CN205545359U - 一种4路Modbus_RTU协议转换器 - Google Patents
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Abstract
一种4路Modbus_RTU协议转换器，包括CPU、TCP模块、RTU模块和电源模块。TCP模块和RTU模块分别与CPU相连，电源模块分别与CPU、TCP模块和RTU模块相连。TCP模块用于处理Modbus_TCP数据，RTU模块用于处理Modbus_RTU数据。本实用新型提供了一种Modbus_RTU协议与Modbus_TCP的通信协议转换器，Modbus_TCP设备数据依次经过TCP模块、CPU和RTU模块的处理，完成其与Modbus_RTU设备的数据传递；Modbus_RTU设备数据依次经过RTU模块、CPU和TCP模块的处理，完成其与Modbus_TCP设备的数据传递，从而实现了Modbus_TCP设备与Modbus_RTU设备的数据交换。
Description
技术领域
本实用新型涉及Modbus协议转换技术领域，尤其是一种4路Modbus_RTU协议转换器。
背景技术
Modbus_RTU总线因其高实时性，被广泛用于工业控制领域。目前，在PLC控制器上增设Modbus设备时，需要添加独立的通信模块，投入较高。鉴于主流PLC控制器上均设有网络接口，因此，考虑设计一种Modbus_RTU协议与Modbus_TCP的通信协议转换器，以得到一种经济可行、稳定性高的方法，实现 Modbus_TCP设备与Modbus_RTU设备的数据交换。
实用新型内容
本实用新型提供一种4路Modbus_RTU协议转换器，以解决上述问题。Modbus_TCP设备数据依次经过TCP模块、CPU和RTU模块的处理，完成其与Modbus_RTU设备的数据传递；Modbus_RTU设备数据依次经过RTU模块、CPU和TCP模块的处理，完成其与Modbus_TCP设备的数据传递，从而实现了Modbus_TCP设备与Modbus_RTU设备的数据交换。
为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：
一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，包括CPU、TCP模块、RTU模块和电源模块，所述TCP模块和所述RTU模块分别与所述CPU相连，所述电源模块分别与所述CPU、所述TCP模块和所述RTU模块相连，所述TCP模块用于处理Modbus_TCP数据，所述RTU模块用于处理Modbus_RTU数据。
进一步，所述TCP模块包括相互连接的接口芯片和网络变压器，所述接口芯片通过MII总线和SMI总线与所述CPU相连；所述RTU模块包括光耦隔离单元、前端链路选择单元、后端链路选择单元、RS485芯片、RS232芯片和接口，所述前端链路选择单元和所述光耦隔离单元连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述后端链路选择单元和所述接口连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述光耦隔离单元与所述CPU相连；所述电源模块由电源保护单元和主电源单元连接构成，所述电源保护单元包括依次连接的过流保护电路、过压保护电路、共模电感电路和反接保护电路，所述主电源单元包括依次连接的电源芯片、滤波电路和线性电源。
进一步，所述线性电源处输出电压为3.3v，分别与所述CPU和所述接口芯片相连，且上述两者间设有磁珠和滤波电路进行隔离。
进一步，所述电源芯片处输出电压为5v，通过高压隔离电源与所述RS485芯片和所述RS232芯片分别连接。
进一步，所述CPU处设有25M有源晶振时钟电路和调试接口。
进一步，所述CPU选用32位嵌入式ARM处理器STM32F407VET6。
进一步，所述接口芯片选用KSZ8863MLLI，所述网络变压器选用HY911205CE。
进一步，所述RS485芯片选用MX3085EISA，所述RS232芯片选用SN653232D。
进一步，所述电源芯片选用LM2576-5.0。
本实用新型的有益效果是：
Modbus_TCP设备数据依次经过TCP模块、CPU和RTU模块的处理，完成其与Modbus_RTU设备的数据传递；Modbus_RTU设备数据依次经过RTU模块、CPU和TCP模块的处理，完成其与Modbus_TCP设备的数据传递，从而实现了Modbus_TCP设备与Modbus_RTU设备的数据交换。
附图说明
图1示出了本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种4路Modbus_RTU协议转换器，包括CPU、TCP模块、RTU模块和电源模块，所述TCP模块和所述RTU模块分别与所述CPU相连，所述电源模块分别与所述CPU、所述TCP模块和所述RTU模块相连，所述TCP模块用于处理Modbus_TCP数据，所述RTU模块用于处理Modbus_RTU数据。
所述TCP模块包括相互连接的接口芯片和网络变压器，所述接口芯片通过MII总线和SMI总线与所述CPU相连。MII总线用于网络数据的传输， SMI总线用于所述网络芯片21PHY的模式设置以及参数的改写。
所述RTU模块包括光耦隔离单元、前端链路选择单元、后端链路选择单元、RS485芯片、RS232芯片和接口，所述前端链路选择单元和所述光耦隔离单元连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述后端链路选择单元和所述接口连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述光耦隔离单元与所述CPU相连。RS232和RS485是现有主流的通信协议，有利于提高兼容性能。
所述电源模块由电源保护单元和主电源单元连接构成，所述电源保护单元包括依次连接的过流保护电路、过压保护电路、共模电感电路和反接保护电路，所述主电源单元包括依次连接的电源芯片、滤波电路和线性电源。有利于提高所述电源模块的稳定性和安全性。
