CN208905029U - 多通道单双向数据传输设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多通道单双向数据传输设备，其包括第一网络接口模块、拨码开关模块和第二网络接口模块，所述第一网络接口模块包括MCU单元、以太网单元、串口单元和LED单元，第二网络接口模块的结构和第一网络接口模块相同，第一网络接口模块的串口单元和第二网络接口模块的串口单元都与拨码开关模块连接。第一网络接口模块和第二网络接口模块各通过以太网单元连接一个局域网，用户通过拨码开关模块控制两个网络模块之间的数据传输通道连通或断开，连通时本网络的数据可以通过网络接口模块和串口单元发送到拨码开关模块，在拨码开关模块上实现交换。本方案适用于隔离网络之间的数据传输控制。

Description

多通道单双向数据传输设备

技术领域

本实用新型涉及局域网信号传输领域，尤其是涉及一种用于隔离网络之间的多通道单双向数据传输设备。

背景技术

在网络设备应用领域，为了安全起见，往往组建为1个个独立的局域网，局域网内的设备能互相收发数据，但是独立的两个隔离网络间的设备，则不能收发数据。而在这个物联网处处联网的时代，往往隔离网络间也会有数据传输的需求。隔离网址之间的数据传输需要有严格的控制手段，确保在禁止传输时不会发生数据的泄漏。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的缺乏隔离网络之间的数据传输控制设备的技术问题，提供一种具有较强的可控性和安全性、适用面广的多通道单双向数据传输设备。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种多通道单双向数据传输设备，包括第一网络接口模块、拨码开关模块和第二网络接口模块，所述第一网络接口模块包括MCU单元、以太网单元、串口单元和LED单元，第二网络接口模块的结构和第一网络接口模块相同，第一网络接口模块的串口单元和第二网络接口模块的串口单元都与拨码开关模块连接。

第一网络接口模块和第二网络接口模块各通过以太网单元连接一个局域网，用户通过拨码开关模块控制两个网络模块之间的数据传输通道连通或断开，连通时本网络的数据可以通过网络接口模块和串口单元发送到拨码开关模块，在拨码开关模块上实现交换。2个网络连接口物理上网络隔离，杜绝安全隐患；各个通道传输方向可控，各个通道的数据传输即可控制为单向传输，也可控制为双向传输。

作为优选，所述拨码开关模块包括控制IO输出单元、第一层开关单元、第二层开关单元、第一接口JP1和第二接口JP2，第一层开关单元包括若干个物理拨码开关，每个物理拨码开关的1脚和2脚连接第一接口JP1，第二层开关单元包括若干组电子开关，每组电子开关与一个物理拨码开关一一对应，每组电子开关包括第一电子开关和第二电子开关，第一电子开关和第二电子开关的控制端都连接控制IO输出单元，第一电子开关的输入端连接物理拨码开关的4脚，第一电子开关的输出端第二接口JP2，第二电子开关的输入端连接第二接口JP2，第二电子开关的输出端连接物理拨码开关的3脚。

控制IO输出单元连接到PC等远程控制端。拨码开关模块包括物理拨码开关和电子开关，只有物理拨码开关和电子开关均导通才能实现两个网络之间的数据传输，任何一层开关断开则两网络之间断开，即可以通过现场手动断开也可以通过远程控制断开，确保在需要断开时不会有数据泄漏，提高安全性和可靠性。

作为优选，所述MCU单元包括微控制器，微控制器为STM32F207VCT6芯片，微控制器的24脚、25脚、26脚、32脚、67脚、16脚、33脚、34脚、35脚、48脚、51脚和52脚连接以太网单元，微控制器的29脚、30脚、31脚、17脚、18脚、63脚、64脚、78脚、79脚、91脚、96脚和47脚连接串口单元，微控制器的68脚和69脚连接串口芯片U700，微控制器的97脚、98脚、1脚、2脚和3脚连接LED单元。

