 | 400 |
| 第二串口通信设备 | 500 |
| 第一数据监控模块 | 10 |
| 第二数据监控模块 | 20 |
| 数据转换器 | 30 |
| USB接口 | 310 |
| 串口调试工具 | 320 |
| 三极管 | Q1、Q2 |
| 反相器 | U1、U2 |
| 电阻 | R1-R4 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本发明较佳实施方式提供一种串口通信监控***100，用于对串口通信设备之间的通信进行数据监控。所述串口通信监控***100包括一串口监控电路200及一计算机300。所述串口监控电路200用于接收串口通信设备在进行数据通信时所传输的串口信号。所述计算机300包括一USB接口310及一串口调试工具320。所述计算机300通过所述USB接口310获取所述串口监控电路200所收集的串口信号，用户可以通过所述计算机300上的串口调试工具320（如一串口调试助手）实现对串口通信设备之间的数据监控。
请参考图2，所述串口监控电路200包括一第一数据监控模块10、一第二数据监控模块20及一数据转换器30。所述第一数据监控模块10与所述第二数据监控模块20分别与所述数据转换器30电性连接。
请参考图3，本实施方式中，一第一串口通信设备400与一第二串口通信设备500正常通信。所述第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD（如RS232接口的发送数据引脚TXD）与所述第二串口通信设备500的接收数据引脚RXD连接。所述第一串口通信设备400的接收数据引脚RXD与所述第二串口通信设备500的发送数据引脚TXD连接。
所述第一数据监控模块10包括两电阻R1及R2、一反相器U1及一三极管Q1。所述反相器U1的输入端用于接入所述第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD，所述反相器U1的第二端通过电阻R1与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极通过电阻R2连接一+3.3V电源，所述三极管Q1的发射极接地。所述第一数据监控模块10根据所述第一串口通信设备400发送数据引脚TXD输出的串口信号输出TTL电平信号至所述数据转换器30。
本实施方式中所述第二数据监控模块20包括两电阻R3及R4、一反相器U2及一三极管Q2。所述反相器U2的输入端用于接入所述第一串口通信设备400的发送数据引脚RXD，所述反相器U2的第二端通过电阻R3与所述三极管Q2的基极连接，所述三极管Q2的集电极通过电阻R4连接所述+3.3V电源，所述三极管Q2的发射极接地。所述第二数据监控模块20根据所述第一串口通信设备的数据引脚RXD输出的串口信号输出TTL电平信号至所述数据转换器30。
本实施方式中，所述数据转换器30用于实现TTL电平信号与USB电平信号之间的转换。所述数据转换器30与所述三极管Q1及Q2的集电极电性连接，用于接收所述第一数据监控模块10及所述第二数据监控模块20输出的TTL电平信号，并将所接收的TTL电平信号转换为计算机300的USB接口400所能辨别的USB电平信号。本实施方式中，所述数据转换器30的型号为PL2303。
本实施方式中，所述三极管Q1及Q2均为NPN型三极管。
在其他实施方式中，所述数据转换器30也可用于将三极管Q1及Q2的集电极所传输的TTL电平信号转换为计算机300的RS232接口所能辨别的RS232电平信号。
下面详细介绍所述串口通信监控***100的工作原理。
由串口通信设备之间的基本通信原理可知，串口通信设备的串口发送数据及接收数据是分时进行的，因此，所述第一串口通信设备的TXD引脚及RXD引脚将不会同时输出和接收串口信号。
在操作上，当第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD输出一高电平的串口信号时，所述反相器U1接收到所述第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD输出的高电平的串口信号后输出一低电平信号至所述三极管Q1，所述三极管Q1截止。此时，所述第一数据监控模块10输出一高电平的TTL电平信号至所述数据转换器30。当所述第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD输出低电平的串口信号时，所述反相器U1接收到所述第一串口通信设备400的发送数据引脚TXD的低电平的串口信号后输出高电平信号至所述三极管Q1，所述三极管Q1导通。此时，所述第一数据监控模块10输出低电平的TTL信号至所述数据转换器30。
