一个支持复杂网络的可配置器件的制作方法
【技术领域】
[0001]该发明可以广泛应用在智能电器控制、人工智能、军工等领域。
【背景技术】
[0002]在信息化时代，人们每天都需要使用大量电子信息。受限于不同设备间接口与网络的限制，使得设备与设备之间的连接变得非常复杂，操作起来非常繁琐(例如数码照片拍完照片，无法直接同步，需要取下卡片再通过转接才能获取数据)。
【发明内容】
[0003]本发明能是一种可以自动识别设备接口与协议的新方案。该发明的器件配置有高效节能的处理器，处理器内部自带常用协议(I2C、SP1、SD1、USART、USB、CAN)，及模数/数模转换功能。处理器可以通过器件中的loop switch回路切换功能，控制RS485/RS422有线接口设备的网络拓扑状态。也可通过图一所述Pin-A、Pin-B来扩展外围设备，可使得设备同时具备有线和无线的远距离互补传输能力。
【附图说明】
[0004]附图一、系统架构图
附图二、数据传输原理图附图三、网络拓扑图。
【具体实施方式】
[0005]下面将参照图片1-3来描述智能云端数据处理器实施细节。
[0006]图一为系统架构图，CPU可以通过ISP/SW頂/JTAG进行配置，CPU支持的协议有I2C、SP1、SD1、USART, USB、CAN 等常用协议，器件内部已将 RS485/422、RS232、RF/RJ45、USB、PinA/PinB接口进行连接。虚线框中Power supply,RS485/422.RF/RJ45是对可扩展设备支持的接口模式，通过Pin-A、Pin-B选择性的扩展外设(这样设计主要考虑到产品实用性及成本问题，用户可自由选配杜绝浪费！)。Pin-A、Pin-B的接口是直接与处理器引脚连接，可以通过Pin-A、Pin-B的接口连接温度、压力、湿度等传感器来采集模拟数据，同时也能将内部的数字信号转换为模拟信号传送到工业控制设备上(同步异步电机、PWM等)。LoopSwitch回路切换控制在RS485/RS422有线设备，闭环通讯中，起到非常重要的作用。它可以使双向中继通讯的RS485/422端口转变为单向通讯设备。这样就能有效避免数据进入无限循环传递(设备闭环通讯只需要在末端启动该功能，将设备变为附图三中F点所示的状态)。
[0007]图二补充了数据传输原理，双向黑色箭头为链路数据，也就是说一个设备必须有一个数据输入源点。源点输入的数据可以同时向其他标准端口发送数据(该发明器件内部已将各种接口器件连接)。当Loop Switch回路切换控制配置为单向通讯时经过Optocoupler连接RS485/422-B上的虚线路径无效,数据无法通过。当配置为双向通讯时经过Optocoupler连接RS485/422-B上的虚线路径有效，数据可以通过RS485/422-B传递到拓扑网络中。内部还可以对接口上的数据进行2次编程，可以实现远距离加密传输。
[0008]图三阐述了网络拓扑原理，其中加粗双向虚点部分为可配置传输模式，由图一虚线框所描述的功能，决定设备在拓扑中传输模式(无线射频、有线、有线无线互补3种数据传输模式)。A-H节点描述了闭环通讯原理，黑色虚线部分为可选链接，有线设备节点闭环时候，需要该发明器件内部配置loop switch.G的子节点也是一个典型的可选闭环通讯，Z可通过配置该发明器件loop switch，来改变数据传输顺序。可选闭环通讯网络中的设备会重复收到两次数据，这种链路只能在特定条件下使用，比如恶劣的气候环境中采用可选闭环补偿式通讯。
【主权项】
1.该发明器件为了解决复杂网络安全通信问题，配置标准编程ISP/SW頂/JTAG端口，可对处理器进行重新配置，可实现数据采集再生加密传输控制能力。2.处理器可以通过器件中的loopswitch回路切换功能，控制RS485/RS422连接设备的网络拓扑状态，能有效避免数据循环传递。3.由于Pin-A、Pin-B的接口是直接与处理器引脚连接，可以通过Pin-A、Pin_B的接口来扩展处理器内部所有的功能，同时还可以结合Power supply来扩展外围设备。4.根据权利1、2、3所述该发明设备可以增加额外的交直流互转换设备，使得该器件成为高效的自供电设备。5.根据权利4所述该发明设备可以增加额外的存储介质。6.使得该器件成为一个拓扑网络中的共享服务设备。7.根据权利4、5所述该发明设备可以增加RJ45有线接口，与无线射频设备，使得该器件成为智能节点控制设备。
【专利摘要】该发明器件是一款针对解决不同通讯协议、不同端口，之间网络连接的设备。它可以通过器件固有的端口协议，或者扩展模式下的端口协议，来进行复杂网络的通信。每一个网络节点都支持数据再生加密传输能力，保证数据安全与网络有效拓扑。该发明器件可以广泛运用在智能电器控制、人工智能、军工等领域。
【IPC分类】H04L29/06
【公开号】CN105024983
【申请号】CN201410181316
【发明人】秦恩生
【申请人】秦恩生
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月30日