CN204305072U - 一种多协议转换器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多协议转换器，包括微处理器、电源电路、存储器、上端接口扩展电路和下端接口扩展电路；所述电源电路、所述存储器、所述上端接口扩展电路和所述下端接口扩展电路均与所述微处理器连接；所述上端接口扩展电路具有多个分别采用不同类型通信协议的上端通信接口；所述不同类型通信协议分别支持不同的上位机；所述下端接口扩展电路具有多个分别支持不同类型通信协议的下端通信接口；所述不同类型通信协议分别支持不同的下位机。本实用新型可同时接入多台分别支持不同类型通信协议的上位机和多台分别支持不同类型通信协议的下位机，大大地提高了多协议转换器的兼容性。

Description

一种多协议转换器
技术领域
本实用新型属于测控自动化领域，尤其涉及一种多协议转换器。
背景技术
目前，测控自动化领域所使用的设备类型众多，各类型的设备往往有着不同的接口标准，并且各自支持不同的通信协议。在具体工程项目实施过程中，例如，在更新替代不同类型的流量计仪表设备，或者扩容其他公司流量计仪表设备，又或者接入多个不同公司流量计仪表设备时，通常需要进行数据融合，而由于不同类型或不同公司的设备通信接口标准和通信协议往往不同，导致监控通信协议解析过程复杂，承建方必须花费大量人力、物力在解决不同检测设备间接口的兼容性和协议解析的问题上，增加了项目实施周期和设计成本。
常用的解决方法是在上位机和下位机之间加入协议转换器，通过协议转换器进行通信协议转换，然而，现有的协议转换器虽然可以接入采用不同类型通信协议的下位机，但往往只能接入采用某一特定类型通信协议的上位机，当需要接入采用其他类型通信协议的上位机，或接入分别采用不同通信协议的多台上位机时，则需要更换或添加其他类型的协议转换器，使用极为不便，成本较高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是，提供一种多协议转换器，通过提供多个不同类型的上端或下端通信接口，以接入支持不同类型的上位机和下位机，提高多协议转换器的兼容性。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种多协议转换器，包括微处理器、电源电路、存储器、上端接口扩展电路和下端接口扩展电路；
所述电源电路、所述存储器、所述上端接口扩展电路和所述下端接口扩展电路均与所述微处理器连接；
所述上端接口扩展电路具有多个分别采用不同类型通信协议的上端通信接口；所述不同类型通信协议分别支持不同的上位机；
所述下端接口扩展电路具有多个分别支持不同类型通信协议的下端通信接口；所述不同类型通信协议分别支持不同的下位机。
优选地，所述多协议转换器还包括复位电路；
所述复位电路与所述微处理器连接。
优选地，所述多协议转换器还包括显示电路；
所述显示电路与所述微处理器连接。
优选地，所述上端通信接口包括以太网通信接口、第一射频通信接口、第一紫蜂协议通信接口、无线保真通信接口和通用分组无线业务通信接口中的一个或多个组合。
优选地，所述下端通信接口包括控制器局域网络总线通信接口、第二射频通信接口、第二紫蜂协议通信接口和扩展数据采集通信接口中的一个或多个组合。
优选地，所述上端接口扩展电路还具有至少一个第一串口扩展电路接口；
所述下端接口扩展电路还具有至少一个第二串口扩展电路接口。
优选地，所述微处理器集成有FLASH存储器、SRAM存储器、多个定时器、多个通信接口和多个I/O端口。
优选地，所述电源电路包括开关电压调整器和低压差电压调节器；
所述开关电压调整器包括固定电压输出电路和可调电压输出电路。
优选地，所述存储器包括FLASH存储器和RAM存储器。
本实用新型实施例提供的多协议转换器，通过上端接口扩展电路上的多个不同类型的上端通信接口，以及下端接口扩展电路上的多个不同类型的下端通信接口，可同时兼容多种不同类型的上位机和下位机的通信，提高转换器的适用范围。进一步地，当所述上端通信接口和下端通信接口分别采用不同类型的通信协议时，可同时接入多台分别支持不同类型通信协议的上位机和多台分别支持不同类型通信协议的下位机，大大地提高了多协议转换器的兼容性。
