什么是串口控制器

1、概述：

1.1 定義：
顧名思義，就是可通過串口實現控制功能的一臺控制器。即由上位機通過串口發送特定協議格式的指令給控制器，進而來控制外圍設備或器件，也叫單片機串口控制器。

1.2 工作方式：
串口控制器就是1臺寫入了串口通信程序的單片機控制器，有2種工作模式：
1）上位機監控模式：可由上位機串口控制，實現串口監控；
2）脫機控制模式：在通過上位機設置好相關參數后，也可脫離上位機進行獨立控制。
【備注】：
a.串口通信程序：即單片機控制器與上位機通信的程序。
b.若一臺單片機控制器若沒寫入串口通信程序，只寫入相關邏輯程序，則實現的是獨立控制，即使接上上位機，也無法進行串口通信。
c.可見，只有寫入串口通信程序的單片機控制器才叫串口控制器，才能實現被上位機串口監控。

1.3 組成：
一臺串口控制器主要由以下單元構成：RS232串口、MCU（單片機）、輸入輸出電路（光電隔離數字量I/O、模擬量模塊A/D、D/A、運動控制電路、可控硅斬波電路等）、電源電路等。

2、分類：

2.1 根據信號形式分類：
數字量（開關量）串口控制器、模擬量串口控制器、步進（伺服）電機運動串口控制器、PWM（脈寬調制）串口控制器、可控硅（通斷）串口控制器、可控硅斬波控制器等。

2.2 根據外圍設備或器件的名稱分類：
2.2.1 輸入控制的器件，即采集控制輸入信號類，又叫數據采集串口控制器：
1）光電式，電容式，電感式，霍爾式、機械式等各種傳感器控制器，如光電、紅外對射、金屬、人體等傳感器；光柵、編碼器、接近開關等位置傳感器；機械開關（如冰箱上用）傳感器;速度傳感器等；
輸入信號的數字量又分NPN或PNP型，如NPN:有信號為0V，PNP有信號為24V；
2）溫度、濕度、壓力、液位、氣體傳感器，如Pt100鉑電阻等，需要接一個變送器，才能被串口控制器控制；

2.2.2 輸出控制的器件：
1）數字量輸出控制器可控制電磁閥、繼電器、汽缸、燈泡、電源開關、沙盤模型燈、LED燈光等；
2）模擬量輸出控制器可控制比例閥，舵機，變頻器等；
3）PWM脈寬調制輸出可控制比例閥、變頻器、激光等；
4）脈沖輸出控制器可控制步進電機、伺服電機等；利用控制器發送的脈沖個數（pulse number)來控制步進伺服運動；如可控制滾動燈箱、自動卷簾門、自動窗簾等。
5）可控硅斬波輸出控制器可控制燈光、發熱絲等的電壓或功率值，來實現燈光亮度的變化、發熱絲功率的變化；也可叫調光調壓調功控制器；

3、市場應用的典型產品和廠家

3.1應用場合：

串口控制器既可用于工業場合，也可用于民用方面，應用面非常廣，適合集中監控、遠程監控場合、現場數據采集、遠端控制等場合使用。

3.2典型廠家：

目前該類產品代表廠家是深圳市精敏數字機器有限公司，主要自主研發工業場合高可靠高穩定的各類工業控制器、串口控制器，推出JMDM系列工控產品，同時具備硬件、軟件開發的能力，串口控制器的硬件研發、上位機軟件開發同時可提供給客戶。一般隨串口控制器產品配送通用的精敏上位機串口控制軟件，也可根據客戶個性化需求開發特定功能的上位機監控軟件，在各種集中、遠程監測工程應用方面經驗豐富。

3.3典型產品：
1、數字量RS232串口控制器I/O：JMDM-20DIOV2、JMDM-28DIOMR/MT、JMDM-COM40MR/MT、JMDM-40DIOMR、JMDM-4DI16DOMT；
2、模擬量RS232串口控制器：12位高精度模擬量輸入輸出控制器：JMDM-10DIO10AIO（模擬量8入2出）、JMDM-20AD（模擬量8入）、JMDM-20DA（1路模擬量輸出）、JMDM-16ADDA（模擬量8入8出）；
3、運動控制器步進伺服串口控制器：JMDM-20DIOV2（單軸低速運動控制器IO控制器）、JMDM-2011（單軸高速運動控制器IO控制器）、JMDM-1830（三軸高速運動控制器IO控制器）、JMDM-20DIOMBADD（兩軸高速運動控制器主板）、JMDM-EX2021（兩軸擴展板）、JMDM-120DIOADD（6軸增強型運動控制器）、
4、PWM脈寬調制控制器：JMDM-2011（多功能工業控制器）、JMDM-28DIOMT、JMDM-TGKZ；
5、可控硅斬波控制：JMDM-TGKZ（調功調壓調光控制器）;
6、編碼器控制器：JMDM-2011、JMDM-20DIOADD、JMDM-EX2021。