CN116418888A - 一种多协议通信转换系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多协议通信转换系统及装置，所述系统包括数据接收模块和与所述数据接收模块双向连接的主控模块：所述数据接收模块包括隔离CAN通信模块、非隔离CAN通信模块、隔离RS485通信模块和RS232通信模块，各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块；所述主控模块用于接收所述总线数据，根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析，还用于将解析后的所述总线数据，根据所述数据接收模块中一个或多个待接收数据的通信模块所对应的通信协议重新进行数据组装，并将重新组装后的所述总线数据转发至所述一个或多个待接收数据的通信模块所对应的总线中，实现了多种不同通信之间的数据交互。
Description
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体涉及一种多协议通信转换系统及装置。
背景技术
随着智能通信控制技术的广泛推广，各行业的自控设备使用越来越普遍，但是由于各家的设备应用领域存在差异，涉及的生产技术也各有所长，许多行业领域的技术标准也不统一，因此在大型系统整合的过程中往往会遇到设备间通信接口和协议不一致的问题，需要花费很大精力去协调不同设备之间的通信接口协议，解决办法之一是选用或自行开发专用的通信转换控制板。
然而，目前市场上的通信转换控制板普遍以单一通信的方式进行转换，仅能满足两种通信之间的数据交互场合，导致多次重发开发，极大的浪费了资源，并且具备隔离通信效果的更少之又少。因此如何实现多种不同通信之间的数据交互，是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种多协议通信转换系统及装置，用以解决如何实现多种不同通信之间的数据交互的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多协议通信转换系统，包括：
数据接收模块和与所述数据接收模块双向连接的主控模块：
所述数据接收模块包括隔离CAN通信模块、非隔离CAN通信模块、隔离RS485通信模块和RS232通信模块，各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块；
所述主控模块用于接收所述总线数据，根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析；
所述主控模块还用于将解析后的所述总线数据，根据所述数据接收模块中一个或多个待接收数据的通信模块所对应的通信协议重新进行数据组装，并将重新组装后的所述总线数据转发至所述一个或多个待接收数据的通信模块所对应的总线中。
进一步地，所述各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块，包括：
所述隔离CAN通信模块用于接收隔离CAN总线数据，将所述隔离CAN总线数据发送至所述主控模块；
所述非隔离CAN通信模块用于接收非隔离CAN总线数据，将所述非隔离CAN总线数据发送至所述主控模块；
所述隔离RS485通信模块用于接收隔离RS485总线数据，将所述隔离RS485总线数据发送至所述主控模块；
所述RS232通信模块用于接收RS232总线数据，将所述RS232总线数据发送至所述主控模块。
进一步地，所述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块均接至所述主控模块的不同接口；
当所述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块中的一个或多个通信模块将对应的总线数据发送至所述主控模块时，所述主控模块产生所述总线数据对应通信模块的接收中断，并根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析。
进一步地，所述主控模块包括MCU芯片，所述MCU芯片为32位GD32F170C6T6芯片。
进一步地，所述隔离CAN通信模块包括隔离CAN收发器和隔离CAN数字隔离器；
所述隔离CAN收发器的TXD引脚与所述隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，所述隔离CAN收发器的RXD引脚与所述隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；
所述隔离CAN数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PA12引脚连接，所述隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PA11引脚连接。
进一步地，所述非隔离CAN通信模块包括非隔离CAN收发器和非隔离CAN数字隔离器；
