CN102271075B - 多站点网络通讯控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多站点网络通讯控制器，由网络通讯控制器(10)、多个分站网络控制器(20)和网络交换机(30)依次连接组成，并通过网络通讯控制器(10)连接总控服务器实现基于Internet网络的远程控制；网络通讯控制器(10)，由2个RS232串行接口(11)、单片机C8051F120(12)、总线驱动器(15)依次连接组成；网络通讯控制器(10)至少连接2个分站网络控制器(20)，所述分站网络控制器(20)由双口RAM(21)、单片机C8051F340(20)、以太网串口转换模块-II(26)依次连接组成，分站网络控制器(20)对应1至4个客户站点；网络交换机(30)，使以太网串口转换模块-II(26)与Internet网络相连。本发明能实现对多个客户站点的远程在线监控。
Description
技术领域
本发明涉及网络通讯技术领域，尤其涉及一种可远程控制多个站点的网络通讯控制器。
背景技术
随着网络技术的发展，现在许多终端设备都具有上网功能，这些终端设备需要通过网络实现对终端设备的远程控制和信息管理。比如，网络控制中心、综合办公区、超市等零售商店都有许多终端设备，以及工业领域的生产过程控制设备、仪表等，这些终端设备就是客户站点。
目前市场的ZNE-100TL智能型嵌入式以太网串口转换模块和ZNE-300TI全功能型工业级嵌入式以太网串口转换模块，只能实现服务器对最多4个客户站的网络通讯；以上两模块内没有缓冲存储器，在数据突发(多个客户站点网络数据同时到来)时，客户站点与服务器网络通讯的数据会丢失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种多站点的网络通讯控制器，实现基于Internet网络的远程控制，能实现对多个客户站点的远程在线监控。
本发明的技术方案如下：
一种多站点网络通讯控制器，由网络通讯控制器10、多个分站网络控制器20和网络交换机30依次连接组成，并通过网络通讯控制器10连接总控服务器实现基于Internet网络的远程控制，其特征在于：
所述网络通讯控制器10，由2个RS232串行接口11、单片机C8051F12012、总线驱动器15依次连接组成；
所述网络通讯控制器10至少连接2个分站网络控制器20，所述分站网络控制器20由双口RAM21、单片机C8051F340、以太网串口转换模块-II26依次连接组成，所述分站网络控制器20对应1至4个客户站点；
网络交换机30，使以太网串口转换模块-II与Internet网络相连。
所述单片机C8051F120由MCU控制与处理模块13与存储器接口14组成；
所述单片机C8051F340由存储器接口23、MCU控制与处理模块24和SCI串行接口25依次连接组成。
所述以太网串口转换模块-II26为ZNE-300TI全功能型工业级嵌入式以太网串口转换模块。
所述单片机C8051F120与多个双口RAM通过总线驱动器进行双向驱动，所述单片机C8051F120利用其内部自带的存储器，构建双指针环形存储体，所述单片机C8051F120的双指针环形存储体中的1个指针用来指示来自远程客户站点的最新数据所存放的位置；另1个指针用来指示已上传数据后指针所在的位置。
所述分站网络控制器为20个，客户站点为80个。
本发明的有益效果是：
利用本发明，通过总控服务器实现基于Internet网络的远程控制，能实现对多个客户站点的远程在线监控。
采用双口RAM，解决了数据传送的1对多的速度瓶颈问题。
分站网络控制器，采用优先等时基机制，客户站点数据先来先处理及时上传，在数据突发时，每站点数据采用100ms等间隔上传，有效提高数据传输的可靠性。
网络通讯控制器，单片机利用其内部自带的存储器，构建双指针环形存储体，采用双指针环形存储体，利用环形存储体的存储空间，有效解决了多站点网络中，数据传送的随机突发性。
能实现服务器与多个客户站的网络通讯；
利用两级缓冲存储器且双指针环形存储体，确保最多80个客户站的与服务器网络通讯数据不会丢失，有效解决了多机数据通讯中，数据通讯的突发性。
利用双口RAM，客户站的网络通讯速度和服务器网络通讯的速度各自独立，解决了多个客户站与服务器网络通讯的速度瓶颈问题；
分站网络控制器，采用优先等时基机制，客户站点数据先来先处理及时上传，在数据突发时，单片机控制器首先存入内部自带的XRAM，及时加载表头信息后，采用数据包100ms等间隔上传，有效解决了多机网络通讯的数据突发性和提高了网络通讯的可靠性。
附图说明
图1是实施例中80站点网络通讯控制器的示意图。
附图标记说明：总控服务器1、INTERNET 2、网络通讯控制器10、2个RS232串行接口11、(单片机C8051F120)12、第一MCU控制与处理模块13、存储器接口14、总线驱动器15、分站网络控制器20、双口RAM 21、(单片机C8051F340)22、存储器接口23、第二MCU控制与处理24、SCI串行接口25、(以太网串口转换模块-II)26、网络交换机30、客户站点40、(以太网串口转换模块I)41、232串行接口42、设备控制装置43
