北斗工業(yè)通信裝置和通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，特別是涉及一種北斗工業(yè)通信裝置和通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]北斗系統(tǒng)是中國具備自主知識產(chǎn)權(quán)的區(qū)域性導(dǎo)航定位通信系統(tǒng)，由空間衛(wèi)星、地面中心站、用戶終端和標(biāo)校站組成。北斗系統(tǒng)具有快速定位、雙向通信和精密授時(shí)三大基本功能?？梢詿o縫覆蓋我國全部國土和周邊海域，標(biāo)稱覆蓋范圍為東經(jīng)70°?145°，北瑋5°?55°，北斗定位通信系統(tǒng)可向用戶提供全天候、二十四小時(shí)的即時(shí)定位通信服務(wù)。
[0003]北斗系統(tǒng)允許通播和點(diǎn)對點(diǎn)兩種通信方式。通播時(shí)，指揮機(jī)將信息發(fā)送至通播號碼，所有具有相同通播號碼的北斗終端可同時(shí)收到信息；遇故障時(shí)，可采用此方式一次性下發(fā)指令，但需要在指令中加入地址碼，使對應(yīng)的終端執(zhí)行對應(yīng)的命令。點(diǎn)對多點(diǎn)通信方式就是主站與子站系統(tǒng)之間、終端之間、主站與終端之間可以一對一的通信。
[0004]現(xiàn)今，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛使用的工控設(shè)備，常用的控制接口一般都是工業(yè)總線接口，如485、CAN BUS等工業(yè)總線接口。如果想將這些工控設(shè)備通過北斗網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)處的終端或服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)，目前采取的方式是基于終端植入方式，即工控設(shè)備等終端直接植入北斗通信模塊。然而，終端植入的方式增加了終端設(shè)備的研發(fā)難度，而且各個(gè)工控設(shè)備都植入北斗通信模塊使得制造成本變得高昂。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]基于此，有必要提供一種降低終端設(shè)備的研發(fā)難度和制造成本的北斗工業(yè)通信裝置。此外，還提供了一種北斗工業(yè)通信系統(tǒng)。
[0006]一種北斗工業(yè)通信裝置，包括工業(yè)總線接口、總線收發(fā)電路、控制電路、北斗收發(fā)電路和北斗通信電路；
[0007]所述工業(yè)總線接口用于連接工業(yè)現(xiàn)場總線；
[0008]所述總線收發(fā)電路和所述工業(yè)總線接口通信連接，用于轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)；
[0009]所述控制電路和所述總線收發(fā)電路通信連接，用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；
[0010]所述北斗收發(fā)電路和所述控制電路通信連接，用于打包或解包數(shù)據(jù)；
[0011]所述北斗通信電路和所述北斗收發(fā)電路通信連接，用于連接北斗通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述工業(yè)總線接口包括以太網(wǎng)通信接口、485通信接口、CAN通信接口、LONWORKS通信接口、PROFIBUS通信接口、FF通信接口、HART通信接口、MODBUS通信接口、WORLDFIP通信接口中的至少一種。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)包括來自工業(yè)現(xiàn)場總線的總線數(shù)據(jù)和來自北斗通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括總線數(shù)據(jù)緩存器，所述總線數(shù)據(jù)緩存器用于緩存通過所述總線收發(fā)電路轉(zhuǎn)換的總線數(shù)據(jù)。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)緩存器，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)緩存器用于緩存通過所述北斗通信電路接收的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，如果所述工業(yè)總線接口在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的無通信時(shí)間超過第一預(yù)設(shè)閾值，所述總線收發(fā)電路使所述工業(yè)總線接口重新啟動。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，如果所述北斗通信電路在第二預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的無通信時(shí)間超過第二預(yù)設(shè)閾值，所述北斗收發(fā)電路使所述北斗通信電路重新啟動。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，包括連接以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的第一北斗工業(yè)通信裝置和連接485工業(yè)現(xiàn)場總線、CAN工業(yè)現(xiàn)場總線、LONWORKS工業(yè)現(xiàn)場總線、PROFIBUS工業(yè)現(xiàn)場總線、FF工業(yè)現(xiàn)場總線、HART工業(yè)現(xiàn)場總線、MODBUS工業(yè)現(xiàn)場總線、WORLDFIP工業(yè)現(xiàn)場總線中的至少一種工業(yè)現(xiàn)場總線的第二北斗工業(yè)通信裝置，所述第一北斗工業(yè)通信裝置和所述第二北斗工業(yè)通信裝置通過北斗通信網(wǎng)絡(luò)通信連接。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一北斗工業(yè)通信裝置通過以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)連接控制終端或服務(wù)器。
