智能可编程网络互转控制器制造技术

一种智能可编程网络互转控制器，包括CPU以及与CPU的对应信号端相连的复位电路、CAN接口电路和线路切换电路，所述的CPU与线路切换电路相连，线路切换电路与网络串口、RS232串口和RS485串口相连，同时，线路切换电路通过串口扩展模块与多个子串口相连，按照实现功能的不同，CPU通过线路切换电路实现多串口电路间的切换。本实用新型专利技术具备多个多种自动化控制系统用通信接口，方便实际使用的需求。可实现CAN总线之间、RS232/485之间，CAN总线、RS232/485总线之间数据管理与交换。同时采用高速低功耗32位ARM7处理器，使得整机的数据处理能力和数据相应有很大的提高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及网络互转控制器(NCU)，尤其是一种具有4个CAN总线接口，5个RS232/485接口的网络互转控制器，具体地说是一种智能可编程网络互转控制器。
技术介绍
NCU是网络互转控制器Net Control Unit的简称，是自动控制系统的管理层接口，是自控系统实现管理层图形化控制功能的关键部件。该网络互转控制器实现了将分散在建筑物各个地方的多个DDC控制器、PLC控制器、智能仪表连接起来，实现数据通信与共享，实现自控系统的远程监控。目前的国内外的网络互转控制器(NCU)产品一般采用RS232/485实现数据通信，一般接口少且不够丰富，并且数据通信实时性不够理想。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的网络互转控制器产品接口较少，接口不够丰富，存在的数据通信实时性不够理想的问题，提出一种采用高速低功耗ARM7处理器的具有多种接口的嵌入式网络互转控制器。本技术的技术方案是一种智能可编程网络互转控制器，它包括电源电路、CPU以及与CPU的对应信号端相连的复位电路、CAN接口电路、线路切换电路、JTAG接口、IXD接口和键盘指示灯电路，所述的CPU采用ARM7中央处理器，CPU与线路切换电路相连，线路切换电路与网络串口、RS232串口和RS485串口相连，同时，线路切换电路通过串口扩展模块与多个子串口相连，按照实现功能的不同，CPU通过线路切换电路实现多串口电路间的切换。本技术的线路切换电路通过串口扩展模块与五个子串口相连，所述的各子串口均为光电隔离电路。本技术的电源电路的输出电压为5V输出、3. 3V输出和I. 8V输出，分别为对应的各模块提供工作电源。本技术的CAN接口电路包括4路具有光电隔离的接口电路，实现与其他兼容设备的通信。本技术的JTAG接口电路与ARM7中央处理器双向连接，JTAG接口电路用于下载编程数据。本技术的网络互转控制器还包括串行闪存电路和铁电存储器电路，所述的串行闪存电路和铁电存储器电路与ARM7中央处理器双向连接，串行闪存电路和铁电存储器电路均用于存储掉电不丢失的数据，包括该网络互转控制器的运行参数，设置数据和历史数据，数据量小并且经常修改的数据保存在铁电存储器，数据量大并且不经常修改的数据保存在串行闪存电路。本技术的网络互转控制器还包括外部RAM存储器电路，所述的外部RAM存储器电路通过总线用于存储ARM7中央处理器数据处理的中间数据，或用于临时存储通信数据。本技术的有益效果本技术采用高速低功耗ARM7处理器，无风扇设计，可长时间可靠运行，适应各种恶劣工程环境。本技术具有一路网络接口，实现10M/100M自适应，与上层管理平台可稳定高速通信。还具有4路实时性较高通信可靠性高的CAN总线。在CAN网络上进行通讯，通讯速度最大可达1000kbps。最大通信距离可达10KM。同时本技术还有5个RS232/485子串口(P1-P5)，便于连接通用的智能仪表。