CN114189352A - 一种基于sntp协议的数据链接口设备 - Google Patents

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CN114189352A CN202111265165.8A CN202111265165A CN114189352A CN 114189352 A CN114189352 A CN 114189352A CN 202111265165 A CN202111265165 A CN 202111265165A CN 114189352 A CN114189352 A CN 114189352A
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张佳丽
袁志毅
于宁宁
王书庆
焦娜
刘春莲
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Abstract

本发明提供一种基于SNTP协议的数据链接口设备，所述设备包括计算机组件、指示灯板、对外插座板和箱体；所述计算机组件与指示灯板和对外插座板电性连接，用于控制指示灯的通断和对外授时和通讯；所述指示灯板用于显示与基于SNTP协议的数据链接口设备通讯的各个设备的状态；所述对外插座板用于提供对外通讯的硬件接口；所述箱体用于为计算机组件、指示灯板、对外插座板提供安装空间。该设备用于完成数据链与外部组件间的报文处理及转换；接收网络时码报文和秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时；并输出秒脉冲信号提供给其他设备。该数据链接口设备具有实现了系统网络与数据链网络物理隔离，保证了系统内部信息不外泄的技术效果。

Description

一种基于SNTP协议的数据链接口设备
技术领域
本发明涉及控制系统领域，尤其涉及一种基于SNTP协议的数据链接口设备。
背景技术
控制系统对外既要保证信息数据的安全性，又要进行数据的传输，因此，急需一种基于SNTP协议的数据链接口设备来填补空白。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于SNTP协议的数据链接口设备，用以解决现有技术中系统网络与数据链网络既要互通数据又要物理隔离的技术问题。
根据本发明的第一方面，提供一种基于SNTP协议的数据链接口设备，所述基于SNTP协议的数据链接口设备用于完成数据链与外部组件间的报文处理及转换；接收网络时码报文和秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时；并输出秒脉冲信号提供给其他设备，用于同步；通过SNTP协议，完成向数据链的同步授时，所述基于SNTP协议的数据链接口设备包括：
计算机组件、指示灯板、对外插座板和箱体；所述计算机组件与指示灯板和对外插座板电性连接，用于控制指示灯的通断和对外授时和通讯；所述指示灯板用于显示与基于SNTP协议的数据链接口设备通讯的各个设备的状态，接收由所述计算机组件发送的高低电平信号；所述对外插座板用于提供对外通讯的硬件接口；所述箱体用于为计算机组件、指示灯板、对外插座板提供安装空间；
所述计算机组件包括计算机模块、双冗余网络通讯模块、时统模块、电源转换模块；所述双冗余网络通讯模块具有两路以太网接口，用于组成双冗余网络，所述双冗余网络通讯模块与所述计算机模块通过PCI总线方式进行栈接；所述计算机模块包括主处理器、SNTP网络通讯模块和串口模块；所述计算机模块用于实现相应的软件功能；所述时统模块与所述计算机模块通过串口模块进行通讯；所述电源转换模块将输入的电源转换成直流电源；
所述时统模块用于接收网络时码报文和1pps秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路1pps秒脉冲信号和多路20ms脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号。
根据本发明的上述方案，本发明能够完成报文的筛选、分发,起到了网关的作用，实现了系统网络与数据链网络物理隔离，保证了系统内部信息不外泄，并且，能够完成数据链和平台数据链之间的报文信息转换，并具备数据存储功能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明提供如下附图进行说明。在附图中：
图1为本发明一个实施方式的基于SNTP协议的数据链接口设备外形示意图；
图2为本发明一个实施方式的基于SNTP协议的数据链接口设备的时统模块控制原理图。
具体实施方式
首先结合图1-2说明本发明一个实施方式的基于SNTP协议的数据链接口设备。所述基于SNTP协议的数据链接口设备用于完成数据链与外部组件间的报文处理及转换；接收网络时码报文和秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时；并输出秒脉冲信号提供给其他设备，用于同步；通过SNTP协议，完成向数据链的同步授时；具备网络数据记录功能；具备外接显示器、键盘接口进行数据在线检测和分析功能。所述外部组件包括外部设备、外部指控系统。
如图1-2所示，所述基于SNTP协议的数据链接口设备，包括：
计算机组件、指示灯板、对外插座板和箱体；所述计算机组件与指示灯板和对外插座板电性连接，用于控制指示灯的通断和对外授时和通讯；所述指示灯板用于显示与基于SNTP协议的数据链接口设备通讯的各个设备的状态，接收由所述计算机组件发送的高低电平信号；所述对外插座板用于提供对外通讯的硬件接口；所述箱体用于为计算机组件、指示灯板、对外插座板提供安装空间。
所述计算机组件包括计算机模块、双冗余网络通讯模块、时统模块、电源转换模块；所述双冗余网络通讯模块具有两路以太网接口，用于组成双冗余网络，所述双冗余网络通讯模块与所述计算机模块通过PCI总线方式进行栈接；所述计算机模块包括主处理器、SNTP网络通讯模块和串口模块。在计算机模块上实现相应的软件功能。所述时统模块与所述计算机模块通过串口模块进行通讯。所述电源转换模块将输入的电源转换成直流电源。
