一种高兼容性arm通信管理机的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及自动化控制及其他工业控制领域，尤其涉及一种高兼容性ARM通信管理机。
【背景技术】
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[0002]通信管理机是一种嵌入式智能通信装置，一般包括CPU、以太网通信模块、以太网交换模块、串口通信模块、存储模块和电源模块。用于采集和转发自动化系统如变配电现场所有的设备数据，并通过用户指定的通讯协议以及以太网或/和串口通讯介质集中送往远方监控主机，同时将远方监控主机的命令传递给各测控装置，实现监控主机对整个现场的远程控制与整定。一些CPU内嵌有协议转换模块的通信管理机，还可以解决自动化系统中各种不同通信协议、不同通信标准的转换解析以及相应异构系统之间的设备通信互联与互动操作。
[0003]在如今的自动化控制及其他工业控制领域中，众多的智能设备的对外通信接口仍然是串口以及现场总线。而串口以及现场总线有一个重要的弱点就是传输距离短并且无法与网络进行直接连接，造成设备无法实现远程控制及数据共享，而这些恰恰是实现工业控制高速自动化的必要条件。而串口终端设备与后台主站之间的数据的通信规约多样化，主站无法一一进行规约转换，需要一个中间设备即通信管理机来将不同终端数据进行规约转换并汇总，形成统一规约格式约再与主站等后台通信。
[0004]现有通信管理平台以工控机为主，且通信规约都比较单一，无法完全兼容现场设备通信要求。
【实用新型内容】:
[0005]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构设计新颖，满足了各类现场通信应用，提高了系统稳定性，降低的项目成本，实用性强的技术方案:
[0006]—种高兼容性ARM通信管理机，主要包括硬件驱动模块和软件驱动模块，硬件驱动模块主要包括CPU、电源管理模块、AC/DC转换模块、看门狗电路、NAND FLASH模块、NORFLASH模块、DDR3模块以及时钟电路，软件驱动模块主要包括LINUX操作系统，LINUX操作系统主要包括WEB管理模块、规约处理模块、网络通信模块、数据管理模块、串口收发模块、CAN 口收发模块以及其他功能模块。
[0007]作为优选，CPU分别连接电源管理模块、看门狗电路、NAND FLASH模块、DDR3模块以及时钟电路，AC/DC转换模块连接电源管理模块，NOR FLASH模块通过SPI接口连接CPU，CPU还连接液晶显示接口、以太网口。
[0008]作为优选，还包括RS232/RS485接口、CAN接口、第一光电隔离模块、第二光电隔离模块、CPLD译码模块，RS232/RS485接口通过第一 UART接口连接第一光电隔离模块，第一光电隔离模块通过第二 UART接口连接CPU，CAN接口通过第三UART接口连接第二光电隔离模块，第二光电隔离模块通过第四UART接口连接CPU。
[0009]作为优选，规约处理模块分别连接WEB管理模块、网络通信模块、数据管理模块、串口收发模块、CAN 口收发模块以及其他功能模块。
[0010]作为优选，CPU采用CORTEX A9ARM主控芯片。
[0011]本实用新型的有益效果在于:
[0012]本实用新型硬件上包含了电力自动化及工业现场常用的串口、CAN 口及网络接口，软件上支持多种标准通信规约的灵活配置，现场使用方便。硬件驱动模块采用低功耗、高性能ARM平台，软件驱动模块集成了多种通用通信规约，可通过配置进行规约选择，并且可定制非标通信规约。满足了各类现场通信应用，提高了系统稳定性，降低的项目成本，实用性强。
【附图说明】
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[0013]图1为本实用新型的硬件驱动模块连接框图；
[0014]图2为本实用新型的软件驱动模块连接框图。
【具体实施方式】
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[0015]为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0016]如图1所示，一种高兼容性ARM通信管理机，主要包括硬件驱动模块和软件驱动模块，硬件驱动模块主要包括CPU 1、电源管理模块2、AC/DC转换模块3、看门狗电路4、NANDFLASH模块5、NOR FLASH模块6、DDR3模块7以及时钟电路8，软件驱动模块主要包括LINUX操作系统，LINUX操作系统主要包括WEB管理模块9、规约处理模块10、网络通信模块11、数据管理模块12、串口收发模块13、CAN 口收发模块14以及其他功能模块15，CPU I分别连接电源管理模块2、看门狗电路4、NAND FLASH模块5、DDR3模块7以及时钟电路8，AC/DC转换模块3连接电源管理模块2，NOR FLASH模块6通过SPI接口 61连接CPU 1，CPU I还连接液晶显示接口 16、以太网口 17，还包括RS232/RS485接口 18、CAN接口 19、第一光电隔离模块20、第二光电隔离模块21、CPLD译码模块22，RS232/RS485接口 18通过第一 UART接口 23连接第一光电隔离模块20，第一光电隔离模块20通过第二 UART接口 24连接CPU1，CAN接口 19通过第三UART接口 25连接第二光电隔离模块21，第二光电隔离模块21通过第四UART接口 26连接CPU I。
[0017]其中CPU I =CPU I采用CORTEX A9ARM主控芯片，其多核高速，多级流水线，效率高，低功耗，外设接口丰富，通过片内外设接口扩展不同类型外设，也可通过并行总线扩展外设；
[0018]看门狗电路4:在程序运行故障时重新复位CPU，恢复程序正常运行；
[0019]NOR FLASH模块6:存放U-BOOT启动代码，对基本外设进行初始化，为操作系统的加载准备前提；
[0020]NAND FLASH模块5:存放操作系统及应用软件，通过NOR FLASH启动代码跳转到NAND FLASH的操作系统启动地址，并在系统启动后加载应用程序；
[0021]DDR3模块7:用于操作系统及程序的运行，并暂存采集数据；
[0022]CPLD译码模块22: CPU与各外设之间的逻辑译码；
[0023]时钟电路8:为整个CPU系统提供实时时钟；
[0024]RS232/485接口 18:由CPU的异步串口接口进行扩展，并做光电隔离以保护CPU系统；
[0025]CAN接口 19:由CPU的异步串口接口进行扩展，并做光电隔离以保护CPU系统；
[0026]以太网口 17:通过CPU的以太网控制器进行扩展，用于主站之间的网络通信；
[0027]液晶显示接口 16:预留接口，方便客户不同需求时进行扩展；
[0028]电源管理电路2:提供整个设备的工作电源，通过高效的DC-DC转换成不同等级电压，提供给CPU系统及各外设接口。
[0029]本实用新型采用工业四级要求开关电源作为设备电源，通过合理布局印制板、加旁路电容去除电源干扰，