[实用新型]多接口通讯协议转换器

说明书

技术领域

本实用新型属于一种工业控制自动化远程监控计算机(简称上位机)与若干种不同通讯协议标准下的现场被监控智能仪表或智能设备(简称下位机)进行数据通讯的通讯协议转换装置，具体涉及一种多接口通讯协议转换器

背景技术

当前，随着工业控制自动化技术的快速发展，计算机通讯技术及具有远程通讯功能的智能仪表、智能设备在工业生产过程中得到广泛应用，对于工业生产过程起到了越来越重要的作用。运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术，建立实时监控系统，通过对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，从而达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的。

由于计算机、控制、通讯技术的发展，过程控制系统已发展到现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)阶段。FCS可以将控制彻底分散到现场设备中。基于现场总线控制系统FCS是全分散、全数字化、全开放和可互操作的新一代生产过程自动化系统，它将取代现场一对一的4--20mA模拟信号线，给传统工业自动化控制系统体系结构带来革命性的变化。

由FCS组成的监控系统，需要大量采用数字化的具有远程通讯功能的智能仪表或智能设备，这些智能仪表或智能设备必须以某种标准的通讯协议与远程监控计算机进行通讯。

由于目前存在多种现场总线协议标准，智能仪表或设备相应采用了多种不同的协议标准，统一总线协议标准还需要时间。因此，当进行系统监控时，就会遇到系统中有多种采用了不同的协议标准的智能仪表或设备需要同时与监控计算机进行通讯。

一般情况下，计算机采用串行口通讯时，一个串行口只能与一种通讯协议(即一种总线协议)下的设备进行通讯，这就意味着一台监控计算机必须有若干个串行口同时与相应总线协议标准设备进行通讯。

由于工业控制计算机一般情况下只配有两个串行口，因此，传统情况下，硬件上多采用在工业控制计算机内插入多串口卡、软件上利用各种软件平台根据不同通讯协议进行驱动程序开发，从而达到数据通讯的目的。

但是，现有技术的在“上位计算机(工业计算机)+多串口卡+驱动程序”这种通讯模式下，监控系统存在以下问题：

(1)系统稳定性较差；(2)计算机串行口资源紧张；(3)计算机CPU负担过重，监控系统实时性大大降低；(4)监控数据可能丢失；(5)数据安全性无法保障；(6)多串口卡采用计算机总线插卡式，容易受震动等因素影响，造成系统不稳定。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术存在的缺点而提出的，其目的是提供一种远程监控计算机与具有不同通讯协议的多种现场智能仪表或智能设备之间进行通讯的多接口通讯协议转换器。

本实用新型的技术方案是：一种多接口通讯协议转换器，包括输出接口、微处理器、存储器、输入接口。

输出接口与上位监控计算机连接，输出接口同时与微处理器连接，微处理器分别与存储器和输入接口连接，输入接口和多种现场智能设备连接。

输出接口配置成模块化的RS-485接口或者以太网接口。

微处理器选择16～32位微处理器。

存储器包括程序存储器FLASH、数据存储器SRAM和大容量数据缓冲存储器FLASH。

输入接口配置成模块化的RS-232/RS-485/RS-422串行接口，或者模块化的CAN总线接口。

输入接口通过SPI或IIC扩展成GPIB的通讯接口。

本装置具有通讯实时性高、数据传输安全性高、接口组态灵活、抗干扰能力强、可以在环境恶劣、密闭的环境下长时间运行等优点，另外，具有数据缓存等防止数据丢失等功能。

附图说明

图1是本实用新型多接口通讯协议转换器原理框图。

其中：

1上位监控计算机        2输出接口

3微处理器              4存储器

5输入接口              6现场智能设备

具体实施方式

下面，参照附图和实施例对本实用新型的多接口通讯协议转换器进行详细说明：

如图1所示，本实用新型的多接口通讯协议转换器，包括输出接口2、微处理器3、存储器4和输入接口5。

其中输出接口2作为唯一的数据输出接口，与上位监控计算机1连接、进行通讯，通过选择合适的外围电路，如RS-485转换芯片，与微处理器3连接，使输出接口可以配置成模块化的RS-485接口或以太网接口。