[实用新型]一种工业现场串口通讯网关及通讯系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业自动化技术领域，特别涉及一种工业现场串口通讯网关及通讯系统。

背景技术

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。

网关根据其通讯方式的不同，可分为：串口通讯网关和并口通讯网关，参照图1，现有的串口通讯网关通常由可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)和两个串行接口组成，所述两个串行接口均与所述PLC连接，由所述PLC来实现协议的转换，但由于PLC的处理速度有限，并且由于PLC与串行接口直接连接，导致其应用于环境恶劣的工业场景时，容易出现误触发或损坏。

实用新型内容

为了提高网关的处理速度，并防止应用于工业现场时出现误触发或损坏，本实用新型提供了一种工业现场串口通讯网关，其特征在于，所述网关包括：两个串行接口和处理器，第一串行接口和第二串行接口均与所述处理器连接，所述第一串行接口和处理器之间设有第一隔离电路，所述第二串行接口和处理器之间设有第二隔离电路，所述处理器为FPGA或CPLD。

其中，当所述处理器为FPGA时，所述网关还包括：存储器，所述存储器与所述处理器连接。

其中，所述第一隔离电路和第二隔离电路均为光电隔离电路或磁隔离电路。

其中，所述网关包括：三个用于实现电压转换的隔离电源电路；

所述第一串行接口与第一隔离电源电路连接，所述第二串行接口与第二隔离电源电路连接，所述处理器与第三隔离电源电路。

其中，所述第一串行接口和第二串行接口均为RS-485接口。

本发明还公开了一种通讯系统，所述系统包括：上位机、工业设备和所述的网关。

其中，所述网关的第一串行接口与所述上位机连接，所述网关的第二串行接口与所述工业设备连接。

其中，所述系统还包括：电源，所述电源与所述网关的三个隔离电源电路分别连接。

其中，所述电源为直流电源或交流电源。

其中，所述工业设备为变频器。

本实用新型通过将现有技术中的PLC替换为FPGA或CPLD，由于FPGA或CPLD内部通过硬件电路实现，故而处理速度远超PLC的处理速度，另外，由于PLC与串行接口直接连接，导致其应用于工业场景时，容易出现误触发或损坏，而本实施方式通过在串行接口与处理器之间设置隔离电路，从而方式出现误触发或损坏，并提高可靠性。

附图说明

图1是现有技术中串口通讯网关的结构示意图；

图2是本实用新型一种实施方式的工业现场串口通讯网关的结构示意图；

图3是本实施方式一种实施方式的通讯系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图2是本实用新型一种实施方式的工业现场串口通讯网关的结构示意图；参照图2，所述网关包括：两个串行接口和处理器，第一串行接口和第二串行接口均与所述处理器连接，所述第一串行接口和处理器之间设有第一隔离电路，所述第二串行接口和处理器之间设有第二隔离电路，所述处理器为FPGA或CPLD。

在现有的串口通讯网关中，技术人员由于习惯问题，会直接选择PLC作为网关的处理器，但由于PLC的处理速度有限，无法满足现有技术对处理器处理速度的要求，本实施方式通过将现有技术中的PLC替换为现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，由于FPGA或CPLD内部通过硬件电路实现，故而处理速度远超PLC的处理速度，另外，由于PLC与串行接口直接连接，导致其应用于工业场景时，容易出现误触发或损坏，而本实施方式通过在串行接口与处理器之间设置隔离电路，从而方式出现误触发或损坏，并提高可靠性。