CN202025312U

CN202025312U - 面向开关柜的智能数据转换装置

Info

Publication number: CN202025312U
Application number: CN 201020682885
Authority: CN
Inventors: 张林华
Original assignee: SUZHOU INSTITUTE OF ARCHITECTURAL DESIGN Co Ltd
Current assignee: Suzhou Institute of Architectural Design Co., Ltd.
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2020-12-28

Abstract

本实用新型公开了一种面向开关柜的智能数据转换装置，包括微处理器、以太网通信接口电路、串行接口电路、存储器电路，其特征在于所述微处理器通过串行接口电路连接监控计算机；所述微处理器通过以太网通信接口电路连入INTERNET网络；所述存储器电路与微处理器连接，用于存放程序文件和网页文件，以及存储设备的IP地址。该装置功能强大、体积小，便于安装，工作电压与RS-48通用串行通信标准兼容，用于配置和监控的接口简单，易于操作和用户使用。

Description

面向开关柜的智能数据转换装置

技术领域

本实用新型涉及一种面向开关柜的智能数据转换装置，具体涉及一种协议转换接口，属于现场总线技术领域。

背景技术

近年来工业控制***正向分布式，智能化的按时控制方面发展，用户对现场控制层和管理层信息越来越要求时实和准确，促进了工业以太网的迅速发展，工业以太网是基于IEEE802.3物理层和数据链路层，使用TCP/IP，UDP/IP作为网络层和传输层，利用以太网一系列现成的协议，在应用层加上工业通信需要的协议，或仅使用以太网的底层，对上层加以改造以满足工业通信的要求。

现在工业应用领域存在大量的串口设备，它们支持简单的Modbus协议，但是Modbus协议只能支持短距离的传输，而且各个厂家对Modbus协议的实现方式不同。为了实现信息层对设备层的数据管理，现开发一种面向开关柜的智能数据转换适配器。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述技术问题，提供一种面向开关柜的智能数据转换适配器。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种面向开关柜的智能数据转换装置，包括微处理器、以太网通信接口电路、串行接口电路、存储器电路，其特征在于所述微处理器通过串行接口电路连接监控计算机；所述微处理器通过以太网通信接口电路连入INTERNET网络；所述存储器电路与微处理器连接，用于存放程序文件和网页文件，以及存储设备的IP地址。

优选的，所述串行接口电路为RS485通信接口电路，所述RS485通信接口电路通过外接RS485或者RS232电平转换芯片连接监控计算机。

优选的，所述装置还包括分别与微处理器连接的指示灯电路、复位电路，所述指示灯电路用于实时显示智能数据转换装置的状态；所述复位电路用于进行装置的复位。

优选的，所述装置还包括与微处理器连接的调试电路，所述调试电路用于进行智能数据转换适配器是否在通信的状态测试。

优选的，所述装置还包括电源模块，所述电源模块分别与微处理器、指示灯电路、存储器电路、复位电路、调试电路、串行接口电路、以太网通信接口电路连接。

优选的，本发明的硬件电路包括电源模块、高速的MCU芯片、指示灯电路、存储器电路，复位电路，调试电路，串口电路，以太网通信接口电路。所述电源电路分别与MCU芯片、存储器电路、RS485电路、以太网通信接口电路相连MCU芯片分别与存储器电路、RS485电路、指示灯电路、以太网通信接口电路相连。以太网通信接口电路通过隔离变压器对外连接RJ45接头；RS485电路外接RS485或者RS232电平转换芯片，对外连接DB9接头。本装置具有独立的复位电路，能够实现手动复位和自动复位，由用户根据需要选定。

本发明技术方案中高速的MCU芯片可以完成各种软件协议实现和中断响应等。存储器电路用于存放程序文件和网页文件，以及存储设备的IP地址等信息。通过以太网通信接口，实现开关柜的联网远程监测。通过RS485电路，实现监控计算机与开关柜的通信。通过调试电路，进行智能数据转换适配器是否在通信的状态测试。指示灯电路，实时显示智能数据转换适配器的状态。电源灯亮，为智能数据转换适配器工作电源正常；通信灯亮，为智能数据转换适配器通信功能正常。

