CN204928889U - 多接口协议转换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多接口协议转换器，该多接口协议转换器包括主控模块、CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块，所述CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块均与所述主控模块连接，进行通信数据协议的转换；该多接口协议转换器还包括用于设置RS485总线设备地址的地址设置模块，以及用于设置RS485总线波特率的波特率设置模块；所述地址设置模块和波特率设置模块均与所述主控模块连接，分别将所设置的RS485总线设备地址和RS485总线波特率输出至所述主控模块，以配置RS485总线的设备地址和波特率。本实用新型能够提高多接口协议转换器的通用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种多接口协议转换器。
背景技术
目前的接口协议转换器主要是CAN(ControlAreaNetwork，控制器局域网)转RS485，RS485转RS232，RS485转以太网，或CAN转以太网等设备。而且，在含有RS485转换模块的接口协议转换器中，由于RS485接口是一种总线接口，总线上的设备地址不能够设置，波特率也不能手动设置，限制了接口协议转换器的应用范围。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种多接口协议转换器，旨在提高多接口协议转换器的通用性。
为了达到上述目的，本实用新型提供的多接口协议转换器包括主控模块、CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块，所述CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块均与所述主控模块连接，进行通信数据协议的转换；所述多接口协议转换器还包括用于设置RS485总线设备地址的地址设置模块，以及用于设置RS485总线波特率的波特率设置模块；所述地址设置模块和所述波特率设置模块均与所述主控模块连接，分别将所设置的RS485总线设备地址和RS485总线波特率输出至所述主控模块，以配置RS485总线的设备地址和波特率。
优选地，所述主控模块包括主控制器、CAN控制器、第一UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器)控制器、第二UART控制器和以太网控制器；
所述主控制器用于进行通信数据协议的转换，所述CAN控制器用于控制所述CAN转换模块收发CAN通信数据，所述第一UART控制器用于控制RS485转换模块收发RS485通信数据，所述第二UART控制器用于控制所述RS232转换模块收发RS232通信数据，所述以太网控制器用于控制所述以太网转换模块收发以太网通信数据。
优选地，所述CAN转换模块包括依次连接的CAN接口、CAN数据收发器和CAN数据隔离电路；
所述CAN接口用于接入或输出CAN通信数据，所述CAN数据隔离电路与所述主控模块连接，所述CAN数据收发器用于接收或发送CAN通信数据；所述CAN数据隔离电路用于对所述CAN数据收发器输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块，或者对所述主控模块输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述CAN数据收发器。
优选地，所述CAN数据隔离电路包括用于对CAN通信数据进行光电隔离的第一光电隔离器，以及用于对CAN通信数据进行电源隔离的第一隔离电源。
优选地，所述RS485转换模块包括依次连接的RS485接口、RS485数据收发器和RS485数据隔离电路；
所述RS485接口用于接入或输出RS485通信数据，所述RS485数据隔离电路与所述主控模块连接，所述RS485数据收发器用于接收或发送RS485通信数据；所述RS485数据隔离电路用于对所述RS485数据收发器输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块，或者对所述主控模块输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述RS485数据收发器。
优选地，所述RS485数据隔离电路包括用于对RS485通信数据进行光电隔离的第二光电隔离器，以及用于对RS485通信数据进行电源隔离的第二隔离电源。
优选地，所述RS232转换模块包括相互连接的RS232串口和RS232-TTL电平转换器；
所述RS232串口用于接入或输出RS232通信数据，所述RS232-TTL电平转换器与所述主控模块连接，用于将所述主控模块输出的TTL电平的UART通信数据转换为RS232电平的RS232通信数据，或者将所述RS232串口接入的RS232电平的RS232通信数据转换为TTL电平的UART通信数据后输出至所述主控模块。
优选地，所述以太网转换模块包括依次连接的以太网接口、以太网隔离变压器和以太网收发器；
所述以太网接口用于接入或输出以太网通信数据，所述以太网收发器与所述主控模块连接，用于将所述主控模块输出的以太网通信数据输出至所述以太网隔离变压器进行网络隔离，或者将所述以太网隔离变压器输出的以太网通信数据输出至所述主控模块；所述以太网隔离变压器用于将所述以太网收发器输出的以太网通信数据进行网络隔离，或者将所述以太网接口接入的以太网通信数据进行网络隔离。