所述非隔离CAN收发器的TXD引脚与所述非隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，所述非隔离CAN收发器的RXD引脚与所述非隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；
所述非隔离CAN数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PB13引脚连接，所述非隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PB12引脚连接。
进一步地，所述隔离RS485通信模块包括隔离RS485收发器、隔离RS485数字隔离器和光耦开关；
所述隔离RS485收发器的DI引脚与所述隔离RS485数字隔离器的OUTB引脚连接，所述隔离RS485收发器的RO引脚与所述隔离RS485数字隔离器的INA引脚连接；
所述隔离RS485数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PA9引脚连接，所述隔离RS485数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PA10引脚连接；
所述MCU芯片的PA8引脚与所述光耦开关的第1引脚连接，所述隔离RS485收发器的RE/DE引脚与所述光耦开关的第3引脚连接。
进一步地，所述RS232通信模块包括RS232收发器；
所述RS232收发器的R1OUT引脚与所述MCU芯片的PA3引脚连接，所述RS232收发器的T1IN引脚与所述MCU芯片的PA2引脚连接。
进一步地，所述系统还包括与所述主控模块连接的看门狗模块和供电模块；
所述看门狗模块用于监测所述主控模块的工作情况，当所述主控模块运行异常时对所述主控模块进行复位；
所述供电模块用于向所述主控模块进行供电。
本发明还提供了一种多协议通信转换装置，该转换装置包括上述任一项所述的多协议通信转换系统。
与现有技术相比，本发明提供的一种多协议通信转换系统及装置，具有以下
有益效果：
本发明提供的一种多协议通信转换系统及装置，具备隔离RS485、RS232、隔离CAN、非隔离CAN的多种通信功能，在通信转换方面不仅支持多种单一通信转换，还支持多种通信复合转换，实现了不同通信设备之间的数据交互，避免重新开发设备适配通信接口，降低了因通信方式不同而增加的研发成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，根据这些附图获得的其他的附图，都属于本申请保护的范围。
图1是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统的功能模块图；
图3是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中数据接收模块的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离CAN通信模块的电路结构图一；
图5是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离CAN通信模块的电路结构图二；
图6是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中非隔离CAN通信模块的电路结构图一；
图7是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中非隔离CAN通信模块的电路结构图二；
图8是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离RS485通信模块的电路结构图一；
图9是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离RS485通信模块的电路结构图二；
图10是本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中RS232通信模块的电路结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个，其它量词与之类似应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-10所示，本发明实施例提供了一种多协议通信转换系统，该系统包括数据接收模块和与数据接收模块双向连接的主控模块；请参照图3，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中数据接收模块的结构示意图，其中数据接收模块具体包括隔离CAN通信模块、非隔离CAN通信模块、隔离RS485通信模块和RS232通信模块。
