CN202160190U - 一种船舶用光纤传输现场总线系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及船舶用光纤传输现场总线系统，包括协议网关、船舶智能化信息控制平台和若干组智能通讯设备，包括采用标准协议的智能通讯设备和非标准协议的智能通讯设备，采用标准协议的智能通讯设备连接在船舶智能化信息控制平台上，采用非标准协议的智能通讯设备通过协议网关连接在船舶智能化信息控制平台上。本实用新型在BOXPC通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，在LABVIEW下面存储成标准的协议格式。将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。实现各种智能设备能在同一个智能总线构造下的智能化监控平台下使用，实现现代船舶的信息化和智能化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种现场总线系统，特别是涉及一种为了适应船舶智能化信息监控的通用性以及对现场设备的集成通讯的稳定性与对通讯设备的通讯协议的兼容的船舶用光纤传输现场总线系统。
背景技术
一艘船舶对于周围环境来说是一个小系统。对于船舶自身来说就是一个比较复杂的大系统。为了让船舶智能化程度更高，对船舶上的参数的智能监控更有效，使能接入船舶智能化系统平台的集成度更大。
现代的船舶智能化系统一个平台不能集成所有的通讯设备，使得一台设备有问题或者一个子系统有问题将需要专门的人员来解决集成过程中出现的各种复杂问题。由于通讯协议的多样性与复杂性，需要现场处理故障的人员必须具备专门的技术知识。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种为了适应船舶智能化信息监控的通用性以及对现场设备的集成通讯的稳定性与对通讯设备的通讯协议的兼容的船舶用光纤传输现场总线系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种船舶用光纤传输现场总线系统，所述系统包括将一种通讯协议转化为另外一种标准通讯协议的协议网关、船舶智能化信息控制平台和若干组智能通讯设备，所述若干组智能通讯设备包括采用标准协议的智能通讯设备和非标准协议的智能通讯设备，所述采用标准协议的智能通讯设备连接在船舶智能化信息控制平台上，采用非标准协议的智能通讯设备通过所述协议网关连接在船舶智能化信息控制平台上。
在本实用新型的具体实施例子中，所述协议网关采用工业BOXPC作为协议转换的CPU进行运算与处理器，在BOXPC上安装有LABVIEW作为协议转换的软件系统。
在本实用新型的具体实施例子中，所述BOXPC通过串口或者是网口与智能通讯设备进行数据交换。
在本实用新型的具体实施例子中，在BOXPC通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，获取到相应的数据，在LABVIEW下面存储成标准的协议格式，将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。
在本实用新型的具体实施例子中，所述采用标准协议的智能通讯设备上连接有光电转换设备，所述光电转化设备上设置有包括多模接口、单模接口以及通讯接口端子。
在本实用新型的具体实施例子中，所述协议网关的接口包括智能通讯设备接口和转化标准协议接口。
协议采集转发流程包括如下步骤：
(1)、将智能设备厂家软件安装在BOXPC中；
(2)、将智能设备连接到BOXPC的串口或者网口；
(3)、启动智能设备通讯软件；
(4)、用LABVIEW镜像串口或者网口端的数据；
(5)、将数据存储在LABVIEW编程后按照通用协议格式发送到指定串口或者网口；
(6)、监控电脑在船舶智能化信息监控平台上获取到通用协议转发回来的智能设备的信息。
本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的船舶用光纤传输现场总线系统具有以下优点：本实用新型在船舶智能通讯系统平台中有一个关键设备就是协议网关，实际上就是将一种通讯协议转化为另外一种标准通讯协议的转换工具。协议网关在这个过程中起到翻译报文与转化报文的功能。协议网关采用工业BOXPC(一体机电脑)作为协议转换的CPU进行运算与处理器，在BOXPC上安装有LABVIEW(虚拟仪器)相关软件作为协议转换的软件系统，在船舶智能设备中有一种设备是标准通信设备，通讯协议结构公开，如MODBUS，CAN，CANOPEN等协议，还有一些是非公开的如PROFIBUS，LONWORK等，对于开放的协议不需要使用协议网关直接接入船舶智能化信息监控系统平台，对于是非标准协议以及非公开协议的智能通讯设备采用协议网关，经过协议网关翻译后，再接入到船舶智能化信息监控系统平台。BOXPC(电脑一体机)上安装有智能通讯设厂家提供的通讯软件。BOXPC通过串口或者是网口与智能通讯设备进行数据交换。在BOXPC通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，获取到相应的数据，在LABVIEW下面存储成标准的协议格式。将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。实现各种智能设备能在同一个智能总线构造下的智能化监控平台下使用，实现现代船舶的信息化和智能化。
附图说明
图1是本实用新型的船舶用光纤传输总线系统结构示意图。
图2是本实用新型的光电转换设备结构示意图。
图3是本实用新型的协议转换接口的结构示意图。
图4是本实用新型的协议转换硬件连接示意图。
图5是本实用新型的协议转换原理流程图。
图6是本实用新型的协议采集转发流程。
具体实施方式
下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。
图1是本实用新型的船舶用光纤传输总线系统结构示意图，如图1所示：本实用新型包括将一种通讯协议转化为另外一种标准通讯协议的协议网关、船舶智能化信息控制平台和若干组智能通讯设备，所述若干组智能通讯设备包括采用标准协议的智能通讯设备和非标准协议的智能通讯设备，所述采用标准协议的智能通讯设备连接在船舶智能化信息控制平台上，采用非标准协议的智能通讯设备通过所述协议网关连接在船舶智能化信息控制平台上。该协议网关采用工业BOXP(一体机电脑)C作为协议转换的CPU进行运算与处理器，在BOXPC(一体机电脑)上安装有LABVIEW作为协议转换的软件系统。BOXPC(一体机电脑)通过串口或者是网口与智能通讯设备进行数据交换。
在BOXPC(一体机电脑)通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，获取到相应的数据，在LABVIEW(虚拟仪器)下面存储成标准的协议格式，将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。
图2是本实用新型的光电转换设备结构示意图，采用标准协议的智能通讯设备上连接有光电转换设备，所述光电转化设备上设置有包括多模接口、单模接口以及通讯接口端子。