优选地，所述多接口协议转换器还包括用于暂存所述多接口协议转换器的通信数据的铁定存储器，所述铁定存储器与所述主控模块连接。
优选地，所述多接口协议转换器还包括用于为所述主控模块供电的电源模块，所述电源模块与所述主控模块连接。
本实用新型技术方案通过增加地址设置模块和波特率设置模块设置RS485总线的设备地址和波特率，主控模块根据地址设置模块和波特率设置模块所设置的RS485总线的设备地址和波特率配置RS485总线的设备地址和波特率，从而，可以根据不同的通信设备设置相匹配的设备地址和波特率，以适应不同类型的通信设备，提高了多接口协议转换器的通用性。
附图说明
图1为本实用新型多接口协议转换器一实施例的结构示意图；
图2为图1所示多接口协议转换器一具体实施例的结构示意图；
图3为本实用新型多接口协议转换器另一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种多接口协议转换器。
参照图1，图1为本实用新型多接口协议转换器一实施例的结构示意图。
本实用新型一实施例中，如图1所示，本实用新型的多接口协议转换器包括主控模块100、CAN转换模块200、RS485转换模块300、RS232转换模块400和以太网转换模块500，所述CAN转换模块200、RS485转换模块300、RS232转换模块400和以太网转换模块500均与所述主控模块100连接，进行通信数据协议的转换。
所述多接口协议转换器还包括用于设置RS485总线设备地址的地址设置模块600，以及用于设置RS485总线波特率的波特率设置模块700；所述地址设置模块600和所述波特率设置模块700均与所述主控模块100连接，分别将所设置的RS485总线设备地址和RS485总线波特率输出至所述主控模块100，以配置RS485总线的设备地址和波特率。本实施例优先地，所述地址设置模块600为8位拨号开关，可实现128个地址的设置；所述波特率设置模块700为2位拨号开关，可实现4种波特率的设置。
在本实施例中，主控模块100外接CAN转换模块200、RS485转换模块300、RS232转换模块400和以太网转换模块500，对CAN转换模块200、RS485转换模块300、RS232转换模块400和以太网转换模块500之间的通信数据进行协议转换，从而可以实现CAN通信数据、RS485通信数据、RS232通信数据、以太网通信数据之间的互传，即CAN转换模块200可将接收到的数据转发给RS485转换模块300、RS232转换模块400或以太网转换模块500，RS485转换模块300也可将接收到的数据转发给CAN转换模块200、RS232转换模块400或以太网转换模块500，使得兼容不同类型通信数据的两个通信设备之间能够进行通信。例如，电梯***兼容的通信数据格式是CAN通信数据，移动终端兼容的通信数据格式是以太网通信数据，多接口协议转换器通过主控模块100、CAN转换模块200和以太网转换模块500进行数据协议转换，完成CAN通信数据与以太网通信数据的互传，实现电梯***与移动终端两个通信设备之间的通信。
而且，本实施例通过地址设置模块600和波特率设置模块700设置RS485总线的设备地址和波特率，主控模块100根据地址设置模块600和波特率设置模块700所设置的RS485总线的设备地址和波特率配置RS485总线的设备地址和波特率，从而用户可根据通信设备的设备地址和波特率设置要求，设置RS485总线的设备地址和波特率，从而可以根据不同的通信设备设置相匹配的设备地址和波特率，以适应不同类型的通信设备，提高了多接口协议转换器的通用性。
再参照图2，图2为图1所示多接口协议转换器一具体实施例的结构示意图。
如图1和图2所示，所述主控模块100包括主控制器101、CAN控制器102、第一UART控制器103、第二UART控制器104和以太网控制器105。
所述主控制器101用于进行通信数据协议的转换，所述CAN控制器102用于控制所述CAN转换模块200收发CAN通信数据，所述第一UART控制器103用于控制RS485转换模块300收发RS485通信数据，所述第二UART控制器104用于控制所述RS232转换模块400收发RS232通信数据，所述以太网控制器105用于控制所述以太网转换模块500收发以太网通信数据。
主控模块100中，通过CAN控制器102控制所述CAN转换模块200收发CAN通信数据，第一UART控制器103控制RS485转换模块300收发RS485通信数据，第二UART控制器104控制所述RS232转换模块400收发RS232通信数据，以太网控制器105控制所述以太网转换模块500收发以太网通信数据，主控制器101进行通信数据协议的转换，从而能够实现CAN通信数据与以太网通信数据、CAN通信数据与RS485通信数据、CAN通信数据与UART通信数据、CAN通信数据与RS232通信数据、RS485通信数据与以太网通信数据、RS485通信数据与UART通信数据、RS485通信数据与RS232通信数据之间的协议转换，实现多种不同类型通信数据的转换和传输。
如图1和图2所示，所述CAN转换模块200包括依次连接的CAN接口201、CAN数据收发器202和CAN数据隔离电路203。
所述CAN接口201用于接入或输出CAN通信数据，所述CAN数据隔离电路203与所述主控模块100连接，所述CAN数据收发器202用于接收或发送CAN通信数据；所述CAN数据隔离电路203用于对所述CAN数据收发器202输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块100，或者对所述主控模块100输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述CAN数据收发器202。
