多臺(tái)串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議方案

背景

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于TCP/IP協(xié)議的IP網(wǎng)的應(yīng)用得到廣泛普及，利用網(wǎng)絡(luò)資源可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入，通過(guò)基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)點(diǎn)的設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。但隨之而來(lái)也出現(xiàn)了新的問(wèn)題，由于歷史的原因，目前的工業(yè)控制設(shè)備中存在這多種通訊協(xié)議，如RS232、RS485、CAN、Modbus、以太網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。

當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)中有多個(gè)不同協(xié)議的設(shè)備時(shí)，如何用低成本的方案實(shí)現(xiàn)安全可靠的協(xié)議轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時(shí)傳輸是在工業(yè)控制系統(tǒng)中亟待解決的首要問(wèn)題。

恒頤高科依靠自身成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、工業(yè)通訊等技術(shù)，整合用戶的需求，為廣大用戶提供以下兩種多串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)解決方案：

方案一：基于AT91RM9200微處理器的多串口通訊解決方案

方案二：基于EP9302微處理器的多串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)路由方案

概述

(一)基于AT91RM9200微處理器的多串口通訊解決方案

恒頤多串口通訊方案是一款應(yīng)用于不同協(xié)議設(shè)備互聯(lián)通訊的工業(yè)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換解決方案。該產(chǎn)品擁有工業(yè)級(jí)的外觀設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，非常適合在工業(yè)環(huán)境當(dāng)中使用。低功耗和無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)理念是該產(chǎn)品的兩大特點(diǎn)，這將在很大程度上保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行。串口通信功能主要是硬件結(jié)合軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖：

技術(shù)說(shuō)明：

CPU采用32位RISC的ARM處理器，低功耗，無(wú)風(fēng)扇式設(shè)計(jì)，成本低，適用于工業(yè)控制領(lǐng)域;

具有64M SDRAM，64MFLASH，可存貯大量工程數(shù)據(jù)，流暢運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng);

內(nèi)置看門(mén)狗定時(shí)器，防止系統(tǒng)死機(jī);

豐富的通信接口：有RS232/485/422接口、CAN總線接口、以太網(wǎng)接口;

GPIO接口，方便系統(tǒng)的擴(kuò)展;

持嵌入式Linux、uC/OS II操作系統(tǒng)的運(yùn)行，支持各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)以及其他應(yīng)用，同時(shí)可根據(jù)用戶需求開(kāi)發(fā)特定軟件與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

該方案采用了先進(jìn)的控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，保證了系統(tǒng)的高穩(wěn)定性和高可靠性，實(shí)現(xiàn)串口、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線間的通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換;提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸及設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換;系統(tǒng)采用的Linux操作系統(tǒng)，穩(wěn)定支持與各種不同接口協(xié)議工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)。

(二)基于EP9302微處理器的多串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)路由方案

恒頤ARM EP9302多串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)路由方案是一款應(yīng)用于不同協(xié)議設(shè)備互聯(lián)通訊的工業(yè)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換解決方案。該產(chǎn)品擁有工業(yè)級(jí)的外觀設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，非常適合在工業(yè)環(huán)境中串口設(shè)備密集的場(chǎng)合使用。低功耗和無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)理念是該產(chǎn)品的兩大特點(diǎn)，這將在很大程度上保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行。同時(shí)可外擴(kuò) GPRS/CDMA無(wú)線通訊模塊，支持設(shè)備的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，通信功能主要是硬件結(jié)合軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

系統(tǒng)采用Linux操作系統(tǒng)，穩(wěn)定支持與各種不同接口協(xié)議工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)。

32bit RISC嵌入式處理器

32M的SDRAM，16M的Flash存儲(chǔ)

8個(gè)獨(dú)立串口，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)RS232/RS485/422協(xié)議轉(zhuǎn)換，帶光電隔離保護(hù);

10M/100M以太網(wǎng)口，支持串行數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)透明傳輸;

可外擴(kuò)無(wú)線通訊模塊，支持CDMA/GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸;

可外接無(wú)線網(wǎng)卡，支持802.11G無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò);

can總線接口，支持can總線通訊;

RS232/422/485支持軟硬件流量控制，串口數(shù)據(jù)可靠傳輸;

RS232/422/485串口傳輸波特率可在110-921600之間設(shè)置;

提供TCP Server，TCP Client，UDP和Pair connection在內(nèi)的不同的socket操作模式;

支持網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)后的自動(dòng)恢復(fù)連接，可靠地建立TCP連接;

端口緩存技術(shù)的采用可防止網(wǎng)絡(luò)斷線時(shí)串口數(shù)據(jù)的丟失;

支持Web瀏覽器和超級(jí)終端軟件配置，支持本地或遠(yuǎn)程的系統(tǒng)升級(jí)。