MCU单元对其他单元进行控制。微控制器也可以是其他有I2C总线接口的8位或32位单片机，例如STMF103等。

作为优选，所LED单元包括若干个缓存器，缓存器的输入端通过JP891接口连接微控制器，每个缓存器的输出端连接8个LED指示灯。

LED单元用于指示数据传输方向和传输情况。

作为优选，所述以太网单元包括以太网芯片U300，以太网芯片U300为DP83848I，以太网芯片U300的29脚、30脚、31脚、34脚、40脚、43脚、44脚、2脚、3脚、4脚和7脚连接微控制器，以太网芯片U300的23脚、18脚、17脚、16脚、14脚和13脚连接网络接口J300。

以太网单元连接独立的隔离网络。

作为优选，所述串口单元包括两个串口芯片，两个串口芯片均为WK2124，串口芯片的2脚、3脚、4脚和5脚都与微控制器连接，串口芯片的6脚、7脚、17脚、16脚、15脚、14脚、12脚和11脚均通过接口JP891连接拨码开关模块；接口JP891的17脚、18脚、19脚和20脚与微控制器连接。

串口单元做数据收发处理。

两个串口单元之间通过拨码开关一一对接，拨码开关控制串口收发数据线的通断，从而起到控制数据传输方向的作用。数据传输上真正做到物理隔断。

本实用新型带来的有益效果是，提供了一种隔离网络之间的数据传输设备，具有高可控性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构框图；

图2和图3是本实用新型的一种拨码开关模块电路图；

图4和图5是本实用新型的一种MCU单元电路图；

图6是本实用新型的一种LED单元电路图；

图7是本实用新型的一种以太网单元电路图；

图8是本实用新型的一种串口单元电路图；

图中：1、第一网络接口模块；2、拨码开关模块；3、第二网络接口模块；11、MCU单元；12、以太网模块；13、串口单元；14、LED单元。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种多通道单双向数据传输设备，如图1所示，包括第一网络接口模块1、拨码开关模块2和第二网络接口模块3，每个网络接口模块均包括MCU单元11、以太网单元12、串口单元13和LED单元14，第一网络接口模块的串口单元和第二网络接口模块的串口单元都与拨码开关模块连接。

第一网络接口模块和第二网络接口模块各通过以太网单元连接一个局域网，用户通过拨码开关模块控制两个网络模块之间的数据传输通道连通或断开，连通时本网络的数据可以通过网络接口模块和串口单元发送到拨码开关模块，在拨码开关模块上实现交换。2个网络连接口物理上网络隔离，杜绝安全隐患；各个通道传输方向可控，各个通道的数据传输即可控制为单向传输，也可控制为双向传输。

如图2和图3所示，所述拨码开关模块包括控制IO输出单元、第一层开关单元、第二层开关单元、第一接口JP1和第二接口JP2，第一层开关单元包括10个物理拨码开关，每个物理拨码开关的1脚和2脚连接第一接口JP1，第二层开关单元包括10组电子开关，每组电子开关与一个物理拨码开关一一对应，每组电子开关包括第一电子开关和第二电子开关，第一电子开关和第二电子开关的控制端都连接控制IO输出单元，第一电子开关的输入端连接对应的物理拨码开关的4脚，第一电子开关的输出端第二接口JP2，第二电子开关的输入端连接第二接口JP2，第二电子开关的输出端连接对应的物理拨码开关的3脚。

控制IO输出单元连接到PC等远程控制端。拨码开关模块包括物理拨码开关和电子开关，只有物理拨码开关和电子开关均导通才能实现两个网络之间的数据传输，任何一层开关断开则两网络之间断开，即可以通过现场手动断开也可以通过远程控制断开，确保在需要断开时不会有数据泄漏，提高安全性和可靠性。

如图4和图5所示，所述MCU单元包括微控制器，微控制器为STM32F207VCT6芯片，微控制器的24脚、25脚、26脚、32脚、67脚、16脚、33脚、34脚、35脚、48脚、51脚和52脚连接以太网单元，微控制器的29脚、30脚、31脚、17脚、18脚、63脚、64脚、78脚、79脚、91脚、96脚和47脚连接串口单元，微控制器的68脚和69脚连接串口芯片U700，微控制器的97脚、98脚、1脚、2脚和3脚连接LED单元。