本技术的网络互转控制器(NCU)在控制系统中通常处于上层平台与现场DDC控制器的中间，网络互转控制器(NCU)收集DDC控制器收集上来的数据，暂时存储在网络互 转控制器(NCU)内部，等待上层平台的调用，上层平台也可以发出控制指令，控制指令通过网络互转控制器(NCU)下发到现场DDC控制器执行，这样用户就可以在上层平台监控各种机电设备，降低了工作强度，提高了工作效率。附图说明图I是本技术的原理框图。图2是本技术的网络互转控制器在运用系统中的位置示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。如图I所示，一种网络互转控制器(NCU)，它包括电源电路、ARM7中央处理器、复位电路、外部RAM电路、CAN接口电路、网络接口、线路切换电路、串口扩展和子串口电路、实时时钟电路、铁电存储器电路、串行闪存电路、JTAG接口、LCD接口和键盘指示灯电路。ARM7中央处理器为整个网络互转控制器(NCU)的数据处理与控制核心，负责控制其他外围电路的协调工作，负责接收现场DDC控制器和智能仪表发来的数据，并暂时存储并刷新数据，等待生产平台调用，同时，接收上层平台发出控制指令及时下发给相应DDC并产生动作。线路切换电路按照实现功能的不同，可实现RS232/RS485/多串口电路间的切换，网络接口与高速串口的切换。。外部RAM存储器电路，外部RAM存储器电路通过总线用于存储ARM7中央处理器数据处理的中间数据，或临时存储通信数据的暂存，以弥补ARM7中央处理器内部存储器存储容量的不足。CAN接口电路包括4路具有光电隔离的接口电路，实现与其他兼容设备进行通信。串口扩展电路包括了 5个串口扩展电路，每个串口均为光电隔离电路。铁电存储器电路用于存储DDC控制器运行参数，设置数据，等掉电不丢失的数据。串行闪存电路用于存储数据量大的数据。RS232串口电路用于下载编程数据，也可以作为连接其他具有串口的设备，实现数据通信。5V电源电路用于供应3. 3V和I. 8V电源芯片和网络互转控制器外围驱动电路电源。3. 3V电源电路用于供应ARM7处理器的IO电路和外围芯片电路电源。I. 8V电源电路用于供应ARM7处理器核心电源。本技术的工作原理就是实现不同网络之间的数据交换互转功能，普通的网络交换机只有网络接口，而此网络互转控制器实现I个网络接口、5个RS232/485子串口(P1-P5)和4个CAN总线接口(P6-P9)之间的数据任意交换。除了数据交换功能该网络互转控制器还有一定的数据存储与处理能力，即将收集到数据进行分类与整理，以备管理计算机来查询，并对设备运行状态进行记录与保存，便于以后查询，同时还可以接收管理计算机发来的数据，分析后转发到制定的通讯接口，实现对远程设备的控制。(图中细实线为+5V电源线，粗虚线为+3. 3V电源线，细虚线为+1. 8V电源线)。本技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能可编程网络互转控制器，其特征是它包括电源电路、CPU以及与CPU的对应信号端相连的复位电路、CAN接口电路、线路切换电路、JTAG接口、IXD接口和键盘指示灯电路，所述的CPU采用ARM7中央处理器，CPU与线路切换电路相连，线路切换电路与网络串口、RS232串口和RS485串口相连，同时，线路切换电路通过串口扩展模块与多个子串口相连，按照实现功能的不同，CPU通过线路切换电路实现多串口电路间的切换。2.根据权利要求I所述的智能可编程网络互转控制器，其特征是所述的线路切换电路通过串口扩展模块与五个子串口相连，所述的各子串口均为光电隔离电路。3.根据权利要求I所述的智能可编程网络互转控制器，其特征是所述的电源电路的输出电压为5V输出、3. 3V输出和I. 8V输出，分别为对...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛鹏飞，薛国庆，张卿杰，徐友，卞康君，左楠，张广胜，
申请(专利权)人：江苏欣盛自控科技有限公司，南京研旭电气科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：