附图说明
图1是本实用新型提供的多协议转换器的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。
如图1所示，是本实用新型提供的多协议转换器的一个实施例的结构示意图。
如图1所示，所述多协议转换器100包括MCU(Micro Control Unit，微处理器)101、电源电路102、存储器103、上端接口扩展电路104和下端接口扩展电路105。
所述电源电路102、所述存储器103、所述上端接口扩展电路104和所述下端接口扩展电路105均与所述微处理器101连接。
所述上端接口扩展电路104具有多个分别采用不同类型通信协议的上端通信接口。所述不同类型通信协议分别支持不同的上位机。
所述下端接口扩展电路105具有多个分别支持不同类型通信协议的下端通信接口。所述不同类型通信协议分别支持不同的下位机。
所述上位机一般是指集中控制系统中的PC(个人计算机)，所述下位机一般是指现场的工控机。上位机主要用来发出操作指令和显示结果数据，下位机则主要用来监测和执行上位机的操作指令。
本实施例中，所述上位机优选为中心系统的终端设备，所述下位机优选为测控设备。
所述多协议转换器100还包括复位电路107。
所述复位电路107与所述微处理器101连接，用于多协议转换器100的复位。
所述多协议转换器100还包括显示电路106。
所述显示电路106与所述微处理器101连接，用于显示多协议转换器100的工作状态。
所述上端通信接口优选包括以太网通信接口、第一射频通信接口、第一ZigBee(紫蜂协议)通信接口、WiFi(Wireless-Fidelity，无线保真)通信接口和GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)通信接口中的一个或多个组合。
本领域技术人员应当知悉，本实施例中各电路、器件以及接口的名称中的序数“第一、第二、第三……”仅为区分不同的电路、器件以及接口，不应视为对本实用新型的限定。
所述上端接口扩展电路104通过所述以太网通信接口与多协议转换器100外部的以太网连接。
所述上端接口扩展电路104通过所述第一射频通信接口与多协议转换器100外部的第一射频通信电路连接。
所述上端接口扩展电路104通过所述第一紫蜂协议通信接口与多协议转换器100外部的第一ZigBee电路连接。
所述上端接口扩展电路104通过所述无线保真通信接口与多协议转换器100外部的WiFi电路连接。
所述上端接口扩展电路104通过所述通用分组无线业务通信接口与多协议转换器100外部的GPRS电路连接。
所述下端通信接口优选包括控制器局域网络(CAN，Controller AreaNetwork)总线通信接口、第二射频通信接口、第二紫蜂协议通信接口和扩展数据采集通信接口中的一个或多个组合。
所述下端通信接口通过所述控制器局域网络总线通信接口与多协议转换器100外部的CAN总线连接。
所述下端通信接口通过所述第二射频通信接口与多协议转换器100外部的第二射频通信电路连接。
所述下端通信接口通过所述第二紫蜂协议通信接口与多协议转换器100外部的第二ZigBee电路连接。
所述下端通信接口通过所述扩展数据采集通信接口与多协议转换器100外部的扩展数据采集电路连接。
所述上端接口扩展电路104还具有至少一个第一串口扩展电路接口。
所述下端接口扩展电路105还具有至少一个第二串口扩展电路接口。
所述上端接口扩展电路104通过所述第一串口扩展电路接口与多协议转换器100外部的第一串口扩展电路连接。
所述下端接口扩展电路105通过所述第二串口扩展电路接口与多协议转换器100外部的第二串口扩展电路连接。
所述第一串口扩展电路接口和所述第二串口扩展电路接口用于进一步扩展所述上端接口扩展电路104和所述下端接口扩展电路105的通信接口。