所述线性电源处输出电压为3.3v，分别与所述CPU和所述接口芯片相连，且上述两者间设有磁珠和滤波电路进行隔离。有利于防止芯片间的干扰。
所述电源芯片处输出电压为5v，通过高压隔离电源与所述RS485芯片和所述RS232芯片分别连接。隔离电压为3000V，使电源输入和系统始终处于隔离状态，有利于防止电源对系统的干扰。
所述CPU处设有25M有源晶振时钟电路和调试接口。有利于提高系统稳定性。
所述CPU选用32位嵌入式ARM处理器STM32F407VET6。
所述接口芯片选用KSZ8863MLLI，所述网络变压器选用HY911205CE。
所述RS485芯片选用MX3085EISA，所述RS232芯片选用SN653232D。
所述电源芯片选用LM2576-5.0。
本实用新型具体实施方式如下：
Modbus_TCP设备与Modbus_RTU设备的连接Modbus_TCP设备接入后，所述TCP模块将接收到的数据进行处理后，传输至所述CPU。所述CPU对接受到的数据进行处理，然后发送至所述RTU模块。根据预设值，选择采用所述RS485芯片或所述RS232芯片进行通信。
Modbus_RTU设备与Modbus_TCP设备的连接Modbus_RTU设备接入后，根据预设值，选择采用所述RS485芯片或所述RS232芯片进行数据处理。所述RTU模块将处理后的数据发送至所述CPU。所述CPU对接受到的数据进行处理，然后发送至所述TCP模块。
Claims (9)
1.一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，包括CPU、TCP模块、RTU模块和电源模块，所述TCP模块和所述RTU模块分别与所述CPU相连，所述电源模块分别与所述CPU、所述TCP模块和所述RTU模块相连，所述TCP模块用于处理Modbus_TCP数据，所述RTU模块用于处理Modbus_RTU数据。
2.根据权利要求1所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述TCP模块包括相互连接的接口芯片和网络变压器，所述接口芯片通过MII总线和SMI总线与所述CPU相连；
所述RTU模块包括光耦隔离单元、前端链路选择单元、后端链路选择单元、RS485芯片、RS232芯片和接口，所述前端链路选择单元和所述光耦隔离单元连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述后端链路选择单元和所述接口连接后，分别与所述RS485芯片和所述RS232芯片连接，所述光耦隔离单元与所述CPU相连；
所述电源模块由电源保护单元和主电源单元连接构成，所述电源保护单元包括依次连接的过流保护电路、过压保护电路、共模电感电路和反接保护电路，所述主电源单元包括依次连接的电源芯片、滤波电路和线性电源。
3.根据权利要求2所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述线性电源处输出电压为3.3v，分别与所述CPU和所述接口芯片相连，且上述两者间设有磁珠和滤波电路进行隔离。
4.根据权利要求2所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述电源芯片处输出电压为5v，通过高压隔离电源与所述RS485芯片和所述RS232芯片分别连接。
5.根据权利要求1所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述CPU处设有25M有源晶振时钟电路和调试接口。
6.根据权利要求1所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述CPU选用32位嵌入式ARM处理器STM32F407VET6。
7.根据权利要求2所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述接口芯片选用KSZ8863MLLI，所述网络变压器选用HY911205CE。
8.根据权利要求2所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述RS485芯片选用MX3085EISA，所述RS232芯片选用SN653232D。
9.根据权利要求2所述的一种4路Modbus_RTU协议转换器，其特征在于，所述电源芯片选用LM2576-5.0。
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| CN201620235072.9U CN205545359U (zh) | 2016-03-25 | 2016-03-25 | 一种4路Modbus_RTU协议转换器 |
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| CN201620235072.9U CN205545359U (zh) | 2016-03-25 | 2016-03-25 | 一种4路Modbus_RTU协议转换器 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN205545359U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110677545A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 浙江恒捷通信科技有限公司 | 一种通话稳定的pcm综合复用设备 |
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2016
- 2016-03-25 CN CN201620235072.9U patent/CN205545359U/zh active Active
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