CN202353598U - 嵌入式网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种能将CAN总线与以太网互联的的嵌入式网关，其特征是它包括与存储器连接的主控模块，CAN总线网通过CAN接口与主控模块互联，以太网通过以太网接口与主控模块互联；来自以太网的信号通过以太网接口传输给主控模块，再经CAN接口传输给CAN总线网以控制各设备的运行工作；设备的运行数据通过CAN总线网经CAN接口传输给主控模块处理后，进入存储器储存、备查，本实用新型成本低、可靠性高，能够和仪器仪表等设备相结合，使其具有网络通讯的能力，比较同类产品，该网关有较高的性价比。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业控制领域，具体地涉及一种网络互连设备，特别是一种嵌入式网关。
背景技术
以太网（Ethernet）是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，以太网络使用CSMA/CD(载波监听多路访问及冲突检测)技术，并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。从其诞生至今已有30年，以其简易、高速、易扩展等优良特性成为了局域网（LAN）的主导技术。
近年来随着以太网技术的进一步发展和完善，特别是通信速率的提高和交互技术的应用，使得将以太网技术应用于现场控制领域成为了可能，这对工业控制网络产生了新的影响，从目前的趋势来看，以太网己经进入了现场控制级，但是已有的现场总线仍将继续存在，工业以太网能占领一定的市场。从现实来看，以太网扩展了现有的系统，但是现场总线不可能完全被工业以太网所替代，而后者的潜力巨大，其应用领域一定会不断扩大。CAN总线作为国际上应用最广泛的现场总线之一，在我国也得到了很广泛的应用，将以太网引入工业领域需解决高可靠高实时等系列问题，而CAN总线恰恰具备相应特征，加之工业测量领域用到的测量交换设备多为嵌入式设备，所以，将现场总线与以太网结合，从而实现底层生产与上层管理的紧密集成，成为工业以太网实时传输的主流解决方案。以太网与CAN总线“双网结合”的嵌入式通信网络构架逐渐已经成为一种趋势。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能将CAN总线与以太网互联的的嵌入式网关。
本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种嵌入式网关，其特征是它包括与存储器连接的主控模块，CAN总线网通过CAN接口与主控模块互联，以太网通过以太网接口与主控模块互联；来自以太网的信号通过以太网接口传输给主控模块，再经CAN接口传输给CAN总线网以控制各设备的运行工作；设备的运行数据通过CAN总线网经CAN接口传输给主控模块处理后，进入存储器储存、备查。
本实用新型为了维持主控模块的正常运行，所述的主控模块还连接有以维持主控模块正常运行的看门狗电路。
本实用新型为满足兼容、低耗能、具有高性能，所述的主控模块为MCU模块，采用AT89C55单片机。
本实用新型所述的CAN接口采用SJA1000芯片、PCA82C250芯片。
由于采用上述技术方案，本实用新型较好的实现了发明目的，其成本低、可靠性高，能够和仪器仪表等设备相结合，使其具有网络通讯的能力，比较同类产品，该网关有较高的性价比。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理示意框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
由图1可知，一种嵌入式网关，其特征是它包括与存储器连接的主控模块，CAN总线网通过CAN接口与主控模块互联，以太网通过以太网接口与主控模块互联；来自以太网的信号通过以太网接口传输给主控模块，再经CAN接口传输给CAN总线网以控制各设备的运行工作；设备的运行数据通过CAN总线网经CAN接口传输给主控模块处理后，进入存储器储存、备查。
CAN总线是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准。具备多主传输，高实时，高可靠，数据编扯和装配便捷等诸多特征。其应用范围包括飞行器航电系统通讯、汽车电子设备通信和工业测量等相关领域，是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来，其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视，被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。
本实用新型为了维持主控模块的正常运行，所述的主控模块还连接有看门狗电路。
在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片，俗称"看门狗"(watchdog)。
本实用新型为满足兼容、低耗能、具有高性能，所述的主控模块为MCU模块，采用AT89C55单片机。
本实用新型所述的CAN接口采用SJA1000芯片、PCA82C250芯片。
SJA1000 是一个独立的CAN 控制器，它是Philips 公司另一个CAN 控制器PCA82C200 的替代产品，且增加了一种新的工作模式(Peli CAN) ，这种模式支持CAN2. 0B 协议。SJA1000主要完成CAN的通讯协议，实现报文的装配和拆分、接收信息的过滤和校验等。PCA82C250是CAN 控制器与物理总线之间的接口，主要用于增强系统的驱动能力，采用了收发器的系统中，节点数至少可以达到110 个。同时还具有降低射频干扰(RFI) 和很强的抗电磁干扰( EMI) 能力。CAN接口模块的硬件电路在PCA82C250的Rs脚上接有一个斜率电阻R，电阻大小可根据总线通信速度适当调整。
将以太网引入工业领域需解决高可靠、高实时等系列问题，而CAN总线恰恰具备相应特征，加之工业测量领域用到的测量交换设备多为嵌入式设备，故以太网与CAN总线“双网结合”的嵌入式通信网络构架逐渐成为工业以太网实时传输的主流解决方案。
Claims (5)
1.一种嵌入式网关，其特征是它包括与存储器连接的主控模块，CAN总线网通过CAN接口与主控模块互联，以太网通过以太网接口与主控模块互联；来自以太网的信号通过以太网接口传输给主控模块，再经CAN接口传输给CAN总线网以控制各设备的运行工作；设备的运行数据通过CAN总线网经CAN接口传输给主控模块处理后，进入存储器储存、备查。
2.根据权利要求1所述的嵌入式网关，其特征是所述的主控模块还连接有以维持主控模块正常运行的看门狗电路。
3.根据权利要求1或2所述的嵌入式网关，其特征是所述的主控模块为MCU模块，采用AT89C55单片机。
4.根据权利要求1或2所述的嵌入式网关，其特征是所述的CAN接口采用SJA1000芯片、PCA82C250芯片。
5.根据权利要求3所述的嵌入式网关，其特征是所述的CAN接口采用SJA1000芯片、PCA82C250芯片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011205362710U CN202353598U (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 嵌入式网关 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011205362710U CN202353598U (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 嵌入式网关 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN202353598U true CN202353598U (zh) | 2012-07-25 |
Family
ID=46542556
Family Applications (1)
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| CN2011205362710U Expired - Fee Related CN202353598U (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 嵌入式网关 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN202353598U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102937804A (zh) * | 2012-11-10 | 2013-02-20 | 大连东方电器制造有限公司 | 开关柜现场工作状态控制系统 |
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2011
- 2011-12-20 CN CN2011205362710U patent/CN202353598U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102937804A (zh) * | 2012-11-10 | 2013-02-20 | 大连东方电器制造有限公司 | 开关柜现场工作状态控制系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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: 20120725 Termination date: 20121220 |