图3是本实用新型的协议转换接口的结构示意图，协议网关的接口包括智能通讯设备接口和转化标准协议接口。
图6是本实用新型的协议采集转发流程，协议采集转发流程包括如下步骤：
(1)、将智能设备厂家软件安装在BOXPC中；
(2)、将智能设备连接到BOXPC的串口或者网口；
(3)、启动智能设备通讯软件；
(4)、用LABVIEW镜像串口或者网口端的数据；
(5)、将数据存储在LABVIEW编程后按照通用协议格式发送到指定串口或者网口；
(6)、监控电脑在船舶智能化信息监控平台上获取到通用协议转发回来的智能设备的信息。
一种船舶用光纤传输总线系统主要由光电转化器，协议转化网关，协议转换接口组成。船舶用光纤传输现场总线组成的智能化信息监控系统的拓扑图(附图1)。
光电转化设备(附图2)协议转换设备接口(附图3)协议转化设备连接(附图4)协议转化设备转化原理(附图5)协议转化设备采集转化流程(附图6)。
一台非公开协议或者非标准协议的智能通讯设备按照船舶光纤传输现场总线要求接入系统，按照附图1，接在协议网关的下面。在BOXPC上运行该智能通讯设备的软件，让BOXPC和智能通讯设备进行数据交换和数据，同时开启LABVIEW，编写好的串口数据采集与储存软件，将LABVIEW采集来的数据进行解析。
将解析完的数据按照格式存储在软件的文件中，LABVIEW根据数据的内容，在数据文件中加入报文到数据中，加入的报文和解析的数据形成一个完整的通信报文，将通信报文作为一个镜像串口与船舶智能化信息监控系统进行数据交换。最后船舶智能化信息监控系统就可以通过协议网关对非标准协议或者非公开协议进行通讯。这样以光纤为骨干的网络就可以对整艘船舶进行数据监控。
本实用新型在船舶智能通讯系统平台中有一个关键设备就是协议网关，实际上就是将一种通讯协议转化为另外一种标准通讯协议的转换工具。协议网关在这个过程中起到翻译报文与转化报文的功能。协议网关采用工业BOXPC(一体机电脑)作为协议转换的CPU进行运算与处理器，在BOXPC上安装有LABVIEW(虚拟仪器)相关软件作为协议转换的软件系统，在船舶智能设备中有一种设备是标准通信设备，通讯协议结构公开，如MODBUS，CAN，CANOPEN等协议，还有一些是非公开的如PROFIBUS，LONWORK等，对于开放的协议不需要使用协议网关直接接入船舶智能化信息监控系统平台，对于是非标准协议以及非公开协议的智能通讯设备采用协议网关，经过协议网关翻译后，再接入到船舶智能化信息监控系统平台。BOXPC(电脑一体机)上安装有智能通讯设厂家提供的通讯软件。BOXPC通过串口或者是网口与智能通讯设备进行数据交换。在BOXPC通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，获取到相应的数据，在LABVIEW下面存储成标准的协议格式。将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。实现各种智能设备能在同一个智能总线构造下的智能化监控平台下使用，实现现代船舶的信息化和智能化。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：所述系统包括将一种通讯协议转化为另外一种标准通讯协议的协议网关、船舶智能化信息控制平台和若干组智能通讯设备，所述若干组智能通讯设备包括采用标准协议的智能通讯设备和非标准协议的智能通讯设备，所述采用标准协议的智能通讯设备连接在船舶智能化信息控制平台上，采用非标准协议的智能通讯设备通过所述协议网关连接在船舶智能化信息控制平台上。
2.根据权利要求1所述的船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：所述协议网关采用工业BOXPC作为协议转换的CPU进行运算与处理器，在BOXPC上安装有LABVIEW作为协议转换的软件系统。
3.根据权利要求2所述的船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：所述BOXPC通过串口或者是网口与智能通讯设备进行数据交换。
4.根据权利要求2或3所述的船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：在BOXPC通过LABVIEW软件进行编程获取到，智能通讯设备与该设备厂家软件进行通讯，获取到相应的数据，在LABVIEW下面存储成标准的协议格式，将经过处理的数据以标准协议的格式发送到对应的光电转换口，使得非标准和非公开的协议变为标准的通用协议。
5.根据权利要求1所述的船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：所述采用标准协议的智能通讯设备上连接有光电转换设备，所述光电转化设备上设置有包括多模接口、单模接口以及通讯接口端子。
6.根据权利要求1所述的船舶用光纤传输现场总线系统，其特征在于：所述协议网关的接口包括智能通讯设备接口和转化标准协议接口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011202317840U CN202160190U (zh) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | 一种船舶用光纤传输现场总线系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011202317840U CN202160190U (zh) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | 一种船舶用光纤传输现场总线系统 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN202160190U true CN202160190U (zh) | 2012-03-07 |
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ID=45767812
Family Applications (1)
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| CN (1) | CN202160190U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103607478A (zh) * | 2013-11-30 | 2014-02-26 | 国家电网公司 | 用于移动储能控制柜的通讯接口装置及其协议转换方法 |
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2011
- 2011-07-01 CN CN2011202317840U patent/CN202160190U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103607478A (zh) * | 2013-11-30 | 2014-02-26 | 国家电网公司 | 用于移动储能控制柜的通讯接口装置及其协议转换方法 |
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