[实用新型]基于网络控制和通信的网络控制板以及模块化仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，具体涉及一种基于网络控制和通信的网络控制板以及模块化仪器。

背景技术

现有的模块化仪器以嵌入式系统板为主控制板，内含计算机操作系统和LABVIEW软件。模块化仪器的主控制板通常位于其机箱的左侧，与电源模块相邻。且主控制板的位置不能随意改变，远程控制类型的模块化仪器，其连接线有光纤和铜线两种形式，这种方式需要上位计算机安装配套的通信板卡。

由于现有的主控制板含有CPU或操作系统，或需要专门的配套通信板卡，导致仪器造价高；而且依赖已有的总线标准，不支持自定义总线以及不支持板卡位置互换，限制了其使用的灵活性和内部设计的灵活性。因此亟需一种广泛适用的具有便捷、灵活的优势的网络控制板。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种基于网络控制和通信的网络控制板以及模块化仪器，具有结构简单、连接方便以及适用性强的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一方面，本实用新型提供了一种基于网络控制和通信的网络控制板，包括：

网络接口，用于与上位机进行数据通信；

接口电路，用于将网络接口的通信协议转换为现场可编程门阵列的通信协议；

现场可编程门阵列，用于将接收的指令或数据分发至总线接口；

总线接口，用于连接外部扩展板；

所述网络接口的一端与上位机相连接，另一端与接口电路相连接；所述接口电路的另一端与所述现场可编程门阵列相连接；所述总线接口的一端与所述现场可编程门阵列相连接；另一端与外部扩展板相连接；所述接口电路将多个所述网络接口接收的指令或数据进行通信协议转换并发送至所述现场可编程门阵列，所述现场可编程门阵列将接收的指令或数据发送至所述总线接口。

进一步的，所述网络接口为：RJ45网络接口或WIFI无线网络接口。

进一步的，所述现场可编程门阵列采用FPGA芯片或CPLD芯片。

进一步的，所述总线接口采用CPCI连接器与外部扩展板进行数据通信，所述外部扩展板的总线类型为：CPCI总线，PCI-E总线或自定义总线。

另一方面，本实用新型还提供了一种模块化仪器，包括：

机箱，设置在机箱内壁上的背板，设置在背板上的如权利要求1-4任一项所述的网络控制板，以及设置在背板上的功能扩展板；

所述网络控制板通过其上的网络接口接收上位机下发的指令或数据，并通过背板将指令或数据发送至功能扩展板。

进一步的，所述功能扩展板包括：1553B总线通信板或ARINC429总线通信板。

进一步的，所述网线为双绞线。

进一步的，所述机箱采用3U机箱或6U机箱。

进一步的，当多个模块化仪器通过各自的RJ45网络接口的网络控制板与上位机通信时，采用级联的方式，即下一级模块化仪器通过上一级模块化仪器的网络接口转接，实现与上位机的通信；

当多个模块化仪器通过各自的WIFI无线网络接口的网络控制板与上位机通信时，采用星型拓扑结构与上位机通信。

由上述技术方案可知，本实用新型所述的一种基于网络控制和通信的网络控制板使用网络接口与上位机进行通信并采用现场可编程门阵列作为主控芯片，实现了远程控制，不需要配套的通信板卡降低了网络控制板的成本；而且支持自定义总线，并因此可支持网络主控制板与其它板卡位置互换，使用更加灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种基于网络控制和通信的网络控制板的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种模块化仪器的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中上位机与一个模块化仪器通过RJ45网络接口的连接示意图；

图4是本实用新型实施例中上位机与多个模块化仪器通过RJ45网络接口的连接示意图；

图5是本实用新型实施例中上位机与多个模块化仪器通过WIFI无线网络接口的连接示意图。

具体实施方式