多臺串口設備聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議方案

背景

隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展，基于TCP/IP協(xié)議的IP網(wǎng)的應用得到廣泛普及，利用網(wǎng)絡(luò )資源可以實(shí)現設備的網(wǎng)絡(luò )接入，通過(guò)基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò )實(shí)現對各個(gè)點(diǎn)的設備的實(shí)時(shí)監控。但隨之而來(lái)也出現了新的問(wèn)題，由于歷史的原因，目前的工業(yè)控制設備中存在這多種通訊協(xié)議，如RS232、RS485、CAN、Modbus、以太網(wǎng)絡(luò )協(xié)議等。

當一個(gè)系統中有多個(gè)不同協(xié)議的設備時(shí)，如何用低成本的方案實(shí)現安全可靠的協(xié)議轉換，實(shí)現數據的即時(shí)傳輸是在工業(yè)控制系統中亟待解決的首要問(wèn)題。

恒頤高科依靠自身成熟的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、嵌入式系統技術(shù)、工業(yè)通訊等技術(shù)，整合用戶(hù)的需求，為廣大用戶(hù)提供以下兩種多串口設備聯(lián)網(wǎng)解決方案：

方案一：基于A(yíng)T91RM9200微處理器的多串口通訊解決方案

方案二：基于EP9302微處理器的多串口設備聯(lián)網(wǎng)路由方案

概述

(一)基于A(yíng)T91RM9200微處理器的多串口通訊解決方案

恒頤多串口通訊方案是一款應用于不同協(xié)議設備互聯(lián)通訊的工業(yè)通訊協(xié)議轉換解決方案。該產(chǎn)品擁有工業(yè)級的外觀(guān)設計，結構緊湊，非常適合在工業(yè)環(huán)境當中使用。低功耗和無(wú)風(fēng)扇的設計理念是該產(chǎn)品的兩大特點(diǎn)，這將在很大程度上保證系統的穩定性和長(cháng)時(shí)間的運行。串口通信功能主要是硬件結合軟件來(lái)實(shí)現的。系統結構如圖：

技術(shù)說(shuō)明：

CPU采用32位RISC的ARM處理器，低功耗，無(wú)風(fēng)扇式設計，成本低，適用于工業(yè)控制領(lǐng)域;

具有64M SDRAM，64MFLASH，可存貯大量工程數據，流暢運行嵌入式操作系統;

內置看門(mén)狗定時(shí)器，防止系統死機;

豐富的通信接口：有RS232/485/422接口、CAN總線(xiàn)接口、以太網(wǎng)接口;

GPIO接口，方便系統的擴展;

持嵌入式Linux、uC/OS II操作系統的運行，支持各種網(wǎng)絡(luò )服務(wù)以及其他應用，同時(shí)可根據用戶(hù)需求開(kāi)發(fā)特定軟件與設備驅動(dòng)程序。

該方案采用了先進(jìn)的控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，保證了系統的高穩定性和高可靠性，實(shí)現串口、以太網(wǎng)、現場(chǎng)總線(xiàn)間的通信協(xié)議的轉換;提供可靠的數據傳輸及設備間的數據交換;系統采用的Linux操作系統，穩定支持與各種不同接口協(xié)議工業(yè)設備的互聯(lián)。

(二)基于EP9302微處理器的多串口設備聯(lián)網(wǎng)路由方案

恒頤ARM EP9302多串口設備聯(lián)網(wǎng)路由方案是一款應用于不同協(xié)議設備互聯(lián)通訊的工業(yè)通訊協(xié)議轉換解決方案。該產(chǎn)品擁有工業(yè)級的外觀(guān)設計，結構緊湊，非常適合在工業(yè)環(huán)境中串口設備密集的場(chǎng)合使用。低功耗和無(wú)風(fēng)扇的設計理念是該產(chǎn)品的兩大特點(diǎn)，這將在很大程度上保證系統的穩定性和長(cháng)時(shí)間的運行。同時(shí)可外擴 GPRS/CDMA無(wú)線(xiàn)通訊模塊，支持設備的無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，通信功能主要是硬件結合軟件來(lái)實(shí)現的。

系統采用Linux操作系統，穩定支持與各種不同接口協(xié)議工業(yè)設備的互聯(lián)。

32bit RISC嵌入式處理器

32M的SDRAM，16M的Flash存儲

8個(gè)獨立串口，通過(guò)軟件實(shí)現RS232/RS485/422協(xié)議轉換，帶光電隔離保護;

10M/100M以太網(wǎng)口，支持串行數據通過(guò)以太網(wǎng)透明傳輸;

可外擴無(wú)線(xiàn)通訊模塊，支持CDMA/GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )數據傳輸;

可外接無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡，支持802.11G無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò );

can總線(xiàn)接口，支持can總線(xiàn)通訊;

RS232/422/485支持軟硬件流量控制，串口數據可靠傳輸;

RS232/422/485串口傳輸波特率可在110-921600之間設置;

提供TCP Server，TCP Client，UDP和Pair connection在內的不同的socket操作模式;

支持網(wǎng)絡(luò )斷開(kāi)后的自動(dòng)恢復連接，可靠地建立TCP連接;

端口緩存技術(shù)的采用可防止網(wǎng)絡(luò )斷線(xiàn)時(shí)串口數據的丟失;

支持Web瀏覽器和超級終端軟件配置，支持本地或遠程的系統升級。