同理，当第一串口通信设备400的接收数据引脚RXD接收到高电平的串口信号时，所述反相器U2接收到高电平的串口信号后输出低电平的TTL信号至所述三极管Q2，所述三极管Q2截止。此时，所述第二数据监控模块20输出高电平的TTL信号至所述数据转换器30。当所述第一串口通信设备400的接收数据引脚RXD接收到低电平的串口信号时，所述反相器U2接收到低电平的串口信号后输出高电平信号至所述三极管Q2，所述三极管Q2导通。此时，所述第二数据监控模块20输出低电平信号至所述数据转换器30。
所述数据转换器30接收到来自所述第一数据监控模块10及第二数据监控模块20所传输的TTL电平信号后，将所述TTL电平信号转换为标准的USB电平信号，与所述计算机300的USB接口310对接。用户通过所述计算机300上的安装的串口调试助手可实现对通信设备之间的数据进行监控。
请参考图4，本发明串口通信监控方法的较佳实施方式包括以下步骤：
步骤S100，所述第一数据监控模块10接收所述串口通信设备400上的发送数据引脚TXD所输出的串口信号，并根据该接收到的串口信号输出一第一TTL电平信号。
步骤S102，所述第二数据监控模块20接收所述串口通信设备400上的一接收数据引脚RXD所接收的串口信号，并根据所接收的串口信号输出一第二TTL电平信号。
步骤S104，所述数据转换器30获取所述第一TTL电平信号及所述第二TTL电平信号，并分别将所述第一TTL电平信号及第二TTL电平信号转换为一计算机的接口能识别的电平信号。
步骤S106，所述计算机300获取所述电平信号，并通过所述串口调试工具320监控串口通信设备上传输的串口信号。
上述串口通信监控***及方法在监控期间，通过所述串口监控电路200接收的串口通信设备输出的串口信号，并将所接收的串口信号传输给所述数据转换器进行电平转换，并将转换后的电平信号输出至所述计算机300，所述计算机300通过自身安装的串口调试助手，可实现对串口通信设备之间的数据进行监控。如此，操作人员可以更加方便的对串口通信设备的串口数据进行监控。
Claims (10)
1.一种串口通信监控***，包括
一串口监控电路，包括：
一第一数据监控模块，用于接收一串口通信设备上的发送数据引脚所输出的串口信号，并根据该接收到的串口信号输出一第一TTL电平信号；
一第二数据监控模块，用于接收所述串口通信设备上的接收数据引脚所接收的串口信号，并根据所接收的串口信号输出一第二TTL电平信号；及
一数据转换器，用于接收所述第一TTL电平信号及所述第二TTL电平信号，并分别将所述第一TTL电平信号及第二TTL电平信号转换为所述计算机的接口能识别的电平信号；及
一计算机，用于获取所述电平信号，并根据获取到的电平信号对所述串口通信设备上传输的串口信号进行监控。
2.如权利要求1所述的串口通信监控***，其特征在于：所述第一数据监控模块包括一第一电阻、一第二电阻、一第一反相器及一第一三极管，所述第一反相器的输入端用于接入所述通信设备的发送数据引脚，所述第一反相器的输出端通过所述第一电阻与所述第一三极管的基极电性连接，所述第一三极管的集电极通过所述第二电阻与一电源电性连接，所述第一三极管的发射极接地。
3.如权利要求2所述的串口通信监控***，其特征在于：所述第二数据监控模块包括一第三电阻、一第四电阻、一第二反相器及一第二三极管，所述第二反相器的输入端用于接入所述通信设备的接收数据引脚，所述第二反相器的输出端通过所述第三电阻与所述第二三极管的基极电性连接，所述第二三极管的集电极通过所述第四电阻与所述电源电性连接，所述第二三极管的发射极接地。
4.如权利要求3所述的串口通信监控***，其特征在于：所述第一三极管及第二三极管均为NPN型三极管。
5.如权利要求1所述的串口通信监控***，其特征在于：所述计算机还包括一串口调试工具，所述计算机通过所述串口调试工具对所述串口通信设备上传输的串口信号进行监控。
6.如权利要求5所述的串口通信监控***，其特征在于：所述串口调试工具为一串口调试助手。
7.如权利要求1所述的串口通信监控***，其特征在于：所述数据转换器的型号为PL2303。
8.一种串口通信监控方法，包括以下步骤：
一第一数据监控模块接收一串口通信设备上的发送数据引脚所输出的串口信号，并根据该接收到的串口信号输出一第一TTL电平信号；
一第二数据监控模块接收所述串口通信设备上的一接收数据引脚所接收的串口信号，并根据所接收的串口信号输出一第二TTL电平信号；
一数据转换器接收所述第一TTL电平信号及所述第二TTL电平信号，并分别将所述第一TTL电平信号及第二TTL电平信号转换为一计算机的接口能识别的电平信号；及
一计算机获取并显示所述电平信号，以监控串口通信设备上传输的串口信号。
9.如权利要求8所述的串口通信监控方法，其特征在于：所述计算机还包括一串口调试工具，所述计算机通过所述串口调试工具对所述串口通信设备上传输的串口信号进行监控。
10.如权利要求9所述的串口通信监控方法，其特征在于：所述串口调试工具为一串口调试助手。
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