一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备，其包括主控制模块、WiFi无线通信和第一通道以太网模块、电源模块、人机交互模块、第二以太网模块，所述WiFi无线通信和第一通道以太网模块与所述主控制模块连接；所述电源模块和所述主控制模块连接，用以提供电力；所述人机交互模块和所述主控制模块连接，用以通过人机交互模块发送指令；所述第二以太网模块和所述主控制模块连接。本设备在需要双路采集时，可以满足双路独立采集硬件接口，扩展了设备应用的场景。扩展了设备应用的场景。扩展了设备应用的场景。

【技术实现步骤摘要】
一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备


[0001]本技术属于数据传输
，具体涉及一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备。

技术介绍

[0002]随着光伏电站管理越来越智能化，光伏电站系统中的设备类型也越来越多样化，如气象站，网络摄像机等。由此对于数据采集设备的功能及性能要求也相应的提高，对于数据的采集，也不单单限制于常规的RS232/RS485/RS422硬件接口形态，依托10M/100M有线以太网运行MODBUS/TCP协议的高端设备也逐渐成为光伏电站应用的主流。
[0003]Modbus协议一般采用RS232或RS485通信接口，不足之处就是其传输距离短、速度慢，导致应用受局限，而MODBUS/TCP使MODBUS协议运行于10M/100M以太网，MODBUS/TCP使用TCP/IP和以太网在站点间传送MODBUS报文，MODBUS/TCP结合了以太网物理网络和网络标准TCP/IP以及以MODBUS作为应用协议标准的数据表示方法。MODBUS TCP通信报文被封装于以太网TCP/IP数据包中，它的优势就是传输距离远、传输速度快、应用范围广泛。
[0004]目前已有支持MODBUS/TCP协议的数据采集设备的现状：现有的支持MODBUS/TCP协议的数据采集设备一般使用集成WiFi及有线以太网EMAC的SoC构建，通过1路有线以太网进行数据采集功能，利用WiFi接入无线网络，建立数据传输通道，并和云平台进行数据的发送和接收。
[0005]现有的支持TCP MODBUS协议的数据采集设备有以下不足之处：
[0006]1)上行通信方式单一，以太网接口作为数据采集功能接口后，仅能通过WiFi等无线方式接入公共网络；
[0007]2)以太网接口作为数据采集功能接口后，无法作为标准有线以太网和云平台交互；
[0008]3)环境适应性较差，在无线信号弱的情况下，没有稳定可靠的与云平台有线物理连接方式；
[0009]4)下行采集接口单一，扩展性差，只能通过唯一的一路以太网进行数据采集。

技术实现思路

[0010]为了解决上述问题，本申请提供一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备，其包括主控制模块、WiFi无线通信和第一通道以太网模块、电源模块、人机交互模块、第二以太网模块，所述WiFi无线通信和第一通道以太网模块与所述主控制模块连接；所述电源模块和所述主控制模块连接，用以提供电力；所述人机交互模块和所述主控制模块连接，用以通过人机交互模块发送指令；所述第二以太网模块和所述主控制模块连接。
[0011]进一步地，所述主控制模块包括A11模组，所述A11模组采用RT5350芯片作为主控，RT5350芯片内部集成了WiFi基带处理器、射频、射频功率放大器、MIPS CPU内核、五端口百兆以太网SWITCH；所述WiFi无线通信和第一通道以太网与所述A11模组连接，以此建立WiFi
连接功能和数据采集通道，所述第一通道以太网用于数据采集，然后利用WiFi接入无线网络，建立数据传输通道，并和云平台进行数据的发送和接受。
[0012]进一步地，所述第二以太网模块包括Eport
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E10，所述Eport
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E10是一款支持Uart接口的小型超级网口，集成了MAC等以太网硬件协议，其内部还集成了TCP/IP协议栈、内存管理、10/100M以太网收发器、高速串口。
[0013]进一步地，所述A11模组上设有一路串口(Uart)，其和所述Eport
‑
E10连接，以此实现本设备的所述第二通道以太网功能。
[0014]进一步地，还包括系统板载硬件看门狗，其和所述A11模组连接，并且所述系统板载硬件看门狗采用N76E003单片机作为所述A11模组系统状态监测单元，其具备异常重启功能。
[0015]进一步地，所述人机交互模块包括板载用户按键、LED灯，所述板载用户按键、所述LED灯与所述A11模组连接，通过所述板载用户按键向所述A11模组发送指令，所述LED灯状态的变化反馈人机之间的信息交互。
[0016]进一步地，所述电源模块包括DCDC电路和LDO，分别产生系统电源3.3V和给A11模组供电的1.8V。
[0017]本技术的有益效果是：本技术提供的该设备的创新之处在于集成了第二以太网模块，该第二以太网模块主要用于MODBUS/TCP协议的数据采集，实现了双路有线以太网与WiFi共存的通信方式，该双路有线以太网提供了两路10/100M自适应的有线以太网接口，在无线网络信号弱，或者无线信号不稳定的场景下，可以使用一路以太网提供稳定可靠的有线物理连接方式，另外一路以太网则进行数据采集。本设备在需要双路采集时，可以满足双路独立采集硬件接口，扩展了设备应用的场景。
附图说明
[0018]图1为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的原理图。
[0019]图2为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的原理图。
[0020]图3为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的电源设备的电路原理图。
[0021]图4为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的人机模块的电路原理图。
[0022]图5为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的主控制模块的电路原理图。
[0023]图6为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的主控制模块的电路原理图。
[0024]图7为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的主控制模块的电路原理图。
[0025]图8为本技术一实施例提供的一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备的第二以太网模块的电路原理图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]如图1和图8所示，本技术提供一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备(以下简称双路以太网数据采集设备)，其包括主控制模块、WiFi无线通信和第一通道以太网模块、电源模块、人机交互模块、第二以太网模块，WiFi和第一通道以太网模块和主控制模块连接，电源模块和主控制模块连接，用以提供电力，人机交互模块和主控制模块连接，用以通过人机交互模块发送指令，第二以太网模块和主控制模块连接。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备，其包括主控制模块、WiFi无线通信和第一通道以太网模块、电源模块、人机交互模块，其特征在于，还包括第二以太网模块，所述WiFi无线通信和第一通道以太网模块与所述主控制模块连接；所述电源模块和所述主控制模块连接，用以提供电力；所述人机交互模块和所述主控制模块连接，用以通过人机交互模块发送指令；所述第二以太网模块和所述主控制模块连接。2.根据权利要求1所述的支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备，其特征在于，所述主控制模块包括A11模组，所述A11模组采用RT5350芯片作为主控，RT5350芯片内部集成了WiFi基带处理器、射频、射频功率放大器、MIPS CPU内核、五端口百兆以太网SWITCH；所述WiFi无线通信和第一通道以太网与所述A11模组连接，以此建立WiFi连接功能和数据采集通道，所述第一通道以太网用于数据采集，然后利用WiFi接入无线网络，建立数据传输通道，并和云平台进行数据的发送和接受。3.根据权利要求2所述的支持MODBUS/TCP协议的双路以太网数据采集设备，其特征在于，所述第二以太网模块包括Eport
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E10，所述Eport
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐钧，王辉，
申请(专利权)人：无锡英臻科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：