协议转换器和工业控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种协议转换器和工业控制系统，涉及控制设备领域，解决了相关技术中协议转换器的通信速率受到限制的问题。所述协议转换器包括：CAN收发器、控制器、以太网物理层收发器以及光纤收发器；所述CAN收发器与所述控制器连接，所述控制器与所述以太网物理层收发器连接，所述以太网物理层收发器与所述光纤收发器连接。本申请用于提高协议转换器的通信速率。通信速率。通信速率。

【技术实现步骤摘要】
协议转换器和工业控制系统


[0001]本技术涉及控制设备领域，尤其涉及一种协议转换器和工业控制系统。

技术介绍

[0002]在自动化控制领域的船舶、医疗设备、工业设备等方面中，CAN(Controller Area Network，控制器域网)通信协议被广泛应用。
[0003]为了扩展CAN设备的应用范围，相关技术中一般采用协议转换器将CAN数据转为光信号进行光纤传输。然而，相关技术中为了实现CAN数据进行光纤传输，协议转换器一般由CAN收发器、单片机与光纤收发器组成。单片机与光纤收发器通信一般是通过单片机的UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器)接口进行通信，UART通信是异步通信协议，通信速率受到较大的限制。

技术实现思路

[0004]为了解决相关技术中协议转换器的通信速率受到限制的问题，本申请提供一种协议转换器和工业控制系统，提高了协议转换器的通信速率。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种协议转换器，包括：
[0006]CAN收发器、控制器、以太网物理层收发器以及光纤收发器；
[0007]所述CAN收发器与所述控制器连接，所述控制器与所述以太网物理层收发器连接，所述以太网物理层收发器与所述光纤收发器连接。
[0008]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述以太网物理层收发器包括端口物理层PHY芯片，所述PHY芯片通过媒体独立MII接口与所述控制器连接。
[0009]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述控制器为单片机或者现场可编程逻辑门阵列FPGA芯片。
[0010]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述光纤收发器为小型可插拔SFP光纤收发器。
[0011]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述的协议转换器还包括CAN接口，所述CAN收发器包括CAN收发芯片，所述CAN接口与所述CAN收发芯片连接，所述CAN收发芯片与所述控制器连接。
[0012]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述协议转换器还包括数字隔离芯片，所述CAN接口通过所述数字隔离芯片与所述CAN收发芯片连接。
[0013]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述协议转换器还包括保护模块，所述CAN接口依次通过所述保护模块和所述数字隔离芯片与所述CAN收发芯片连接。
[0014]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述保护模块包括半导体放电管和自恢复保险丝，所述CAN接口依次通过所述半导体放电管、所述自恢复保险丝和所述数字隔离芯片与所述CAN收发芯片连接。
[0015]可选地，在本申请实施例提供的协议转换器中，所述保护模块还包括：瞬态抑制二
极管和共模电感，所述CAN接口依次通过所述半导体放电管、所述自恢复保险丝、所述瞬态抑制二极管、所述共模电感和所述数字隔离芯片与所述CAN收发芯片连接。
[0016]第二方面，本申请实施例提供一种工业控制系统，所述的工业控制系统包括：CAN设备以及如第一方面所述的协议转换器；
[0017]所述CAN设备包括第一CAN设备和第二CAN设备，所述协议转换器包括第一协议转换器和第二协议转换器；
[0018]所述第一CAN设备与所述第一协议转换器的CAN收发器连接，所述第一协议转换器的光纤收发器与所述第二协议转换器的光纤收发器连接，所述第二协议转换器的CAN收发器与所述第二CAN设备连接。
[0019]在本技术中，协议转换器包括CAN收发器、控制器、以太网物理层收发器以及光纤收发器；所述CAN收发器与所述控制器连接，所述控制器与所述以太网物理层收发器连接，所述以太网物理层收发器与所述光纤收发器连接。这样，由于控制器通过以太网物理层收发器与光纤收发器连接，协议转换器在将CAN协议数据转换为光信号进行光纤传输的过程中，控制器和以太网物理层收发器可以用于将CAN协议数据转换为以太网协议数据，光纤收发器可以用于将携带以太网协议数据的电信号转换为光信号，以实现CAN协议数据转为光信号进行传输的目的。与相关技术中将CAN协议数据转换为UART协议数据，并将携带UART协议数据的电信号转换为光信号相比，本申请中以太网协议数据的传输速率比UART协议数据的传输速率更高，提高了协议转换器的通信速率。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术的实施例，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1为相关技术中的一种协议转换器的结构性示意图；
[0022]图2为本申请实施例提供的一种协议转换器的结构性示意图；
[0023]图3为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0024]图4为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0025]图5为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0026]图6为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0027]图7为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0028]图8为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0029]图9为本申请实施例提供的另一种协议转换器的结构性示意图；
[0030]图10为本申请实施例提供的一种工业控制系统的结构性示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]100
‑
协议转换器；101
‑
CAN收发器；1011
‑
CAN收发芯片；102
‑
控制器；1021
‑
单片机；1022
‑
FPGA芯片；103
‑
以太网物理层收发器；1031
‑
PHY芯片；104
‑
光纤收发器；1041
‑
SFP光纤收发器；105
‑
CAN接口；106
‑
数字隔离芯片；107
‑
保护模块；1071
‑
半导体放电管；1072
‑
自恢复保险丝；1073
‑
瞬态抑制二极管；1074
‑
共模电感；110
‑
第一协议转换器；120
‑
第二协议转换器；200
‑
第一CAN设备；300
‑
第二CAN设备。
具体实施方式
[0033]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种协议转换器，其特征在于，所述的协议转换器包括：CAN收发器、控制器、以太网物理层收发器以及光纤收发器；所述CAN收发器与所述控制器连接，所述控制器与所述以太网物理层收发器连接，所述以太网物理层收发器与所述光纤收发器连接。2.根据权利要求1所述的协议转换器，其特征在于，所述以太网物理层收发器包括端口物理层PHY芯片，所述PHY芯片通过媒体独立MII接口与所述控制器连接。3.根据权利要求2所述的协议转换器，其特征在于，所述控制器为单片机或者现场可编程逻辑门阵列FPGA芯片。4.根据权利要求1所述的协议转换器，其特征在于，所述光纤收发器为小型可插拔SFP光纤收发器。5.根据权利要求1所述的协议转换器，其特征在于，所述的协议转换器还包括CAN接口，所述CAN收发器包括CAN收发芯片，所述CAN接口与所述CAN收发芯片连接，所述CAN收发芯片与所述控制器连接。6.根据权利要求5所述的协议转换器，其特征在于，所述协议转换器还包括数字隔离芯片，所述CAN接口通过所述数字隔离芯片与所述CAN收发芯片连接。7.根据权利要求6所述的协议转换器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小东，菅巍樯，于学禹，温宜明，
申请(专利权)人：杭州康吉森自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：