一种接口转换装置和网络系统的制作方法_2

文档序号:9372079阅读:来源:国知局
递给本领域技术人员。
[0039]为了彻底理解本发明,将在下列的描述中详细阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
[0040]本发明实施例提供一种接口转换装置,可以将GPIB接口转换为Zigbee接口,从而可以利用现有的执行设备(例如测试设备)、主控设备以及Zigbee技术,在不对设备(包括执行设备、主控设备等)进行任何改造的情况下,实现执行设备的无线互联,克服现有的GPIB网络系统(例如测试系统)的传输距离以及设备个数的限制,组成本实施例的网络系统。
[0041]其中,Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗无线网络协议。其具有近距离、低复杂度、短时延、低功耗、高数据速率、低成本、高安全、免执照频段等特点,非常适合自动控制系统、测试系统的无线网络组建。
[0042]下面,参照图2来描述本发明实施例的接口转换装置。如图2所示,本实施例的接口转换装置10包括=GPIB接口 10UGPIB控制器102、收发器(buffer) 103,Zigbee模块104、微控制器(MCU) 105、配置接口模块106 ;还包括:静态随机存取存储器(SRAM) 107、电源模块108、电源控制模块109、按键LEDllO等。
[0043]其中,GPIB接口 101用于与带有GPIB接口的设备(例如:执行设备、主控设备等)进行连接和通信。GPIB控制器102用于控制满足GPIB协议的数据(即,GPIB格式的数据)的传输。收发器(buffer) 103用于接收和发送数据。GPIB接口 10UGPIB控制器102以及收发器(buffer) 103共同构成GPIB模块11,用于对GPIB格式的数据进行发送与接收。
[0044]Zigbee模块104用于满足Zigbee协议的数据(即,Zigbee格式的数据)的发送与接收等。
[0045]微控制器(MCU) 105的主要作用在于:将Zigbee格式的数据转换成GPIB格式的数据以及将GPIB格式的数据转换成Zigbee格式的数据,即,用于对数据进行GPIB格式与Zigbee格式的相互转换。此外,微控制器(MCU) 105还可以进行微控制器的其他一些基本操作,例如中断处理等。
[0046]配置接口模块106用于对Zigbee组网信息与接口转换装置的工作模式进行配置。其中Zigbee组网信息包括个域网(PAN)、通信信道、通信地址等;接口转换装置10的工作模式通常包括如下两种:(I)配置为和主控设备连接;(2)配置为和测试设备连接。配置接口模块106通常包括配置接口和配置管理模块,其中配置接口用于将接口转换装置10与计算机相连,配置管理模块则用于对具体的配置操作进行管理。配置接口可以为USB接口、COM接口等。
[0047]此外,静态随机存取存储器(SRAM) 107用于接收到的数据与转换后的数据进行存储。电源108用于为接口转换装置10提供工作电压,可以为电池,也可以为USB供电接口等;电源控制模块109用于对电源供电进行管理和控制。电源108和电源控制模块统称为电源模块12。按键LEDllO则用于为按键提供照明以及对工作状态进行指示等。
[0048]本实施例的接口转换装置10,可以将Zigbee格式的数据转换成GPIB格式的数据以及将GPIB格式的数据转换成Zigbee格式的数据,并能够实现Zigbee格式的数据的无线发送与接收。因此,可以在不对设备(包括执行设备、主控设备等)进行任何改造的情况下,利用现有的执行设备和主控设备(例如主控电脑)的GPIB接口,通过接口转换装置10将执行设备和主控设备组成无线互联网络系统。
[0049]在实际应用时,本实施例的接口转换装置10可以直接安装在现有的执行设备的GPIB接口上与主控设备的GPIB接口上,实现执行设备与主控设备的无线互联。该接口转换装置,在使用前通常需要利用其上的标准串口(COM接口 )或USB接口连接计算机,通过PC软件进行配置(简单配置即可),以实现无线互联的功能。