请参照图1，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统的结构示意图，可以观察到各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块；具体的在本发明实施例中，隔离CAN通信模块用于接收隔离CAN总线数据，将隔离CAN总线数据发送至主控模块，非隔离CAN通信模块用于接收非隔离CAN总线数据，将非隔离CAN总线数据发送至主控模块；需要进行说明的是，CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域网总线)是一种用于实时应用的串行通讯总线，CAN协议用于汽车中各种不同元件之间的通信，以此取代昂贵而笨重的配电线束，当然该协议也可以延伸到其他自动化和工业应用，广泛应用于过程控制设备和测控设备之间的互联，满足各类终端设备构成的实时测制系统中数据高速可靠传输及复杂应用的需求。
由于CAN总线具有很高的实时性能和应用范围，因此从位速率最高可达1Mbps的高速网络到低成本多线路的50Kbps网络都可以任意搭配，而隔离CAN通信模块可以确保在有较大共模干扰的情况下不受系统级共模干扰的影响，保证总线在严重干扰和其它系统级噪声存在的情况下不间断、无差错运行。
进一步地，本发明实施例提供的隔离CAN通信模块和非隔离CAN通信模块能够实现目前系统中需要隔离CAN但系统本身不具备隔离CAN的应用场景，同时还能够实现不同波特率的两路CAN总线之间的数据交互。
在本发明提供的一个具体实施例中，某整车上具有两条CAN总线，分别是50Kbps的CAN总线1和500Kbps的CAN总线2，设备1挂在CAN总线1上，设备2挂在CAN总线2上，但是由于后续的应用需求需要设备1与设备2之间进行通信，由于设备1和设备2的波特率不一样导致无法直接进行通信，变更设备软件又会造成不兼容的情况，这时候可以通过加入本发明实施例所提供的多协议通信转换系统来进行交互，具体的将隔离CAN模块接入CAN总线1，将非隔离CAN模块接入CAN总线2，将设备1与设备2需要交互的信息通过多协议通信转换系统进行处理转发，从而实现了不同波特率的两路CAN总线之间的数据交互。
进一步地，隔离RS485通信模块用于接收隔离RS485总线数据，将隔离RS485总线数据发送至主控模块；具体的，RS485采用平衡式发送和差分接收方式实现通信，由于传输线通常使用双绞线，又是差分输入，所以有极强的抗共模干扰能力，采用半双工工作方式，支持多点数据通信。
在本发明实施例中，RS232通信模块用于接收RS232总线数据，将RS232总线数据发送至主控模块；RS232是工业控制设备使用比较广泛的一种通讯方式，RS232总线具有通行协议简单、使用简单的特点，可与标准计算机串口相连，已被广泛地用作嵌入式设备及终端板卡的通信接口。
进一步地，请参照图2，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统的功能模块图，所述主控模块用于接收所述总线数据，根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析；所述主控模块还用于将解析后的所述总线数据，根据所述数据接收模块中一个或多个待接收数据的通信模块所对应的通信协议重新进行数据组装，并将重新组装后的所述总线数据转发至所述一个或多个待接收数据的通信模块所对应的总线中。
作为一种可选的实施方式，上述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块均接至所述主控模块的不同接口。
在本发明实施例中，隔离CAN总线、非隔离CAN总线、隔离RS485总线和RS232总线都具有相对应的通信协议，如CAN总线协议、RS485总线协议、RS232协议，至于各协议具体的协议内容及协议应用则是本领域应用较为广泛的公知常识，故本发明对此不做过多赘述。MCU接收不同收发器接收的数据，通过现有的软件对接收到的数据按照不同的总线协议解析提取相关数据，再按照该数据对应的协议重新组装数据，发送到收发器。
进一步地，不同总线接到MCU的不同接口上，如非隔离CAN总线连接的MCU硬件上的CAN0，隔离CAN总线连接的MCU硬件上的CAN1，RS485连接的MCU硬件的UART0，RS232连接的MCU硬件的UART1；当主控模块MCU的CAN0、CAN1、UART0、UART1中的一个或若干个接口在接收到数据时，MCU会产生对应该总线的接收中断，中断产生后，主控模块会对接收的数据按照相应的协议进行解析处理，实现自适应地识别各通信模块所对应的总线数据类型。
当所述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块中的一个或多个通信模块将对应的总线数据发送至所述主控模块时，所述主控模块产生所述总线数据对应通信模块的接收中断，并根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析。
在本发明提供的一个具体实施例中，上述主控模块包括MCU芯片，具体采用32位GD32F170C6T6芯片，该芯片具备一路隔离CAN、一路非隔离CAN、隔离RS485以及RS232多种通信功能。