CAN转换模块200中，当CAN接口201接入CAN通信数据时，CAN数据收发器202将接收到的CAN通信数据输出至CAN数据隔离电路203进行光电隔离和电源隔离，CAN数据隔离电路203将经隔离处理后的CAN通信数据输出至主控模块100进行数据协议转换。当主控模块100输出CAN通信数据时，CAN数据隔离电路203对CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离，CAN数据收发器202通过CAN接口201输出经隔离处理后的CAN通信数据。
具体地，所述CAN数据隔离电路203包括用于对CAN通信数据进行光电隔离的第一光电隔离器211，以及用于对CAN通信数据进行电源隔离的第一隔离电源212。
通过第一光电隔离器211和第一隔离电源212对CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离，避免CAN通信数据在传输过程中受到干扰，提高多接口协议转换器的抗干扰能力。
如图1和图2所示，所述RS485转换模块300包括依次连接的RS485接口301、RS485数据收发器302和RS485数据隔离电路303。
所述RS485接口301用于接入或输出RS485通信数据，所述RS485数据隔离电路303与所述主控模块100连接，所述RS485数据收发器302用于接收或发送RS485通信数据；所述RS485数据隔离电路303用于对所述RS485数据收发器302输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块100，或者对所述主控模块100输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述RS485数据收发器302。
RS485转换模块300中，当RS485接口301接入RS485通信数据时，RS485数据收发器302将接收到的RS485通信数据输出至RS485数据隔离电路303进行光电隔离和电源隔离，RS485数据隔离电路303将经隔离处理后的RS485数据输出至主控模块100进行数据协议转换。当主控模块100输出RS485通信数据时，RS485数据隔离电路303对RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离，RS485数据收发器302通过RS485接口301输出经隔离处理后的RS485通信数据。
具体地，所述RS485数据隔离电路303包括用于对RS485通信数据进行光电隔离的第二光电隔离器311，以及用于对RS485通信数据进行电源隔离的第二隔离电源312。
通过第二光电隔离器311和第二隔离电源312对RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离，避免RS485通信数据在传输过程中受到干扰，提高多接口协议转换器的抗干扰能力。
如图1和图2所示，所述RS232转换模块400包括相互连接的RS232串口401和RS232-TTL电平转换器402。
所述RS232串口401用于接入或输出RS232通信数据，所述RS232-TTL电平转换器402与所述主控模块100连接，用于将所述主控模块100输出的TTL电平的UART通信数据转换为RS232电平的RS232通信数据，或者将所述RS232串口401接入的RS232电平的RS232通信数据转换为TTL电平的UART通信数据后输出至所述主控模块100。
RS232转换模块400中，当RS232串口401接入RS232通信数据时，由于该RS232通信数据的逻辑电平为RS232电平，为使主控模块100识别该RS232通信数据，RS232-TTL电平转换器402将RS232通信数据的RS232电平转换为TTL电平，即将RS232通信数据转换为UART通信数据，并将经电平转换后所得的UART通信数据输出至主控模块100进行数据协议转换。当主控模块100输出TTL电平的UART通信数据时，RS232-TTL电平转换器402将该UART通信数据的TTL电平转换为RS232电平，即RS232-TTL电平转换器402将主控模块100输出的UART通信数据转换为RS232通信数据，从而可通过RS232串口401输出该RS232通信数据。
如图1和图2所示，所述以太网转换模块500包括依次连接的以太网接口501(如RJ45)、以太网隔离变压器502和以太网收发器503。
所述以太网接口501用于接入或输出以太网通信数据，所述以太网收发器503与所述主控模块100连接，用于将所述主控模块100输出的以太网通信数据输出至所述以太网隔离变压器502进行网络隔离，或者将所述以太网隔离变压器502输出的以太网通信数据输出至所述主控模块100；所述以太网隔离变压器502用于将所述以太网收发器503输出的以太网通信数据进行网络隔离，或者将所述以太网接口501接入的以太网通信数据进行网络隔离。
以太网转换模块500中，当以太网接口501接入以太网通信数据时，以太网隔离变压器502对以太网通信数据进行网络隔离以滤除干扰，以太网收发器503接收以太网隔离变压器502输出的经隔离处理后的以太网通信数据，并将以太网通信数据输出至主控模块100进行数据协议转换。当主控模块100输出以太网通信数据时，以太网收发器503接收该以太网通信数据并输出给以太网隔离变压器502进行网络隔离，通过以太网接口501输出将隔离处理后的以太网通信数据。
再参照图3，图3为本实用新型多接口协议转换器另一实施例的结构示意图。
