[发明专利]一种矿用多协议嵌入式网关系统

说明书

技术领域

 本发明涉及网络硬件结构，具体涉及一种矿用多协议嵌入式网关系统。

背景技术

随着信息技术和网络技术的不断发展，各种不同的数据接口和通信协议被应用到电子产品和通信控制领域。在工业领域，最为常用的通信协议有RS232、RS485、CAN 等。其中，RS232 多用于低速近距离传输，RS485、CAN 在远距离传输时速率仅为几Kbps，因此均无法实现远距离高速数据的传输。此外，各种带有不同接口和协议的设备之间相互孤立，设备之间的数据无法共享，无法相互通信，从而形成信息孤岛。此问题在煤矿井下表现地尤为突出，各种现场总线之间的设备通信困难，煤矿管理人员难以对井下的设备进行监测监控，这些问题严重影响了煤炭行业的信息化进程，同时也为煤矿安全埋下隐患。本文提出了一种基于嵌入式系统uC/OS-II 的网关软硬件设计方案，解决不同协议之间的转化问题，同时可以帮助煤矿管理人员更好地管理井下的设备，提高煤炭行业信息化程度，有助于降低事故发生的概率。

发明内容

 本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的矿用多协议嵌入式网关。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明采用的技术方案为：一种矿用多协议嵌入式网关系统，包括RS232设备、RS485设备和CAN设备， RS232设备、RS485设备和CAN设备分别与嵌入式网关通过对应的接口相连，嵌入式网关再通过以太网口接入以太网，进而与以太网上设备连接，所述嵌入式网关包括主控制模块，所述主控制模块分别连接RS232 模块、RS485 模块、CAN 模块和以太网模块，所述主控制模块采用STM32F107 作为处理器，所述RS232设备、RS485设备和CAN设备上均设有故障闪光灯及自动检修装置，所述故障闪光灯连接自动检修装置。

在本发明的一个较佳实施例中，STM32F107 作为处理器包含 2 个 12 位的 AD 控制器、2 个12 位 DA 控制器、4 个通用 16 位定时器和 1 个 PWM 定时器，还包含标准和先进的通信接口：1 个I2C 接口、3 个SPI 接口、2 个I2S 接口、5 个USART 接口、1 个USB OTG FS 接口、2 个CAN接口和以太网接口。

在本发明的一个较佳实施例中，故障闪光灯分为手动控制和自动控制。

采用上述结构后，本发明有益效果为：该系统可以实现煤矿管理人员通过远端主机或本地主机来查看井下设备运行状态或是发送命令给井下设备，从而实现井上人员对井下设备的监测监控功能；同时故障闪光灯的设置，方便对各个设备进行检修，提高检修效率，节约时间。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2是嵌入式网关结构示意图。

附图标记说明：1、RS232设备；2、RS484设备；3、CAN设备；4、嵌入式网关；41、主控制模块；42、RS232模块；43、RS485模块；44、CAN模块；45、以太网模块；5、以太网；6、故障闪光灯；7、自动检修装置。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本具体实施方式采用如下技术方案：一种矿用多协议嵌入式网关系统，包括RS232设备1、RS485设备2和CAN设备3，所述RS232设备1、RS485设备2和CAN设备3分别与嵌入式网关4通过对应的接口相连，嵌入式网关4再通过以太网口接入以太网5，进而与以太网5上设备连接，所述嵌入式网关4包括主控制模块41，所述主控制模块41分别连接RS232模块42、RS485模块43、CAN模块44和以太网模块45，所述主控制模块41采用STM32F107 作为处理器，所述RS232设备1、RS485设备2和CAN设备3上均设有故障闪光灯6及自动检修装置7，故障闪光灯6连接自动检修装置7，方便工作人员对设备的检修和维护，增强矿下和矿上的联系。