所述时统模块用于接收网络时码报文和1pps秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路1pps秒脉冲信号和多路20ms脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号。
所述时统模块包括CPLD芯片、STC单片机，所述CPLD芯片接收由时码设备发送的1路422时统输入信号，输出1路输出信号及4路422时统输出信号，所述1路输出信号用于作为所述计算机模块的输入，所述4路422时统输出信号作为所述对外插座板的输入。所述CPLD芯片与所述STC单片机之间通过时统频率和占空比进行控制，控制的目的是为了当占空比改变时不用重新编写单片机程序，能够通过给单片机程序发送串口报文改变占空比；所述STC单片机接收由所述计算机组件发送的RS232控制信号，实现对6路指示灯信号的控制，通过指示灯信息，指示各个外部设备的工作状态。
本实施例中，通过RS232信号对时统模块的时统频率和输出占空比进行调节。
本实施例中，所述箱体内部署所述计算机组件及所述电源模块；在所述箱体上方部署上风机，在所述箱体下部部署所述对外插座板和下风机；在所述箱体前部安装所述指示灯板及电源开关。进一步地，在所述箱体的侧面设置一个调试区域，所述调试区域上方配置有盖板，对基于SNTP协议的数据链接口设备的计算机组件进行调试时，打开所述盖板，在所述调试区域进行调试。
所述计算机组件具有以下功能模块，功能模块分为设备上模块和离线分析模块。
设备上模块完成报文转换、SNTP服务器等功能，主要包括以下模块：
1)总控模块
完成多任务调度、定时信号的发送等功能。
2)报文接收模块
完成各种报文的接收及报文分析。
3)报文转换模块
完成接收到的报文格式的相互转换。
4)报文发送模块
完成转换完报文的定时发送。
5)记录模块
完成报文的记录。
6)IO灯控制模块
完成IO灯的状态控制报文发送。
7)设备在线显控模块
完成键盘鼠标的按键分析和外围设备的状态数据显示，用于外接显示器键盘鼠标调试。显示在调试显示器上。显示分辨率1280*1024。
离线软件运行在Windows操作系统下，可对记录数据进行离线分析。主要包括以下模块：
1)记录文件读取模块
完成记录文件的读取和列表显示。
2)报文翻译模块
将文件的报文按含义进行翻译。
3)数据统计模块
对报文中的数据进行统计。
本实施例中，设备上模块中的记录模块处理文件，先确定数据链设备报文的存储文件格式，再实现报文的存储、读取。
进一步地，所述基于SNTP协议的数据链设备结构采用箱体钣金结构，挂壁式安装，自带接插件。所述对外插座板根据设备安装及用户要求，对外插座设置在箱体下部，便于拔插和调试。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，所述基于SNTP协议的数据链接口设备用于完成数据链与外部组件间的报文处理及转换；接收网络时码报文和秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时；并输出秒脉冲信号提供给其他设备，用于同步；通过SNTP协议，完成向数据链的同步授时，所述基于SNTP协议的数据链接口设备包括：
计算机组件、指示灯板、对外插座板和箱体；所述计算机组件与指示灯板和对外插座板电性连接，用于控制指示灯的通断和对外授时和通讯；所述指示灯板用于显示与基于SNTP协议的数据链接口设备通讯的各个设备的状态，接收由所述计算机组件发送的高低电平信号；所述对外插座板用于提供对外通讯的硬件接口；所述箱体用于为计算机组件、指示灯板、对外插座板提供安装空间；
所述计算机组件包括计算机模块、双冗余网络通讯模块、时统模块、电源转换模块；所述双冗余网络通讯模块具有两路以太网接口，用于组成双冗余网络，所述双冗余网络通讯模块与所述计算机模块通过PCI总线方式进行栈接；所述计算机模块包括主处理器、SNTP网络通讯模块和串口模块；所述计算机模块用于实现相应的软件功能；所述时统模块与所述计算机模块通过串口模块进行通讯；所述电源转换模块将输入的电源转换成直流电源；
所述时统模块用于接收网络时码报文和1pps秒脉冲信息，完成与外部控制系统的对时，并输出调制后的多路1pps秒脉冲信号和多路20ms脉冲信号，用于其他设备的同步；调控时统频率和输出占空比后输出脉冲信号。
2.如权利要求1所述的基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，所述时统模块包括CPLD芯片、STC单片机，所述CPLD芯片接收由时码设备发送的1路422时统输入信号，输出1路输出信号及4路422时统输出信号，所述1路输出信号用于作为所述计算机模块的输入，所述4路422时统输出信号作为对外插座板的输入。
3.如权利要求2所述的基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，所述CPLD芯片与所述STC单片机之间通过时统频率和占空比进行控制，控制的目的是为了当占空比改变时不用重新编写单片机程序，能够通过给单片机程序发送串口报文改变占空比；所述STC单片机接收由所述计算机组件发送的RS232控制信号，实现对6路指示灯信号的控制，通过指示灯信息，指示各个外部设备的工作状态。
4.如权利要求3所述的基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，所述箱体内部署所述计算机组件及所述电源模块；在所述箱体上方部署上风机，在所述箱体下部部署所述对外插座板和下风机；在所述箱体前部安装所述指示灯板及电源开关。
5.如权利要求4所述的基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，在所述箱体的侧面设置一个调试区域，所述调试区域上方配置有盖板，对基于SNTP协议的数据链接口设备的计算机组件进行调试时，打开所述盖板，在所述调试区域进行调试。
6.如权利要求5所述的基于SNTP协议的数据链接口设备，其特征在于，所述基于SNTP协议的数据链设备结构采用箱体钣金结构，挂壁式安装，自带接插件。
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