综上所述，本发明得到一种面向开关柜的智能数据转换适配器，包括电源电路，MCU芯片、指示灯、存储器电路、复位电路、RS485通信接口电路和以太网通信接口电路，通过RS485接口将开关柜数据传至MODBUS网络总线上，方便用户实时获得开关柜信息。电源电路，给MCU芯片，指示灯，存储器电路，复位电路，RS485通信接口电路和以太网通信接口电路供电。MCU芯片选用32位MCF51C微控制器，内部资源和外设资源非常丰富。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型实施例的装置结构框图；

图2为本实用新型实施例的工作进程图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

如图1所示，该装置的硬件电路包括电源模块，高速的MCU芯片，指示灯，存储器电路，复位电路，调试电路，串口电路，以太网通信接口电路。所述电源电路与MCU芯片，存储器电路，RS485电路，以太网通信接口电路相连；MCU芯片与存储器电路，RS485电路，指示灯，以太网通信接口电路相连。它通过隔离变压器对外连接RJ45接头；装置外接RS485或者RS232电平转换芯片，对外连接DB9接头。具有独立的复位电路，能够实现手动复位和自动复位，由用户根据需要选定。

高速的MCU芯片，完成各种软件协议实现和中断响应等。MCU芯片选用了32位MCF51C微控制器，它集成了一个快速以太网控制器(FEC)和诸如UART(SCI)、SPI和I2C等串行接口。其余的通用I/O(GPIO)引脚支持驱动面向状态验证的LED等其它工作。

存储器电路，用于存放程序文件和网页文件，以及存储设备的IP地址等信息。选用三星公司出产的K4S5104，3.3V的低工作电源，容量大，体积小。

通过以太网通信接口，实现开关柜的联网远程监测。通过RS485电路，实现监控计算机与开关柜的通信。通过调试电路，进行智能数据转换适配器是在通信的状态测试。智能数据转换适配器配有相应的软件。工作进程如图2所示。接通电源后，先进行程序初始化，当有通信连接请求时，开放串口，同时通信指示灯亮，进行数据采集和转换。

本智能数据转换适配器采用优化的PCB设计，使线路板尺寸小，进而智能数据转换适配器体积小，便于安装。工作电压与RS-48通用串行通信标准兼容。用于配置和监控的接口简单，易于操作和用户使用。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种面向开关柜的智能数据转换装置，包括微处理器、以太网通信接口电路、串行接口电路、存储器电路，其特征在于所述微处理器通过串行接口电路连接监控计算机；所述微处理器通过以太网通信接口电路连入INTERNET网络；所述存储器电路与微处理器连接，用于存放程序文件和网页文件，以及存储设备的IP地址。

2.根据权利要求1所述的面向开关柜的智能数据转换装置，其特征在于所述串行接口电路为RS485通信接口电路，所述RS485通信接口电路通过外接RS485或者RS232电平转换芯片连接监控计算机。

3.根据权利要求2所述的面向开关柜的智能数据转换装置，其特征在于所述装置还包括分别与微处理器连接的指示灯电路、复位电路，所述指示灯电路用于实时显示智能数据转换装置的状态；所述复位电路用于进行装置的复位。

4.根据权利要求3所述的面向开关柜的智能数据转换装置，其特征在于所述装置还包括与微处理器连接的调试电路，所述调试电路用于进行智能数据转换适配器是否在通信的状态测试。

5.根据权利要求4所述的面向开关柜的智能数据转换装置，其特征在于所述装置还包括电源模块，所述电源模块分别与微处理器、指示灯电路、存储器电路、复位电路、调试电路、串行接口电路、以太网通信接口电路连接。