请进一步参照图4-图5，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离CAN通信模块的电路结构图，该隔离CAN通信模块包括隔离CAN收发器和隔离CAN数字隔离器，隔离CAN数字隔离器优选设置为NSI8221N1数字隔离器。
具体的，隔离CAN收发器的TXD引脚与隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，隔离CAN收发器的RXD引脚与隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；隔离CAN数字隔离器的INB引脚与MCU芯片的PA12引脚连接，隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与MCU芯片的PA11引脚连接。
请参照图6-图7，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中非隔离CAN通信模块的电路结构图，所述非隔离CAN通信模块包括非隔离CAN收发器和非隔离CAN数字隔离器，非隔离CAN收发器优选设置为SIT1040QT收发器，非隔离CAN数字隔离器优选设置为NSI8221N1数字隔离器。
具体的，非隔离CAN收发器的TXD引脚与非隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，非隔离CAN收发器的RXD引脚与非隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；非隔离CAN数字隔离器的INB引脚与MCU芯片的PB13引脚连接，非隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PB12引脚连接。
请参照图7-图9，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中隔离RS485通信模块的电路结构图；在本发明提供一个具体应用实施例中，所述隔离RS485通信模块包括隔离RS485收发器、隔离RS485数字隔离器和光耦开关，隔离RS485收发器优选设置为SIT3088EESA收发器，隔离RS485数字隔离器优选设置为NSI8221N1数字隔离器，光耦开关优选设置为EL3H7(C)光耦。
具体的，隔离RS485收发器的DI引脚与隔离RS485数字隔离器的OUTB引脚连接，隔离RS485收发器的RO引脚与隔离RS485数字隔离器的INA引脚连接；隔离RS485数字隔离器的INB引脚与MCU芯片的PA9引脚连接，隔离RS485数字隔离器的OUTA引脚与MCU芯片的PA10引脚连接，MCU芯片的PA8引脚与光耦开关的第1引脚连接，隔离RS485收发器的RE/DE引脚与光耦开关的第3引脚连接。
进一步地，本发明实施例要保证RS485通信模块是隔离的，本身RS485收发器是需要控制DE和RE引脚选择收发器的接收和发送，如果MCU的引脚直接控制则无法实现隔离的效果，因此通过光耦开关隔离开MCU引脚与RS485收发器，依然实现了MCU控制收发器接收和发送状态。
请参照图10，为本发明实施例提供的一种多协议通信转换系统中RS232通信模块的电路结构图；RS232通信模块包括RS232收发器，该RS232收发器优选设置为SIT3232EESE收发器。
具体的，RS232收发器的R1OUT引脚与MCU芯片的PA3引脚连接，RS232收发器的T1IN引脚与MCU芯片的PA2引脚连接。
在本发明实施例中，通过在隔离RS485收发器和主控模块之间设置隔离RS485数字隔离器，在隔离CAN收发器和主控模块之间设置隔离CAN数字隔离器，在非隔离CAN收发器和主控模块之间设置非隔离CAN数字隔离器，替代了传统的直接将收发器和主控模块进行连接通信的技术手段，提升了系统通信电磁抗干扰度和降低辐射的特性，提升了使用的可靠性和稳定性；同时，本发明实施例提供的隔离CAN通信模块和隔离RS485通信模块，有效实现了隔离通信，降低了由于通信共地导致系统串电烧毁的风险，极大的提高了系统的可靠性。
进一步地，本发明实施例所提供的多协议通信转换系统具备一路隔离CAN、一路非隔离CAN、隔离RS485以及RS232多种通信功能，可以是实现多种单一通信转换，也可以实现多种通信复合转换。
具体的，上述多种单一通信转换包括，如隔离CAN-非隔离CAN、隔离CAN-隔离RS485、隔离CAN-RS232、非隔离CAN-隔离RS485、非隔离CAN-RS232、隔离RS485-RS232等多种单一通信转换。
接下来将对上述单一通信转换中的个别实施例进行举例说明，当实现隔离CAN-非隔离CAN通信时，隔离CAN收发器接收隔离CAN总线数据，非隔离CAN收发器接收非隔离CAN总线数据，分别将对应的总线数据传输到MCU，MCU接收到总线数据后，对应隔离CAN数据的接口和对应非隔离CAN数据的接口分别产生唯一的接收中断，中断产生后，MCU按照隔离CAN协议对隔离CAN总线数据进行解析处理获得第一总线数据，按照非隔离CAN协议对非隔离CAN总线数据进行解析处理获得第二总线数据。