MCU单元对其他单元进行控制。微控制器也可以是其他有I2C总线接口的8位或32位单片机，例如STMF103等。

如图6所示，所LED单元包括若干个缓存器，缓存器的输入端通过JP891接口连接微控制器，每个缓存器的输出端连接8个LED指示灯。

LED单元用于指示数据传输方向和传输情况。

如图7所示，所述以太网单元包括以太网芯片U300，以太网芯片U300为DP83848I，以太网芯片U300的29脚、30脚、31脚、34脚、40脚、43脚、44脚、2脚、3脚、4脚和7脚连接微控制器，以太网芯片U300的23脚、18脚、17脚、16脚、14脚和13脚连接网络接口J300。

以太网单元连接独立的隔离网络。

如图8所示，所述串口单元包括两个串口芯片，两个串口芯片均为WK2124，串口芯片的2脚、3脚、4脚和5脚都与微控制器连接，串口芯片的6脚、7脚、17脚、16脚、15脚、14脚、12脚和11脚均通过接口JP891连接拨码开关模块；接口JP891的17脚、18脚、19脚和20脚与微控制器连接。

串口单元做数据收发处理。

两个串口单元之间通过拨码开关一一对接，拨码开关控制串口收发数据线的通断，从而起到控制数据传输方向的作用。数据传输上真正做到物理隔断。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明创造精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的原理或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了拨码开关、MCU单元等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明创造精神相违背的。

Claims (6)

1.一种多通道单双向数据传输设备，其特征在于，包括第一网络接口模块、拨码开关模块和第二网络接口模块，所述第一网络接口模块包括MCU单元、以太网单元、串口单元和LED单元，第二网络接口模块的结构和第一网络接口模块相同，第一网络接口模块的串口单元和第二网络接口模块的串口单元都与拨码开关模块连接。

2.根据权利要求1所述的多通道单双向数据传输设备，其特征在于，所述拨码开关模块包括控制IO输出单元、第一层开关单元、第二层开关单元、第一接口JP1和第二接口JP2，第一层开关单元包括若干个物理拨码开关，每个物理拨码开关的1脚和2脚连接第一接口JP1，第二层开关单元包括若干组电子开关，每组电子开关与一个物理拨码开关一一对应，每组电子开关包括第一电子开关和第二电子开关，第一电子开关和第二电子开关的控制端都连接控制IO输出单元，第一电子开关的输入端连接物理拨码开关的4脚，第一电子开关的输出端第二接口JP2，第二电子开关的输入端连接第二接口JP2，第二电子开关的输出端连接物理拨码开关的3脚。

3.根据权利要求1或2所述的多通道单双向数据传输设备，其特征在于，所述MCU单元包括微控制器，微控制器为STM32F207VCT6芯片，微控制器的24脚、25脚、26脚、32脚、67脚、16脚、33脚、34脚、35脚、48脚、51脚和52脚连接以太网单元，微控制器的29脚、30脚、31脚、17脚、18脚、63脚、64脚、78脚、79脚、91脚、96脚和47脚连接串口单元，微控制器的68脚和69脚连接串口芯片U700，微控制器的97脚、98脚、1脚、2脚和3脚连接LED单元。

4.根据权利要求3所述的多通道单双向数据传输设备，其特征在于，所LED单元包括若干个缓存器，缓存器的输入端通过JP891接口连接微控制器，每个缓存器的输出端连接8个LED指示灯。

5.根据权利要求3所述的多通道单双向数据传输设备，其特征在于，所述以太网单元包括以太网芯片U300，以太网芯片U300为DP83848I，以太网芯片U300的29脚、30脚、31脚、34脚、40脚、43脚、44脚、2脚、3脚、4脚和7脚连接微控制器，以太网芯片U300的23脚、18脚、17脚、16脚、14脚和13脚连接网络接口J300。

6.根据权利要求3所述的多通道单双向数据传输设备，其特征在于，所述串口单元包括两个串口芯片，两个串口芯片均为WK2124，串口芯片的2脚、3脚、4脚和5脚都与微控制器连接，串口芯片的6脚、7脚、17脚、16脚、15脚、14脚、12脚和11脚均通过接口JP891连接拨码开关模块；接口JP891的17脚、18脚、19脚和20脚与微控制器连接。