端，利用安卓手机的客户端，用户可以通过便携设备手机、pad等便捷的对远程现场总线上的设备进行实时地监控和管理，也是工业自动化、互联网+工业网发展的必然趋势。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型中嵌入式网关硬件结构框图；
[0022]图2为本实用新型嵌入式网关功能示意图；
[0023]图3为本实用新型嵌入式网关的PROFIBUS-DP与W1-Fi协议转换原理图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型的一个优选实施方式进行说明:
[0025]本实用新型的嵌入式网关硬件结构框图如图1所示，主要包括主控制器模块、PROFIBUS-DP通信接口电路、USB接口电路、W1-Fi无线网卡接口电路、外部存储模块电路、电源管理电路;所述的PROFIBUS-DP通信接口电路、USB接口电路、W1-Fi无线网卡接口电路、夕卜部存储模块电路、电源管理电路均与主控制器模块连接，能实现PROFIBUS-DP和W1-Fi两种异构网络的物理连接和数据通信。
[0026]S3C6410微处理器作为整个网关的主控制芯片，控制数据流和命令指令的接收与发送，保证协议转换的速度和准确度;高速无线网卡EDUP EP-8508GS提供高速稳定的W1-Fi无线网络，为整个系统提供网络支持;USB接口用于微处理器与无线网卡的无缝连接，当系统工作时，USB接口首先供给无线网卡一个5V稳定电压，然后再通过中间两根信号线传送所有的信息;PROFIBUS-DP接口用于微处理器与PROFIBUS-DP的有效连接；电源管理电路的稳压芯片AMS1086CD-3.3和稳压芯片PT9011-MGPJ6分别的为系统提供3.3V和1.8V电源；SDRAM和FLASH存储器提供大容量的数据存储和读取空间。
[0027]在不改变PROFIBUS协议和W1-Fi协议的情况下，只要把PR0FIBUS-DP总线连上本实用新型网关的PR0FIBUS-DP接口，网关通过USB接口连接上W1-Fi无线网卡，电源电路供电，其他电路连接好，就可以直接实现PR0FIBUS-DP网络和W1-Fi无线网络的互联通信。
[0028]图2为本实用新型嵌入式网关功能示意图，嵌入式网关作为PR0FIBUS-DP总线与W1-Fi网络的桥梁，负责两种异构网络的协议转换、数据通信。嵌入式网关将PR0FIBUS-DP现场设备发送来的数据转换为按照W1-Fi协议封装的数据，然后发送到相应的客户端；同样的，嵌入式网关将W1-Fi客户端发送来的数据转换为按照PR0FIBUS-DP协议封装的数据，然后发送到对应的现场设备。用户还可以通过无线客户端在嵌入式网关系统上对PR0FIBUS-DP上的设备进行实时监控。
[0029]图3为本实用新型嵌入式网关的PR0FIBUS-DP与W1-Fi协议转换原理图，两种异构网络协议转换的过程其实就是数据包解包和封装的过程。封装的过程就是各个协议层将接收到的数据包按照上层交付的协议数据单元roiXProtocol Data Unit)加上自己的控制首部信息形成本层rou，然后传递给下一层，最后得到按照协议封装好的数据包。而解封装的过程就是按照协议层去掉本层rou控制首部信息从而得到上层rou，直到得到真实数据的过程。协议转换的过程就是数据包按照协议封装和解封装的过程，例如PR0FIBUS-DP转换到W1-Fi的过程为:网关接收到PR0FIBUS-DP来的数据包后，按照PR0FIBUS-DP的协议进行从物理层、数据链路层、用户接口层一层一层的解包，得到真实数据包后再按照W1-Fi的协议从媒体访问控制层、逻辑链路控制层、物理层一层一层的封装，封装完成后发送给W1-Fi设备。
[0030]以上给出的实施例用以说明本实用新型和它的实际应用，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何一个本专业的技术人员在不偏离本实用新型技术方案的范围内，依据以上技术和方法作一定的修饰和变更当视为等同变化的等效实施例。
【主权项】
1.一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入W1-Fi的嵌入式网关，其特征在于:主要包括主控制器模块、PROFIBUS-DP通信接口电路、USB接口电路、W1-Fi无线网卡接口电路、外部存储模块电路、电源管理电路;所述的PROFIBUS-DP通信接口电路、USB接口电路、W1-Fi无线网卡接口电路、外部存储模块电路、电源管理电路均与主控制器模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入W1-Fi的嵌入式网关，其特征在于:所述主控制器模块采用ARMl I系列S3C6410芯片。3.根据权利要求1所述的一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入W1-Fi的嵌入式网关，其特征在于:所述PROFIBUS-DP通信接口电路包括RS485串口电路和RS232串口电路。4.根据权利要求1所述的一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入W1-Fi的嵌入式网关，其特征在于:所述W1-Fi无线网卡采用的是高速无线网卡EDUP MS-1578。5.根据权利要求1所述的一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入W1-Fi的嵌入式网关，其特征在于:电源管理电路采用稳压芯片AMS1086⑶-3.3和稳压芯片?了9011-]\??了6。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于ARM的PROFIBUS-DP接入Wi-Fi的嵌入式网关，主要包括主控制器模块、PROFIBUS-DP通信接口电路、USB接口电路、Wi-Fi无线网卡接口电路、外部存储模块电路、电源管理电路；本实用新型的嵌入式网关实现了PROFIBUS-DP和Wi-Fi两种异构网络的物理连接和数据通信，解决了当前两种异构网络难以实现互通互联的技术难题；通过本实用新型的嵌入式网关，人们可以利用无处不在的Wi-Fi网络实现对PROFIBUS-DP总线上设备的快捷、实时监控，具有容易实施、低成本的优点，具有强烈的市场需求和广阔的应用前景。
【IPC分类】H04L29/06, H04L12/66
【公开号】CN205265726
【申请号】CN201521050779
【发明人】周原, 李晓坤, 刘明山, 曾颖, 林凤雪, 尚文东
【申请人】吉林大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月16日