进一步地，如图3所示，本实用新型的多接口协议转换器还包括铁定存储器800和电源模块900。所述铁定存储器800与所述主控模块100连接，用于暂存所述多接口协议转换器的通信数据，通过铁定存储器800暂存通信数据，从而在通信处理速度慢时，可暂存没有来得及处理的通信数据，以便后续进行处理，避免造成数据处理遗漏，能够提高通信稳定性。所述电源模块900与所述主控模块100连接用于为所述主控模块100供电，在多接口转换器工作时，电源模块900可连接外部电源，例如接通市电。
应当说明的是，本实用新型的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种多接口协议转换器，包括主控模块、CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块，所述CAN转换模块、RS485转换模块、RS232转换模块和以太网转换模块均与所述主控模块连接，进行通信数据协议的转换；其特征在于，所述多接口协议转换器还包括用于设置RS485总线设备地址的地址设置模块，以及用于设置RS485总线波特率的波特率设置模块；所述地址设置模块和所述波特率设置模块均与所述主控模块连接，分别将所设置的RS485总线设备地址和RS485总线波特率输出至所述主控模块，以配置RS485总线的设备地址和波特率。
2.如权利要求1所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述主控模块包括主控制器、CAN控制器、第一UART控制器、第二UART控制器和以太网控制器；
所述主控制器用于进行通信数据协议的转换，所述CAN控制器用于控制所述CAN转换模块收发CAN通信数据，所述第一UART控制器用于控制RS485转换模块收发RS485通信数据，所述第二UART控制器用于控制所述RS232转换模块收发RS232通信数据，所述以太网控制器用于控制所述以太网转换模块收发以太网通信数据。
3.如权利要求2所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述CAN转换模块包括依次连接的CAN接口、CAN数据收发器和CAN数据隔离电路；
所述CAN接口用于接入或输出CAN通信数据，所述CAN数据隔离电路与所述主控模块连接，所述CAN数据收发器用于接收或发送CAN通信数据；所述CAN数据隔离电路用于对所述CAN数据收发器输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块，或者对所述主控模块输出的CAN通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述CAN数据收发器。
4.如权利要求3所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述CAN数据隔离电路包括用于对CAN通信数据进行光电隔离的第一光电隔离器，以及用于对CAN通信数据进行电源隔离的第一隔离电源。
5.如权利要求2所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述RS485转换模块包括依次连接的RS485接口、RS485数据收发器和RS485数据隔离电路；
所述RS485接口用于接入或输出RS485通信数据，所述RS485数据隔离电路与所述主控模块连接，所述RS485数据收发器用于接收或发送RS485通信数据；所述RS485数据隔离电路用于对所述RS485数据收发器输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述主控模块，或者对所述主控模块输出的RS485通信数据进行光电隔离和电源隔离后输出至所述RS485数据收发器。
6.如权利要求5所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述RS485数据隔离电路包括用于对RS485通信数据进行光电隔离的第二光电隔离器，以及用于对RS485通信数据进行电源隔离的第二隔离电源。
7.如权利要求2所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述RS232转换模块包括相互连接的RS232串口和RS232-TTL电平转换器；
所述RS232串口用于接入或输出RS232通信数据，所述RS232-TTL电平转换器与所述主控模块连接，用于将所述主控模块输出的TTL电平的UART通信数据转换为RS232电平的RS232通信数据，或者将所述RS232串口接入的RS232电平的RS232通信数据转换为TTL电平的UART通信数据后输出至所述主控模块。
8.如权利要求2所述的多接口协议转换器，其特征在于，所述以太网转换模块包括依次连接的以太网接口、以太网隔离变压器和以太网收发器；
所述以太网接口用于接入或输出以太网通信数据，所述以太网收发器与所述主控模块连接，用于将所述主控模块输出的以太网通信数据输出至所述以太网隔离变压器进行网络隔离，或者将所述以太网隔离变压器输出的以太网通信数据输出至所述主控模块；所述以太网隔离变压器用于将所述以太网收发器输出的以太网通信数据进行网络隔离，或者将所述以太网接口接入的以太网通信数据进行网络隔离。
9.如权利要求1所述的多接口协议转换器，其特征在于，还包括用于暂存所述多接口协议转换器的通信数据的铁定存储器，所述铁定存储器与所述主控模块连接。
10.如权利要求1或9所述的多接口协议转换器，其特征在于，还包括用于为所述主控模块供电的电源模块，所述电源模块与所述主控模块连接。
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