一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置及控制方法，更具體地說，涉及一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今工業(yè)控制領(lǐng)域，總線是生產(chǎn)過程自動化中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。但當(dāng)前實際應(yīng)用中，總線類型繁多，在通信電平、通信制式、通信規(guī)約、通信數(shù)據(jù)線數(shù)量等多個方面都存在差異，不同廠家的終端設(shè)備所采用的通信類型常常無法與總線匹配，而特定的通信規(guī)約轉(zhuǎn)換一般需要定制，不但成本高，而且設(shè)計周期長，使用極為不便，很多時候因為總線的特定通信規(guī)約，不得不接受同一生產(chǎn)廠商的系列壟斷產(chǎn)品，使得客戶無法選擇更具多樣性、更具性價比的終端設(shè)備。有學(xué)者采用規(guī)約自動轉(zhuǎn)換的解決方案，但僅能對相同電平硬件系統(tǒng)、相同通信線數(shù)量的不同規(guī)約進行軟件范疇的轉(zhuǎn)換，對更多現(xiàn)場需求的不同電平硬件系統(tǒng)、不同通信線數(shù)量的通信應(yīng)用并不適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置及控制方法。本發(fā)明的一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置，可圓滿解決上述問題，對于特定總線，任何廠商的終端設(shè)備都可以接入使用，終端設(shè)備不必更改通信規(guī)約。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，解決已有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置，包括第一、二…N終端設(shè)備、第一、二…N終端接口、第一、二…N濾波電路、第一、二…N協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路、第一、二…N總線接口及485總線，所述第一、二…N協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路包括第1、2…η信道切換電路、微控制器、CAN通信線路、232通信線路、485通信線路及通信方式鑒別切換電路，所述第l、2-nCAN通信線路、232通信線路及485通信線路輸入、輸出端分別與第1、2…η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路相連，所述第1、2…η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路分別與第1、2…η微控制器相連，所述第一終端設(shè)備通過CAN總線與第一終端接口相連，所述第一終端接口通過CAN總線與第一濾波電路相連，所述第一濾波電路通過CAN總線與第1通信方式鑒別切換電路相連，所述第N終端設(shè)備通過232總線與第N終端接口相連，所述第N終端接口通過232總線與第N濾波電路相連，所述第N濾波電路通過232總線與第η通信方式鑒別切換電路相連，所述第1、2...η信道切換電路分別通過485總線與第一、二…Ν總線接口相連，所述第一、二…Ν總線接口分別通過485總線與裝置外的485總線相連。所述濾波電路選自有源濾波電路或采用電阻、電感、電容中的一種或兩種或三種構(gòu)成的無源濾波電路。
[0005]所述一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置的控制方法，包括以下步驟:
[0006]步驟1、系統(tǒng)通過詢問得到終端設(shè)備的ID碼:系統(tǒng)通過三次向終端設(shè)備詢問后，若終端設(shè)備仍無法提供符合約定格式的合法的ID碼，則系統(tǒng)禁止該終端設(shè)備與系統(tǒng)其它成員進行數(shù)據(jù)交換，保護數(shù)據(jù)安全；
[0007]步驟2、時鐘與系統(tǒng)同步:如果系統(tǒng)通過詢問得到終端設(shè)備的ID碼合法，強制該終端設(shè)備與系統(tǒng)時鐘同步，終端設(shè)備提供了符合約定格式的應(yīng)答信息，則系統(tǒng)賦予其與總線交互數(shù)據(jù)的權(quán)利，允許其與總線上掛接的其它成員進行信息交互，并繼續(xù)下一步；
[0008]步驟3、檢測終端接口的電平:根據(jù)終端接口的電平初步判斷其規(guī)約種類，電平包括3V、5V、9V、12V、24V，根據(jù)電平的大小進一步縮小規(guī)約猜測的范圍；
[0009]步驟4、檢測從終端接口收到的數(shù)據(jù)幀:包括每一幀數(shù)據(jù)的位數(shù)、數(shù)據(jù)脈沖的時長及空閑時間的時長；
[0010]步驟5、進行信號電平、數(shù)據(jù)幀格式的識別:通過與內(nèi)存中規(guī)約表的比對，進行信號電平、數(shù)據(jù)幀格式的識別，用于確定該通信規(guī)約的確切種類與參數(shù)；
[0011 ] 步驟6、通信規(guī)約的識別:如果內(nèi)存中規(guī)約表內(nèi)有和終端接口信號一致的信號電平、數(shù)據(jù)幀格式的規(guī)約，則確定該終端設(shè)備的通信規(guī)約并進行下一步；如果內(nèi)存中規(guī)約表內(nèi)沒有和終端接口信號一致的信號電平、數(shù)據(jù)幀格式的規(guī)約，則報錯并結(jié)束本通信規(guī)約識別轉(zhuǎn)換流程；
[0012]步驟7、實現(xiàn)終端設(shè)備與總線之間的信息傳遞:切換至相應(yīng)的通信線路，使終端的通信規(guī)約無損轉(zhuǎn)換為總線接口處的規(guī)約，實現(xiàn)終端設(shè)備與總線之間的信息傳遞；
[0013]步驟8、通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換過程結(jié)束。
[0014]本發(fā)明有益效果是:一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置，包括第一、二…N終端設(shè)備、第一、二…N終端接口、第一、二…N濾波電路、第一、二…N協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路、第一、二…N總線接口及485總線，所述第一、二…N協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路包括第1、2…η信道切換電路、微控制器、CAN通信線路、232通信線路、485通信線路及通信方式鑒別切換電路，所述第l、2-nCAN通信線路、232通信線路及485通信線路輸入、輸出端分別與第1、2…η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路相連，所述第1、2…η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路分別與第1、2…η微控制器相連，所述第一終端設(shè)備通過CAN總線與第一終端接口相連，所述第一終端接口通過CAN總線與第一濾波電路相連，所述第一濾波電路通過CAN總線與第1通信方式鑒別切換電路相連，所述第N終端設(shè)備通過232總線與第N終端接口相連，所述第N終端接口通過232總線與第N濾波電路相連，所述第N濾波電路通過232總線與第η通信方式鑒別切換電路相連，所述第1、2…η信道切換電路分別通過485總線與第一、二…Ν總線接口相連，所述第一、二…Ν總線接口分別通過485總線與裝置外的485總線相連。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明從終端設(shè)備的角度來看，總線的數(shù)據(jù)傳輸是透明的，即終端設(shè)備不必考慮所掛接的總線采用何種通信規(guī)約，都可以接入使用，極大的方便了廣大客戶和終端設(shè)備廠商，具有較高的推廣價值。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0016]圖2是本發(fā)明方法步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]如圖1所示，一種總線終端設(shè)備通信規(guī)約自動識別轉(zhuǎn)換裝置，包括第一、二…N終端設(shè)備、第一、二”.Ν終端接口、第一、二-.Ν濾波電路、第一、二”.Ν協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路、第一、二…Ν總線接口及485總線，所述第一、二…Ν協(xié)議智能轉(zhuǎn)換電路包括第1、2…η信道切換電路、微控制器、CAN通信線路、232通信線路、485通信線路及通信方式鑒別切換電路，所述第l、2-nCAN通信線路、232通信線路及485通信線路輸入、輸出端分別與第1、2...η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路相連，所述第1、2…η信道切換電路及通信方式鑒別切換電路分別與第1、2...η微控制器相連，所述第一終端設(shè)備通過CAN總線與第一終端接口相連，所述第一終端接口通過CAN總線與第一濾波電路相連，所述第一濾波電路通過CAN總線與第1通信方式鑒別切換電