多台串口设备联网通讯协议方案

2022-02-17 18:20:03|

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背景

随着网络的发展，基于TCP/IP协议的IP网的应用得到广泛普及，利用网络资源可以实现设备的网络接入，通过基于TCP/IP的网络实现对各个点的设备的实时监控。但随之而来也出现了新的问题，由于历史的原因，目前的工业控制设备中存在这多种通讯协议，如RS232、RS485、CAN、Modbus、以太网络协议等。

当一个系统中有多个不同协议的设备时，如何用低成本的方案实现安全可靠的协议转换，实现数据的即时传输是在工业控制系统中亟待解决的首要问题。

恒颐高科依靠自身成熟的网络技术、嵌入式系统技术、工业通讯等技术，整合用户的需求，为广大用户提供以下两种多串口设备联网解决方案：

方案一：基于AT91RM9200微处理器的多串口通讯解决方案

方案二：基于EP9302微处理器的多串口设备联网路由方案

概述

(一)基于AT91RM9200微处理器的多串口通讯解决方案

恒颐多串口通讯方案是一款应用于不同协议设备互联通讯的工业通讯协议转换解决方案。该产品拥有工业级的外观设计，结构紧凑，非常适合在工业环境当中使用。低功耗和无风扇的设计理念是该产品的两大特点，这将在很大程度上保证系统的稳定性和长时间的运行。串口通信功能主要是硬件结合软件来实现的。系统结构如图：

技术说明：

CPU采用32位RISC的ARM处理器，低功耗，无风扇式设计，成本低，适用于工业控制领域;

具有64M SDRAM，64MFLASH，可存贮大量工程数据，流畅运行嵌入式操作系统;

内置看门狗定时器，防止系统死机;

丰富的通信接口：有RS232/485/422接口、CAN总线接口、以太网接口;

GPIO接口，方便系统的扩展;

持嵌入式Linux、uC/OS II操作系统的运行，支持各种网络服务以及其他应用，同时可根据用户需求开发特定软件与设备驱动程序。

该方案采用了先进的控制技术、网络技术，保证了系统的高稳定性和高可靠性，实现串口、以太网、现场总线间的通信协议的转换;提供可靠的数据传输及设备间的数据交换;系统采用的Linux操作系统，稳定支持与各种不同接口协议工业设备的互联。

(二)基于EP9302微处理器的多串口设备联网路由方案

恒颐ARM EP9302多串口设备联网路由方案是一款应用于不同协议设备互联通讯的工业通讯协议转换解决方案。该产品拥有工业级的外观设计，结构紧凑，非常适合在工业环境中串口设备密集的场合使用。低功耗和无风扇的设计理念是该产品的两大特点，这将在很大程度上保证系统的稳定性和长时间的运行。同时可外扩 GPRS/CDMA无线通讯模块，支持设备的无线联网，通信功能主要是硬件结合软件来实现的。

系统采用Linux操作系统，稳定支持与各种不同接口协议工业设备的互联。

32bit RISC嵌入式处理器

32M的SDRAM，16M的Flash存储

8个独立串口，通过软件实现RS232/RS485/422协议转换，带光电隔离保护;

10M/100M以太网口，支持串行数据通过以太网透明传输;

可外扩无线通讯模块，支持CDMA/GPRS无线网络数据传输;

可外接无线网卡，支持802.11G无线局域网络;

can总线接口，支持can总线通讯;

RS232/422/485支持软硬件流量控制，串口数据可靠传输;

RS232/422/485串口传输波特率可在110-921600之间设置;

提供TCP Server，TCP Client，UDP和Pair connection在内的不同的socket操作模式;

支持网络断开后的自动恢复连接，可靠地建立TCP连接;