[发明专利]一种IPv6到PROFIBUS的协议转换装置

摘要

本发明涉及一种Internet与PROFIBUSDP现场总线间的协议转换网关，即基于IPv6和PROFIBUS的远程监测方法，即利用协议转换网关作为两个网络的桥梁达到异构网络连接的目的，进而达到对PROFIBUS系统的远程监测。该协议转换网关工作在ISO/OSI参考模型的传输层，从一种网络接收信息，经协议转换后送往另一种网络，实现PROFIBUS与Internet之间的数据通信。协议转换装置采用嵌入式技术设计了基于S3C2440、DM9000网卡和RS-485接口的嵌入式网关硬件系统；根据协议转换流程，采用Linux操作系统，设计了包括协议转换、数据传输及网关控制的软件系统。该网关同时具备PROFIBUSDP和Internet的接口，能分别处理PROFIBUS与Internet的各层协议及相关信息。使用该网关可以在不摒弃已有的PROFIBUS现场总线控制网络的情况下，同时实现与Internet的集成。

主权项

一种基于IPv6的互联网到PROFIBUS DP之间协议转换装置，包括主控CPU，PROFIBUS DP接口芯片，互联网接口芯片和对应的PROFIBUS网络及Internet网络；其特征在于：主控CPU采用Samsung半导体公司设计的S3C2440处理器核，它的内核由ARM9TDMI、存储管理单元(MMU)和高速缓存三部分组成，并且带有3个通道的UART口；网关使用的网卡芯片是DM9000，它通过RJ45连接头与Internet相连；网关中的RS‑485驱动芯片选用型号为MAX1487的驱动芯片；为了抑制总线的波动对S3C2440处理核的损害，该网关在RS‑485驱动芯片MAX1487和S3C2440的UART口之间安装了一个光耦合器6N137，该器件可以起到电气隔离的作用；网关以S3C2440为中心处理器，通过S3C2440的串口、RS‑485驱动芯片和D‑Sub型插头与PROFIBUS连接；在PROFIBUS侧，网关作为2类主站连接到PROFIBUS DP上，可以完成对生产现场中已连接到PROFIBUS DP上的设备的运行数据的读取；在Internet侧，Ethernet作为网关与Internet连接的载体，将所设计的协议转换网关接入Internet，实现网关与远程终端的通信；PROFIBUS通过连接在PROFIBUS DP上网关与基于IPv6的Internet相连，以实现基于IPv6和PROFIBUS的远程监测。