进一步地，MCU将第一总线数据按照非隔离CAN协议重新组装数据，将重新组装后的数据发送到非隔离CAN通信模块，进一步发送到非隔离CAN总线，将第二总线数据按照隔离CAN协议重新组装数据，将重新组装后的数据发送到隔离CAN通信模块，进一步发送到隔离CAN总线，从而实现了隔离CAN-非隔离CAN之间的数据通信。
当实现隔离CAN-RS232通信时，隔离CAN收发器接收隔离CAN总线数据，RS232收发器接收RS232总线数据，分别将对应的总线数据传输到MCU，MCU接收到总线数据后，对应上述隔离CAN总线数据的接口和对应RS232总线数据的接口分别产生唯一的接收中断，中断产生后，MCU按照隔离CAN协议对隔离CAN总线数据进行解析处理获得第三总线数据，按照RS232协议对RS232总线数据进行解析处理获得第四总线数据。
进一步地，MCU将第三总线数据按照RS232协议重新组装数据，将重新组装后的数据发送到RS232通信模块，进一步发送到RS232总线，将第四总线数据按照隔离CAN协议重新组装数据，将重新组装后的数据发送到隔离CAN通信模块，进一步发送到隔离CAN总线，从而实现了隔离CAN-RS232之间的数据通信。
需要进一步进行说明的是，通过本发明实施例提供的多协议通信转换系统还可以实现多种通信复合转换，如实现隔离CAN-非隔离CAN-RS232、隔离RS485-RS232-非隔离CAN、隔离CAN-RS232-隔离RS485等多种复合转换方式，此处不做过多枚举，本发明实施例通过上述单一通信转换以及复合转换实现了不同通信设备之间的信息交互，降低了因通信方式不同而增加的研发成本，至于复合转换具体的通信转换过程可以参考上述单一通信转换的实现方式，本发明对此不做过多赘述。
进一步地，请继续参照2，本发明实施例所提供的多协议通信转换系统还包括与主控模块连接的看门狗模块和供电模块，其中看门狗模块用于监测主控模块的工作情况，当主控模块运行异常时对所述主控模块进行复位，本发明实施例通过设置SGM823看门狗电路，增加对外界电磁场的抗干扰能力，防止程序异常运行导致系统无法正常工作，同时还设置有供电模块向主控模块进行供电。
通过本发明提供的多协议转换系统，可以实现在家庭储能系统中多种通信类型设备之间的数据交互，如具备RS485通信的逆变器、具备RS232通信的网络设备、具备CAN通信的EMS控制屏、具备CAN通信的BMS等多种通信类设备，现根据系统需求需要各种设备之间交互通信。如BMS监控电池数据相关信息后，需要将电池相关数据发送给网络设备上传至服务器，也需要通过EMS控制屏显示电池数据信息等，同时还需要控制逆变器进行光伏充电和交流放电等。这种应用场景情况下，由于BMS本身硬件资源有限，因此可以通过增加设置有本发明实施例所提供的多协议转换系统的通信转换控制板来实现BMS与多种设备通信交互，将BMS通过CAN与通信转换控制板的隔离CAN连接，BMS通过CAN与EMS控制屏连接，通信转换控制板分别通过RS485、RS232与网络设备、逆变器设备连接，进而实现多设备控制交互，避免重新开发设备适配通信接口，降低了设备与设备之间由于通信不匹配而造成的尴尬局面，进一步实现了不同通信设备之间数据交互，降低因通信方式不同而增加的研发成本。
当然，需要进行说明的是，本发明实施例所提供的多协议通信转换系统还可以应用于其它需要多种设备进行交互通信的实施场景，并不仅限于以上提供的家庭储能系统中的具体应用，本领域技术人员应当知悉。
基于上述多协议通信转换系统，本发明实施例还提供了一种多协议通信转换装置，关于上述多协议通信转换装置中具体实现上述技术方案的其他细节，可参见上述发明实施例中提供的多协议通信转换系统中的详细描述，此处不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本发明提供的一种多协议通信转换系统及装置，具备隔离RS485、RS232、隔离CAN、非隔离CAN的多种通信功能，在通信转换方面不仅支持多种单一通信转换，还支持多种通信复合转换，实现了不同通信设备之间的数据交互，避免重新开发设备适配通信接口，降低了因通信方式不同而增加的研发成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多协议通信转换系统，其特征在于，包括数据接收模块和与所述数据接收模块双向连接的主控模块：
所述数据接收模块包括隔离CAN通信模块、非隔离CAN通信模块、隔离RS485通信模块和RS232通信模块，各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块；
所述主控模块用于接收所述总线数据，根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析；
所述主控模块还用于将解析后的所述总线数据，根据所述数据接收模块中一个或多个待接收数据的通信模块所对应的通信协议重新进行数据组装，并将重新组装后的所述总线数据转发至所述一个或多个待接收数据的通信模块所对应的总线中。