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，本发明多站点网络通讯控制器以控制80个客户站点的网络通讯控制器实施例为佳，但本发明不局限于以下实施例。
一种80站点网络通讯控制器由网络交换机、20个分站网络控制器、网络通讯控制器等组成，通过总控服务器可实现对80个客户站点的基于Internet的远程监控。
客户站点，由设备控制装置、RS232串行接口、以太网串口转换模块-I组成。设备控制装置实现对生产设备的有效控制，RS232串行接口实现设备控制装置与以太网串口转换模块的通讯。以太网串口转换模块-I，选用ZNE-100TL智能型嵌入式以太网串口转换模块，该模块具有10/100M自适应以太网接口，具有TCP Server、TCP Client、UDP和Real COM等多种工作模式，支持域名访问等功能。选用该模块作为客户端通信模块，设置TCP Client工作模式，一侧通过RS232与设备控制装置相连接，另一侧与Internet网络相连接，各客户站点的以太网串口转换模块设置相应的分站网络服务器的IP地址，1个分站网络服务器对应4个客户站点，20个分站网络控制器对应80个客户站点。
分站网络控制器，由以太网串口转换模块-II、单片机C8051F340、双口RAM等组成。以太网串口转换模块-II，选用ZNE-300TI全功能型工业级嵌入式以太网串口转换模块，该模块具有10/100M自适应以太网接口，具有TCP Server、TCP Client、UDP和Real COM等多种工作模式，支持最多四个连接，支持多个WEB浏览器实时监控。选用该模块作为服务器通信模块，设置TCP Server工作模式，可实现与4个客户站点的远程通讯。
单片机C8051F340，实现与以太网串口转换模块-II的串行通讯；单片机采用优先等时基机制，客户站点数据先来先处理及时上传，在数据突发时，每站点数据采用100ms等间隔上传，有效提高数据传输的可靠性。处理来自4个远程客户站点的数据，存入双口RAM；当总服务器有新数据下传双口RAM时，对单片机中断请求，单片机响应中断请求，处理来自总服务器的数据，通过以太网串口转换模块-II传送数据至远程客户站点。
网络通讯控制器，由总线驱动器、单片机C8051F120、2个RS232串行接口等组成。总线驱动器，实现单片机与20个双口RAM总线的双向驱动。单片机利用其内部自带的存储器，构建双指针环形存储体，采用双指针环形存储体，1个指针用来指示来自远程客户站点的最新数据所存放的位置；另1个指针用来指示已上传数据后指针所在的位置。利用环形存储体的存储空间，有效解决了多站点网络中，数据传送的随机突发性。控制与处理来自20个双口RAM的数据，上传总服务器存入数据库。接收总服务器的下传数据，经单片机处理传送至相应的双口RAM单元。双口RAM选用IDT71V30，设定邮箱工作方式；采用双口RAM，解决了数据传送的1对多的速度瓶颈问题。
2个RS232串行接口，1个用来把双口RAM的数据上传至总服务器存入数据库；另1个用来把总控服务器的数据下传至双口RAM。采用2个RS232串行接口，可提高数据传送的效率和可靠性。
以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种多站点网络通讯控制器，由网络通讯控制器（10）、多个分站网络控制器（20）和网络交换机（30）依次连接组成，并通过网络通讯控制器（10）连接总控服务器实现基于Internet网络的远程控制，其特征在于：
所述网络通讯控制器（10），由2个RS232串行接口（11）、单片机C8051F120（12）、总线驱动器(15)依次连接组成；
所述网络通讯控制器（10）至少连接2个分站网络控制器（20），所述分站网络控制器（20）由双口RAM（21）、单片机C8051F340（20）、以太网串口转换模块-II（26）依次连接组成，所述分站网络控制器（20）对应1至4个客户站点；
所述网络交换机（30）与以太网串口转换模块-II（26）连接，使以太网串口转换模块-II（26）与Internet网络相连；
所述单片机C8051F120（12）由MCU控制与处理模块（13）与存储器接口（14）组成；所述单片机C8051F340（20）由存储器接口（23）、MCU控制与处理模块（24）和SCI串行接口（25）依次连接组成；
所述单片机C8051F120（12），利用其内部自带的存储器，构建双指针环形存储体，所述单片机C8051F120（12）的双指针环形存储体中的1个指针用来指示来自远程客户站点的最新数据所存放的位置，另1个指针用来指示己上传数据后指针所在的位置；
所述以太网串口转换模块-II（26）为ZNE-300TI全功能型工业级嵌入式以太网串口转换模块。
2.根据权利要求1所述多站点网络通讯控制器，其特征在于：所述分站网络控制器（20）为20个，客户站点为80个。
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