所述微处理器101集成有FLASH(闪存)存储器、SRAM存储器(StaticRAM，静态随机存储器)、多个定时器、多个通信接口和多个I/O(输入/输出)端口。所述微处理器101优选采用STM32F103VC型号的芯片。
所述电源电路102包括开关电压调整器和低压差电压调节器。所述开关电压调整器包括固定电压输出电路和可调电压输出电路。
所述开关电压调整器优选为LM2596型号的开关电压调整器，所述低压差电压调节器优选为LM1117型号的低压差电压调节器。
所述存储器103包括闪存芯片和内存芯片，其中，所述闪存芯片优选为AT24C16D型号的FLASH存储器(中文亦简称为“闪存”)，所述内存芯片优选为IS62C256型号的RAM(Random-Access Memory，随机存取存储器)存储器。
基于上述多协议转换器100的硬件架构，本领域技术人员能够以常规手段设计出所需要的功能。
在一种应用上述多协议转换器100的优选的实施方式当中，可建立测控设备的资料信息库，通过存储器103保存于网络数据库中。所述多协议转换器100的下端通信接口连接下端测控设备，上端通信接口连接上端终端设备或中心系统，微处理器101智能识别所连接的下端测控设备和上端终端设备，建立下端测控设备和上端终端设备的通信连接。微处理器101根据所识别的下端测控设备的资料信息，智能的发送控制指令，对下端测控设备进行控制，接收测控设备返回来的数据帧。然后解析数据帧，提取有效信息，再根据所识别上端终端设备的资料信息，将有效信息转换为上端终端设备所能识别的命令指令，实现上端终端设备和下端测控设备之间多对多的通信。
综上所述，本实用新型实施例提供的多协议转换器100，通过上端接口扩展电路104上的多个分别采用不同类型通信协议的上端通信接口，可同时接入多台分别支持不同类型通信协议的上位机，通过下端接口扩展电路105上的多个分别采用不同类型通信协议的下端通信接口，可同时接入多台分别支持不同类型通信协议的下位机，大大地提高了多协议转换器100的兼容性。
以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种多协议转换器，其特征在于，包括微处理器、电源电路、存储器、上端接口扩展电路和下端接口扩展电路；
所述电源电路、所述存储器、所述上端接口扩展电路和所述下端接口扩展电路均与所述微处理器连接；
所述上端接口扩展电路具有多个分别采用不同类型通信协议的上端通信接口；
所述下端接口扩展电路具有多个分别支持不同类型通信协议的下端通信接口。
2.如权利要求1所述的多协议转换器，其特征在于，所述多协议转换器还包括复位电路；
所述复位电路与所述微处理器连接。
3.如权利要求2所述的多协议转换器，其特征在于，所述多协议转换器还包括显示电路；
所述显示电路与所述微处理器连接。
4.如权利要求3所述的多协议转换器，其特征在于，所述上端通信接口包括以太网通信接口、第一射频通信接口、第一紫蜂协议通信接口、无线保真通信接口和通用分组无线业务通信接口中的一个或多个组合。
5.如权利要求4所述的多协议转换器，其特征在于，所述下端通信接口包括控制器局域网络总线通信接口、第二射频通信接口、第二紫蜂协议通信接口和扩展数据采集通信接口中的一个或多个组合。
6.如权利要求5所述的多协议转换器，其特征在于，所述上端接口扩展电路还具有至少一个第一串口扩展电路接口；
所述下端接口扩展电路还具有至少一个第二串口扩展电路接口。
7.如权利要求1～6任一项所述的多协议转换器，其特征在于，所述微处理器集成有FLASH存储器、SRAM存储器、多个定时器、多个通信接口和多个I/O端口。
8.如权利要求1～6任一项所述的多协议转换器，其特征在于，所述电源电路包括开关电压调整器和低压差电压调节器；
所述开关电压调整器包括固定电压输出电路和可调电压输出电路。
9.如权利要求1～6任一项所述的多协议转换器，其特征在于，所述存储器包括FLASH存储器和RAM存储器。
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