2.如权利要求书1所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述各通信模块用于接收对应总线中的总线数据，将所述总线数据发送至所述主控模块，包括：
所述隔离CAN通信模块用于接收隔离CAN总线数据，将所述隔离CAN总线数据发送至所述主控模块；
所述非隔离CAN通信模块用于接收非隔离CAN总线数据，将所述非隔离CAN总线数据发送至所述主控模块；
所述隔离RS485通信模块用于接收隔离RS485总线数据，将所述隔离RS485总线数据发送至所述主控模块；
所述RS232通信模块用于接收RS232总线数据，将所述RS232总线数据发送至所述主控模块。
3.如权利要求书1所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块均接至所述主控模块的不同接口；
当所述隔离CAN通信模块、所述非隔离CAN通信模块、所述隔离RS485通信模块和所述RS232通信模块中的一个或多个通信模块将对应的总线数据发送至所述主控模块时，所述主控模块产生所述总线数据对应通信模块的接收中断，并根据所述总线数据所对应的总线协议对所述总线数据进行解析。
4.如权利要求书1所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述主控模块包括MCU芯片，所述MCU芯片为32位GD32F170C6T6芯片。
5.如权利要求书4所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述隔离CAN通信模块包括隔离CAN收发器和隔离CAN数字隔离器；
所述隔离CAN收发器的TXD引脚与所述隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，所述隔离CAN收发器的RXD引脚与所述隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；
所述隔离CAN数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PA12引脚连接，所述隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PA11引脚连接。
6.如权利要求书4所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述非隔离CAN通信模块包括非隔离CAN收发器和非隔离CAN数字隔离器；
所述非隔离CAN收发器的TXD引脚与所述非隔离CAN数字隔离器的OUTB引脚连接，所述非隔离CAN收发器的RXD引脚与所述非隔离CAN数字隔离器的INA引脚连接；
所述非隔离CAN数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PB13引脚连接，所述非隔离CAN数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PB12引脚连接。
7.如权利要求书4所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述隔离RS485通信模块包括隔离RS485收发器、隔离RS485数字隔离器和光耦开关；
所述隔离RS485收发器的DI引脚与所述隔离RS485数字隔离器的OUTB引脚连接，所述隔离RS485收发器的RO引脚与所述隔离RS485数字隔离器的INA引脚连接；
所述隔离RS485数字隔离器的INB引脚与所述MCU芯片的PA9引脚连接，所述隔离RS485数字隔离器的OUTA引脚与所述MCU芯片的PA10引脚连接；
所述MCU芯片的PA8引脚与所述光耦开关的第1引脚连接，所述隔离RS485收发器的RE/DE引脚与所述光耦开关的第3引脚连接。
8.如权利要求书4所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述RS232通信模块包括RS232收发器；
所述RS232收发器的R1OUT引脚与所述MCU芯片的PA3引脚连接，所述RS232收发器的T1IN引脚与所述MCU芯片的PA2引脚连接。
9.如权利要求书1所述的一种多协议通信转换系统，其特征在于，所述系统还包括与所述主控模块连接的看门狗模块和供电模块；
所述看门狗模块用于监测所述主控模块的工作情况，当所述主控模块运行异常时对所述主控模块进行复位；
所述供电模块用于向所述主控模块进行供电。
10.一种多协议通信转换装置，其特征在于，所述转换装置包括如权利要求书1-9任一项所述的多协议通信转换系统。
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- 2023-04-04 CN CN202310353459.9A patent/CN116418888A/zh active Pending
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