Rs232总线与rs485总线转换适配器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种RS232总线与RS485总线转换适配器，主电路模块主要由控制器、网卡、网络适配器、标准JTAG电路构成；主电路模块通过路由器获得总线24V电源，RS232总线与RS485总线转换适配器有实现RS232信号和RS485信号转换功能，用于将RS485设备挂载在RS232总线上，达到扩展RS232总线功能的作用，将RS485设备RS232总线与RS485总线转换适配器相连后可以实现RS485报文到RS232报文的转换，在RS232组态软件中可以成功的监听并组态该RS485设备，实现RS485设备与RS232设备共存于同一网络，并实现它们之间的互操作、互访问。
【专利说明】RS232总线与RS485总线转换适配器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工业过程控制仪表不同总线之间相互转换的模块，特别涉及一种RS232总线与RS485总线转换适配器。
【背景技术】
[0002]目前在工业自动化领域存在着多种总线标准，这些总线标准由于兼容问题，造成了各种总线间通讯困难，不同总线间难以简单的互相进行通信，设备之间无法实现相互读取数据，在工业过程控制系统中设备升级时，会存在明显的原有设备与新设备之间不兼容造成旧设备只能淘汰的问题，系统改造成本也随之大大提高。
【发明内容】
[0003]由于RS485总线与RS232总线不能直接通信，本发明的目的是解决的现有技术存在的问题，设计一种全新的总线转换适配器，使目前应用广泛的RS485总线信号转换成RS232总线信号，实现RS485设备和RS232设备共存于同一个系统中。
[0004]本发明是通过这样的技术方案实现的:RS232总线与RS485总线转换适配器包括主电路模块，主电路模块主要由控制器、网卡、网络适配器、标准JTAG电路构成；其特征是:主电路模块通过路由器获得总线24V电源，24V电源为电源模块提供输入电压，然后由电源模块转换为5V输出电压，再经电源模块转换为3.3V输出；以3.3V电压为主电路模块的工作电压；通过RS485芯片将来自RS485设备的信号传送给控制器；控制器与标准JTAG电路连接；网卡，通过MII接口与控制器连接实现通信；网络适配器分别与网卡、RJ45网络接口连接；
[0005]RS232总线与RS485总线转换适配器有实现RS232信号和RS485信号转换功能，用于将RS485设备挂载在RS232总线上，达到扩展RS232总线功能的作用。
[0006]RS232总线与RS485总线转换适配器通过RS485专用接头同RS485设备相连、通过以太网接口直接连接路由器，与该网段内的其他RS232设备实现组网，实现RS485设备与RS232设备共存于RS232总线下，并进行交互操作。
[0007]具有RS485总线功能的设备通过RS485总线与RS232总线与RS485总线转换适配器上的RS485专用接口相连，将RS485信号传送到该转换适配器主电路模块上。主电路模块经过对RS485协议报文的分析，将其转换为RS232协议报文，并通过主电路模块板卡上的网络接口 RJ45，将RS232报文通过以太网直接连接至路由器上，最终实现RS485到RS232的转换。主电路模块的供电采用总线供电，由路由器的RJ45接口 4、5脚提供+24V，7、8脚提供GND，通过网线为主电路模块提供电源。
[0008]控制器预制软件系统移植有嵌入式操作系统redhat和嵌入式网络TCP/IP协议，并在此基础上添加RS232层，实现RS232的协议，并在应用层添加RS485协议转换的代码。软件流程如下:
[0009]本发明的有益效果是:将RS485设备RS232总线与RS485总线转换适配器相连后可以实现RS485报文到RS232报文的转换，在RS232组态软件中可以成功的监听并组态该RS485设备，实现RS485设备与RS232设备共存于同一网络，并实现它们之间的互操作、互访问。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的软件流程图。
【具体实施方式】
[0011]为了更清楚的理解本发明，结合附图和实施例详细描述本发明:
[0012]RS232总线与RS485总线转换适配器主电路模块主要由集成有MAC层和网络控制器的控制器、集成PHY层的网卡、网络适配器、标准JTAG电路、RS232接口芯片、RS485接口芯片、RJ45网络接口及外围电路构成；
[0013]主电路模块的工作电压是3.3V，控制器VDDI/0端输入电压为3.3V ；ARM内核的工作电压是1.8V，1.8V电压由该芯片的VDD/0UT输出，给自身的内核供电，CPU的晶振采用的频率为18.432MHz ;标准JTAG电路通过连接控制器AT91SAM7x256实现仿真调试和程序下载；控制器与网卡通过MII接口实现通信；通过RS485芯片传输来自RS485接头的信号；ARM控制器与RS232芯片连接作为上位机前期调试接口 ；集成PHY层的网卡，其外接晶振为25MHz ;网络适配器分别与集成PHY层的网卡、RJ45网络接口连接；主电路模块通过RS485专用接头同RS485设备相连；主电路模块通过以太网接口直接连接路由器；
[0014]如图1所示为RS232总线与RS485总线转换适配器主电路模块的软件流程，整个软件系统移植有嵌入式操作系统redhat和嵌入式网络TCP/IP协议，并在此基础上添加RS232层，实现RS232的协议，并在应用层添加RS485协议转换的代码。软件上还要实现RS485功能，包括RS485地址查询、诊断、参数化、配置等，并经过报文分析将RS485报文转换成RS232报文后发送至网络。
[0015]在该模块上电后，程序首先进行整个硬件系统的初始化，使能ARM和网卡，设置时钟和外围控制器，然后初始化嵌入式操作系统redhat和嵌入式TCP/IP网络协议，并检测RS485设备的通讯接口以及RS485设备是否就绪、设置RS485设备的相关参数。完成以上工作后操作系统创建任务用于处理RS485总线和RS232总线之间的通讯。当接收RS485设备数据时，提取RS485报文中的数据部分，添加RS232报头后发送到RS232网络中。当有RS232数据发送时，提取RS232报文中的数据部分，添加RS485报头后发送到RS485设备中。
[0016]根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
【权利要求】
1.一种RS232总线与RS485总线转换适配器，包括主电路模块及外围电路，主电路模块主要由控制器、网卡、网络适配器、标准JTAG电路构成；其特征是:主电路模块通过路由器获得总线24V电源，24V电源为电源模块提供输入电压，然后由转换为5V输出电压，再经电源模块转换为3.3V输出；3.3V电压为主电路模块的工作电压；通过RS485芯片将来自RS485设备的信号传送给控制器；标准JTAG电路与控制器连接作为仿真调试接口 ；网卡通过MII接口与控制器连接实现通信；网络适配器分别与网卡、RJ45网络接口连接。
2.如权利要求1所述RS232总线与RS485总线转换适配器，其特征是:主电路模块电源是通过RJ45网线从工业以太网交换机的RJ45网络接口 4、5脚获取+24V电源，从7、8脚获取GND。
【文档编号】G05B19/418GK103455010SQ201310409112
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】郁彬 申请人:昆山奥德鲁自动化技术有限公司