基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種接口控制模塊,尤其涉及一種基于磁耦合的接口控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有的以太網(wǎng)轉(zhuǎn)RS-232通信接口控制器,大多為以太網(wǎng)轉(zhuǎn)單路RS-232接口或者轉(zhuǎn)雙路RS-232接口,而且所具有RS-232接口通常不具備隔離特性,即使有隔離特性,也一般是光電隔離的方式實(shí)現(xiàn)。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通常有很多具有RS-232接口儀表的數(shù)據(jù)需要采集,如果使用以太網(wǎng)轉(zhuǎn)單路或雙路RS-232接口控制器則需要多個(gè)設(shè)備,增加設(shè)備投入;同時(shí)由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)干擾源多,干擾幅度大的特點(diǎn),沒(méi)有電氣隔離RS-232接口很容易把干擾信號(hào)引入設(shè)備內(nèi)部,從而造成設(shè)備不能正常工作。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷,提供一種基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)到5路RS-232接口的通信轉(zhuǎn)換。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:其包括以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊、電源模塊,主處理器與以太網(wǎng)通信模塊之間通信,主處理器通過(guò)RS-232通信模塊與磁耦合隔離模塊通信,磁耦合隔離模塊連接外圍設(shè)備,電源模塊分別與以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊電連接。
[0005]優(yōu)選地,所述的RS-232通信模塊設(shè)置5路。由于模塊支持多達(dá)5路異步串行接口,為了正確分配確定不同的接口,每個(gè)串行接口都有一個(gè)單獨(dú)的端口號(hào),在以太網(wǎng)協(xié)議與異步串行通信協(xié)議之間互相轉(zhuǎn)換時(shí),由主處理器對(duì)信息甄別分類,確定信息對(duì)應(yīng)的端口號(hào),再根據(jù)端口號(hào)決定實(shí)現(xiàn)哪一路串行接口與以太網(wǎng)之間轉(zhuǎn)換。
[0006]優(yōu)選地,所述的主處理器采用LM4F232型號(hào)。本隔離型以太網(wǎng)轉(zhuǎn)5路RS-232通信接口控制器,以美國(guó)TI (美國(guó)德州儀器公司)最新的32位控制器為控制核心,實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)到5路RS-232接口的通信轉(zhuǎn)換,同時(shí)采用磁耦合技術(shù)實(shí)現(xiàn)5路RS-232電氣隔離。減少工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備的投入成本,提高了系統(tǒng)的通信可靠性,增加了設(shè)備工作的穩(wěn)定性。
[0007]主處理器與以太網(wǎng)通信模塊之間通過(guò)SPI接口通信。
[0008]所述的以太網(wǎng)通信模塊連接數(shù)據(jù)中心服務(wù)器。
[0009]由于外部設(shè)備的電氣參數(shù)復(fù)雜,直接通過(guò)串口與外部設(shè)備通信,極有可能造成模塊內(nèi)部的電氣參數(shù)異常,因此模塊異步串行口設(shè)置光電隔離模塊,實(shí)現(xiàn)5路異步串行接口的外部通信接口的電氣隔離。支持多達(dá)5路的隔離型RS-232接口,減少工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)量,從而減少成本投入,同時(shí)由于采用磁耦合隔離技術(shù),杜絕了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大干擾和噪聲通過(guò)RS-232接口進(jìn)入系統(tǒng),提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示,本實(shí)用新型的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊、電源模塊,數(shù)據(jù)中心服務(wù)器與主處理器之間通過(guò)以太網(wǎng)通信模塊通信,主處理器通過(guò)RS-232通信模塊與磁耦合隔離模塊通信,磁耦合隔離模塊連接外圍設(shè)備,電源模塊分別與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊電連接。
[0012]所述的主處理器采用LM4F232型號(hào),主處理器與以太網(wǎng)通信模塊之間通過(guò)SPI接口通信,所述的RS-232通信模塊設(shè)置5路。
[0013]主處理器通過(guò)SPI接口與以太網(wǎng)控制器通信,實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的以太網(wǎng)通信功能,通信協(xié)議是TCP/IP協(xié)議。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器把需要發(fā)送給工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的儀表的命令封裝在TCP/IP協(xié)議里,并以特定的TCP端口號(hào),通過(guò)以太網(wǎng)傳送給主處理器,主處理器從收到的數(shù)據(jù)里解析出數(shù)據(jù)中心服務(wù)器發(fā)送的命令,并把命令發(fā)送給與接收TCP端口號(hào)一一對(duì)應(yīng)的RS-232接口,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器到儀表的遠(yuǎn)距離指令的傳送。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的儀表收到命令后,把需要返回給數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)通過(guò)RS-232接口發(fā)送給主處理器,主處理器再把收到的數(shù)據(jù),封裝成TCP/IP協(xié)議,通過(guò)以太網(wǎng)返回給數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,從而實(shí)現(xiàn)了以工業(yè)以太網(wǎng)為核心的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器直接與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的RS-232接口儀表的雙向可靠數(shù)據(jù)通信。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其特征在于,包括以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊、電源模塊,主處理器與以太網(wǎng)通信模塊之間通信,主處理器通過(guò)RS-232通信模塊與磁耦合隔離模塊通信,磁耦合隔離模塊連接外圍設(shè)備,電源模塊分別與以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其特征在于,所述的主處理器采用LM4F232型號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其特征在于,主處理器與以太網(wǎng)通信模塊之間通過(guò)SPI接口通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其特征在于,所述的RS-232通信模塊設(shè)置5路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,其特征在于,所述的以太網(wǎng)通信模塊連接數(shù)據(jù)中心服務(wù)器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種接口控制模塊。本實(shí)用新型的基于磁耦合隔離型以太網(wǎng)通信接口控制器,包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊、電源模塊,數(shù)據(jù)中心服務(wù)器與主處理器之間通過(guò)以太網(wǎng)通信模塊通信,主處理器通過(guò)RS-232通信模塊與磁耦合隔離模塊通信,磁耦合隔離模塊連接外圍設(shè)備,電源模塊分別與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、以太網(wǎng)通信模塊、主處理器、RS-232通信模塊、磁耦合隔離模塊電連接。減少工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)量,減少成本投入,同時(shí)由于采用磁耦合隔離技術(shù),杜絕了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大干擾和噪聲通過(guò)RS-232接口進(jìn)入系統(tǒng),提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
【IPC分類】H04L29-10
【公開號(hào)】CN204305089
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420592984
【發(fā)明人】秦浩華, 莊克玉, 池榮虎, 張德霞
【申請(qǐng)人】青島科技大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年10月14日