[0050]本实施例提供一种网络系统,包括主控设备(例如主控电脑)、执行设备、与主控设备的GPIB接口相连的接口转换装置10、以及与执行设备的GPIB接口相连的接口转换装置10,如图3所示。其中,主控设备用于对执行设备进行管理和控制,执行设备用于执行具体的操作(例如:测试)。与主控设备的GPIB接口相连的接口转换装置以及与执行设备的GPIB接口相连的接口转换装置均采用上述的接口转换装置10。由于接口转换装置10的存在,该网络系统为Zigbee无线网络。
[0051]其中,在一个网络系统中,主控设备通常为I台,执行设备通常大于等于I台小于等于31台。
[0052]其中,与主控设备的GPIB接口相连的接口转换装置10被配置为:(I)接收和识别来自主控设备的GPIB格式的数据(例如:命令),将该GPIB格式的数据转换为Zigbee格式的数据,并通过Zigbee无线网络发送给执行设备(中间需要经过与执行设备的GPIB接口相连的接口转换装置10),此时主控设备是讲者。(2)接收Zigbee无线网络传输的来自执行设备的Zigbee格式的数据,将该Zigbee格式的数据转换成GPIB格式的数据,并发送给主控设备的GPIB接口,此时主控设备是听者。
[0053]与执行设备的GPIB接口相连的接口转换装置10被配置为:(I)接收Zigbee无线网络传输的来自主控设备的Zigbee格式的数据,将该Zigbee格式的数据转换成GPIB格式的数据,并发送给执行设备的GPIB接口,此时执行设备是听者。(2)接收和识别来自执行设备的GPIB格式的数据(例如:测试结果),将该GPIB格式的数据转换为Zigbee格式的数据,并通过Zigbee无线网络发送给主控设备(中间需要经过与主控设备的GPIB接口相连的接口转换装置10),此时执行设备是讲者。
[0054]通过上述配置,主控设备与执行设备之间可以实现双向的通信。为实现通信,主控设备以及每台执行设备的GPIB地址需要配置到每个接口转换装置10中。如上所述,对接口转换装置10的配置,可以通过将接口转换装置10与计算机(PC)通过配置接口(例如USB接口、COM接口等)进行连接,利用PC软件进行,具体配置方法与现有技术中的网络配置方法基本相同,此处不再赘述。在配置过程充,可以通过相连的计算机对接口转换装置10进行供电和充电。
[0055]在上述Zigbee无线网络系统中,和主控设备连接的接口转换装置的角色配置为协调者(Coordinator),和其它设备(执行设备)连接的接口转换装置的角色配置为终端(End-Device)。
[0056]在本实施例中,接口转换装置10可以通过电池供电,可以通过充电器进行充电,也可以通过主控设备或执行设备的USB接口进行供电和充电。
[0057]本发明实施例的上述网络系统,由于主控设备与执行设备之间均采用Zigbee网络进行通信,提高了执行设备的可移动性。此外,由于通过Zigbee网络进行通信,执行设备和主控设备之间的传输距离可以达到大于50M小于75M,并且同一星形网络中可以包含31台执行设备(如图3所示),也就是说,相对于现有的GPIB网络,提高了传输距离,并突破了设备个数的限制。
[0058]在本实施例中,不仅可以通过接口转换装置10组成全新的Zigbee无线网络系统,还可以保留原有的测试系统(图1所示),在该系统原有的执行设备(小于等于15台)之外增加设置执行设备,并在增加的执行设备的GPIB接口以及主控设备的GPIB接口上连接本实施例的接口转换装置10,在原有的有线网络之外形成新的无线Zigbee测试网络。也就是说,网络系统可以包括原有的有限网络与新的Zigbee无线网络两部分。在这种情况下,由于原有的通过GPIB电缆连接的测试系统不需要进行任何改动或升级,因而可以节省成本。因此,本实施例的接口
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