CN201830287U - 一种CANopen-RS232网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种CANopen-RS232网关,包括主控制器模块、CANopen接口模块、RS232接口模块和供电单元,所述的主控制器模块通过内部总线分别与CANopen接口模块和RS232接口模块连接,所述的主控制器模块还分别通过内部总线与SD卡接口模块和USB接口模块连接。所述的USB接口模块采用嵌入式USB接口器件SL811HST。本实用新型丰富了CANopen-RS232网关的外围接口,提供了USB接口和SD卡接口用来监控和记录数据,开发和调试人员可以借助SD卡接口记录数据到SD卡,通过USB接口实时监控数据,方便调试人员监控数据,大大提高了现场调试人员的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种网络数据交换工具,特别是一种CANopen-RS232网关。
背景技术
CANopen网络是一种专门为工业现场总线设计的网络,目前已成为一种在国外和国内大量使用的高可靠性现场总线网络,但由于专业性太强,对外接口还不是特别方便,往往需要经过网关才能与被控设备通信。
CANopen-RS232网关是将符合CIA(CAN in Automation)标准的CANopen网络技术和成本低廉的RS232现场总线相结合的数据交换工具,具有设计新颖、高可靠性、高灵活性和成本低廉的特点,在城市轻轨,地铁,汽车等工业领域有广泛的应用前景。但当前使用的CANopen-RS232网关外围接口不是很丰富,没有其他辅助调试和记录数据的接口。现场调试和使用非常不便,必须要专业技术人员带上仿真器才可以监控数据,所以开发一种有丰富接口便于调试和使用的CANopen-RS232网关既顺应发展趋势又具有很强的实用性。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题,本实用新型要设计一种具有记录和监视功能的CANopen-RS232网关。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:一种CANopen-RS232网关,包括主控制器模块、CANopen接口模块、RS232接口模块和供电单元,所述的主控制器模块通过内部总线分别与CANopen接口模块和RS232接口模块连接,所述的主控制器模块还分别通过内部总线与SD卡接口模块和USB接口模块连接。
本实用新型所述的SD卡接口模块通过SPI口与主控制器模块相连;所述的USB接口模块采用嵌入式USB接口器件SL811HST,该器件内置USB主/从控制器,支持全速和低速数据传输,能自动识别低速或全速设备。
本实用新型所述的主控制器模块包括AT91SAM7A3芯片。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
1、由于本实用新型丰富了CANopen-RS232网关的外围接口,提供了USB接口和SD卡接口用来监控和记录数据,开发和调试人员可以借助CANopen-RS232网关的SD卡接口记录数据到SD卡,通过USB接口实时监控数据,方便调试人员监控数据,大大提高了现场调试人员的效率。
2、本实用新型改变了传统CANopen-RS232网关的只具有单一通信功能的现状,提供了丰富的接口为设备软件升级打下了很好的基础,可扩展性非常强。
3、研发人员通过读取SD卡上的数据,可以获得网络上的历史数据,通过历史数据的分析可以发现问题,提高设备的稳定性。
附图说明
本实用新型仅有附图1张,其中:
图1是结构示意图。
图中:1、主控制器模块,2、SD卡接口模块,3、USB接口模块,4、CANopen接口模块,5、供电单元,6、RS232接口模块。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步地描述。如图1所示,一种CANopen-RS232网关,包括主控制器模块1、CANopen接口模块4、RS232接口模块6和供电单元5,所述的主控制器模块1通过内部总线分别与CANopen接口模块4和RS232接口模块6连接,所述的主控制器模块1还分别通过内部总线与SD卡接口模块2和USB接口模块3连接。所述的SD卡接口模块2通过SPI口与主控制器模块1相连;所述的USB接口模块3采用嵌入式USB接口器件SL811HST,该器件内置USB主/从控制器,支持全速和低速数据传输,能自动识别低速或全速设备。所述的主控制器模块1包括AT91SAM7A3芯片。
本实用新型的工作原理如下:
主控制器模块1是整个网关的核心部分,它由两部分组成:即硬件和控制软件。硬件的作用主要是负责控制CANopen协议控制器芯片的工作时序,以及CANopen数据流的生成,同时还要负责电压监视、软件狗、工作电源提供等;软件的作用是根据现场应用要求,控制CANopen协议控制芯片的工作时序,将CANopen数据在主控制器模块1中进行处理、传输给USB接口模块3,并对SD卡进行写操作记录网络上数据供开发人员分析。
SD卡接口模块2通过SPI口与主控制器模块1连接.另外主控制器模块1还提供额外引脚来检测卡的存在和写保护功能。SPI总线模式下,CS为主控制器模块1向SD卡发送的片选信号,SCLK为主控制器模块1向SD卡发送的时钟信号,DI(Data In)为主控制器模块1向SD卡发送的单向数据信号,DO(Data Out)为SD卡向主控制器模块1发送的单向数据信号。选择SD模式通信实现高速通信.采用GPIO接口满足特定的SD规范协议。
USB接口模块3使用SL811HST芯片,内含USB主/从控制器,支持全速(full-speed)/低速(low-speed)数据传输,并能自动识别低速或者全速设备,SL811HST芯片所提供的接口可与微控制器和DSP相连。此外,SL811HST芯片内部有一个256字节的RAM,可用做控制寄存器或数据缓冲器。
CANopen接口模块4是CANopen网络的物理接口,它由两部分组成:即CANopen总线收发器和光电隔离器件。光电隔离器件是将CANopen网络的外电路信号经过光隔离送入总线收发器,或者将总线收发器的信号经光隔离器件送CANopen网络。CANopen总线收发器是CANopen协议控制器和高频隔离变压器的电气接口,它将协议控制器送来的数字信号转换成差分信号,然后将该信号送至光电隔离器件,或者将光电隔离器件送来的差分网络信号解码成数字信号,送入协议控制器。
供电单元5包括几种等级的电源芯片及保护电路,负责整个系统的供电。产生的电压等级包括隔离的+5V电压、+3.3V电压和+2.5V电压。
RS232接口模块6将外总线信号解调成RS232控制器的数据流,供控制器处理,或将控制器生成的RS232信号送到RS232总线物理接口生成符合RS232通讯的信号与外界通信。
Claims (3)
1.一种CANopen-RS232网关,包括主控制器模块(1)、CANopen接口模块(4)、RS232接口模块(6)和供电单元(5),所述的主控制器模块(1)通过内部总线分别与CANopen接口模块(4)和RS232接口模块(6)连接,其特征在于:所述的主控制器模块(1)还分别通过内部总线与SD卡接口模块(2)和USB接口模块(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种CANopen-RS232网关,其特征在于:所述的SD卡接口模块(2)通过SPI口与主控制器模块(1)相连;所述的USB接口模块(3)采用嵌入式USB接口器件SL811HST,该器件内置USB主/从控制器,支持全速和低速数据传输,能自动识别低速或全速设备。
3.根据权利要求1所述的一种CANopen-RS232网关,其特征在于:所述的主控制器模块(1)包括AT91SAM7A3芯片。
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CN201020571031XU CN201830287U (zh) | 2010-10-14 | 2010-10-14 | 一种CANopen-RS232网关 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103024376A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-04-03 | 中环天仪股份有限公司 | 基于以太网的嵌入式视频传输模块 |
CN106487668A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | 中车大连电力牵引研发中心有限公司 | SPI协议与CANopen协议通信的网关 |
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Legal Events
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110511 Termination date: 20131014 |