[發明專利]智能總線轉換控制器

在審

• 申請號: 201611266508.1
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106603363A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 馮領;雍盛貴
• 申請（專利權）人: 重慶川儀自動化股份有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 重慶志合專利事務所50210
• 代理人: 胡榮琿,代嬋

1.一種智能總線轉換控制器，其特征在于：包括轉換控制器殼體、設于轉換控制器殼體中的微控制單元和電源單元，以及與微控制單元信號連接的第一串行通信接口和第二串行通信接口；所述電源單元用于為整個轉換控制器供電；所述第一串行通信接口用于實現多種總線通訊卡與微控制單元之間的數據交互；所述第二串行通信接口用于實現微控制單元與執行器之間的數據交互；所述微控制單元用于接收與第一串行通信接口連接的總線通訊卡的數據，并將與第一串行通信接口連接的總線通訊卡傳遞的數據的數據幀結構與存儲的各種類型現場總線的數據幀結構進行比較，判斷與第一串行通信接口連接的總線通訊卡的總線類型，并調用對應的通訊協議轉換程序，將與第一串行通信接口連接的總線通訊卡傳遞的數據進行分類整理，并轉換為與第二串行通信接口連接的執行器可識別的數據后輸出給該執行器；所述微控制單元用于接收所述執行器的數據，根據已判斷得出的與第一串行通信接口連接的總線通訊卡的總線類型，調用對應的通訊協議轉換程序，將所述執行器傳遞的數據進行分類整理，并轉換為與第一串行通信接口連接的總線通訊卡可識別的數據后發送給該總線通訊卡。

2.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元連接有一邏輯檢測電路，所述邏輯檢測電路用于檢測人工干預信號，并將檢測到的人工干預信號傳遞給微控制單元，所述微控制單元用于接收邏輯檢測電路傳遞的人工干預信號，且判斷人工干預信號有效時，強制執行預先設定的某種通訊協議轉換程序，不再判斷與第一串行通信接口連接的總線通訊卡的總線類型。

3.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元與第一串行通信接口之間設有電平轉換電路，所述電平轉換電路用于將接收的電平信號轉換為符合微控制單元要求的電平信號輸出。

4.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元與第一串行通信接口之間設有光耦隔離電路。

5.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元中存儲有各種總線類型對應的通訊協議轉換程序。

6.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：第一串行通信接口是一個與多種類型的總線通訊卡都能匹配的串行通信接口。

7.根據權利要求1或6所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：智能總線轉換控制器設有備用的冗余接口。

8.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：用于實現總線通訊卡與微控制單元之間數據交互的第一串行通信接口設置多個，一個第一串行通信接口匹配一種類型的總線通訊卡，多個第一串行通信接口匹配相同類型的總線通訊卡，或分別匹配多種類型的總線通訊卡，實現智能總線轉換控制器與多種類型的總線通訊卡匹配。

9.根據權利要求1所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元內設有存儲模塊、數據發送接收模塊、比較判斷模塊以及通訊協議轉換模塊，所述存儲模塊用于存儲各種類型現場總線數據表以及各種總線類型對應的通訊協議的數據幀結構；所述數據發送接收模塊用于接收、發送數據，所述比較判斷模塊，用于將數據發送接收模塊接收的數據的數據幀結構與存儲模塊中的保存的數據幀結構進行比較，得出所需要進行通訊的現場總線類型；所述通訊協議轉換模塊，根據比較判斷模塊得出的現場總線類型，調用適用于所述現場總線類型的通訊協議轉換程序對數據進行分類整理，并轉換為執行控制器或者總線通訊卡可識別的數據格式輸出。

10.根據權利要求9所述的智能總線轉換控制器，其特征在于：所述微控制單元內還設有硬件判斷模塊，所述硬件判斷模塊用于監測人工干預信號，判斷人工干預信號有效時，強制執行預先設定的現場總線類型來進行通訊協議轉換，而不必再通過比較判斷模塊來判斷現場總線類型。