[0020]上述北斗工業(yè)通信裝置和北斗工業(yè)通信系統(tǒng)，通過將連接工業(yè)總線的工業(yè)總線接口和北斗通信電路整合在一個(gè)裝置中，應(yīng)用時(shí)只需將需要連接北斗通信網(wǎng)絡(luò)的工控設(shè)備連接北斗工業(yè)通信裝置的工業(yè)總線接口，通過北斗通信電路與北斗通信網(wǎng)絡(luò)的連接，即可以實(shí)現(xiàn)工控設(shè)備與遠(yuǎn)處的終端或服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的功能。并且，一個(gè)北斗工業(yè)通信裝置可以設(shè)有多個(gè)工業(yè)總線接口，滿足不同工業(yè)總線的工控設(shè)備需求，與一個(gè)工控設(shè)備植入一個(gè)北斗通信模塊的方式相比還節(jié)約了制造成本。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例北斗工業(yè)通信裝置的示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例北斗工業(yè)通信系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0024]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0025]一種北斗工業(yè)通信裝置，包括工業(yè)總線接口、總線收發(fā)電路、控制電路、北斗收發(fā)電路和北斗通?目電路。
[0026]工業(yè)總線接口用于連接工業(yè)現(xiàn)場總線。
[0027]總線收發(fā)電路和工業(yè)總線接口通信連接，用于轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。
[0028]控制電路和總線收發(fā)電路通信連接，用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
[0029]北斗收發(fā)電路和控制電路通信連接，用于打包或解包數(shù)據(jù)。
[0030]北斗通信電路和北斗收發(fā)電路通信連接，用于連接北斗通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。
[0031]上述北斗工業(yè)通信裝置，通過將連接工業(yè)總線的工業(yè)總線接口和北斗通信電路整合在一個(gè)裝置中，應(yīng)用時(shí)只需將需要連接北斗通信網(wǎng)絡(luò)的工控設(shè)備連接北斗工業(yè)通信裝置的工業(yè)總線接口，通過北斗通信電路與北斗通信網(wǎng)絡(luò)的連接，即可以實(shí)現(xiàn)工控設(shè)備與遠(yuǎn)處的終端或服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的功能。并且，一個(gè)北斗工業(yè)通信裝置可以設(shè)有多個(gè)工業(yè)總線接口，滿足不同工業(yè)總線的工控設(shè)備需求，與一個(gè)工控設(shè)備植入一個(gè)北斗通信模塊的方式相比還節(jié)約了制造成本。
[0032]在煤層氣排采生產(chǎn)過程中，井場工作站要采集現(xiàn)場的動力、工況和生產(chǎn)參數(shù)。現(xiàn)場的動力參數(shù)包括:電網(wǎng)的電源和電流，發(fā)電機(jī)的油壓、氣壓、水溫、轉(zhuǎn)速、運(yùn)行時(shí)間、有效功率等；現(xiàn)場的工況參數(shù)包括:管式泵的功圖、沖程和載荷，螺桿泵的轉(zhuǎn)速和扭矩，射流泵的壓力和流量；生產(chǎn)參數(shù)包括:井底流量、套壓、液面深度、產(chǎn)氣量和產(chǎn)水量。測量和監(jiān)測這些參數(shù)的現(xiàn)場工控設(shè)備很多，如:氣體流量計(jì)、自動測液面儀、液體流量計(jì)、套壓表、功圖儀執(zhí)行機(jī)構(gòu)、變頻器、電動調(diào)節(jié)閥等，但傳統(tǒng)這些工控設(shè)備大多數(shù)都是工業(yè)總線接口，不能直接接入北斗通信網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。
[0033]使用上述北斗工業(yè)通信裝置就可以實(shí)現(xiàn)這些工控設(shè)備接入北斗通信網(wǎng)絡(luò)。借助上述北斗工業(yè)通信裝置，遠(yuǎn)程終端可以查看和控制現(xiàn)場工控設(shè)備運(yùn)行情況，現(xiàn)場工控設(shè)備也可以通過上述北斗工業(yè)通信裝置將數(shù)據(jù)傳給遠(yuǎn)程服務(wù)器，遠(yuǎn)程服務(wù)器實(shí)時(shí)存儲這些現(xiàn)場數(shù)據(jù)，作為生產(chǎn)管理和安全監(jiān)測使用。
[0034]如圖1所示，為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例北斗工業(yè)通信裝置的示意圖。
[0035]一種北斗工業(yè)通信裝置，包括工業(yè)總線接口 100、總線收發(fā)電路200、控制電路300、北斗收發(fā)電路400和北斗通信電路500ο還包括總線數(shù)據(jù)緩存器和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)緩存器(圖未不)。
[0036]工業(yè)總線接口 100包括以太網(wǎng)通信接口、485通信接口、CAN通信接口、LONWORKS通信接口、PR0FIBUS通信接口、FF通信接口、HART通信接口、M0DBUS通信接口、W0RLDFIP通信接口中的至少一種。在本實(shí)施例中，包括太網(wǎng)通信接口、485通信接口和CAN通信接口。
[0037]工業(yè)總線接口 100用于連接工業(yè)現(xiàn)場總線(圖未示)。例如485工業(yè)現(xiàn)場總線、CAN工業(yè)現(xiàn)場總線、LONWORKS工業(yè)現(xiàn)場總線、PROFIBUS工業(yè)現(xiàn)場總線、FF工業(yè)現(xiàn)場總線、HART工業(yè)現(xiàn)場總線、MODBUS工業(yè)現(xiàn)場總線、WORLDFIP工業(yè)現(xiàn)場總線中的至少一種工業(yè)現(xiàn)場總線。
[0038]總線收發(fā)電路200和工業(yè)總線接口 100通信連接，用于轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)包括將工業(yè)總線接口 100