[发明专利]支持RS485&Modbus多主站数据采集的通信转换器

权利要求书

1.支持RS485&Modbus多主站数据采集的通信转换器，其特征在于，它包括：ARM微处理器（1）、电源/复位电路（2）、备用链路（3）、UI电路（4）、SDRAM、NORFLASH、第一RS485&Modbus接口（71）、第二RS485&Modbus接口（72）和第三RS485&Modbus接口（73），所述的电源/复位电路（2）的信号输出端与ARM微处理器（1）的信号输入端相连，ARM微处理器（1）的信号输出端与备用链路（3）的信号输入端相连，ARM微处理器（1）还与 UI电路（4）、SDRAM、NORFLASH、第一RS485&Modbus接口（71）、第二RS485&Modbus接口（72）和第三RS485&Modbus接口（73）相连接，其中第一RS485&Modbus接口（71）和第二RS485&Modbus接口（72）分别用于与两主站相连，第三RS485&Modbus接口（73）与现场仪表总线相连，所述的ARM微处理器（1）包括：配置文件模块、从站A模块、从站B模块、采集数据模块、采集管理模块、Modbus协议栈模块和主站模块，所述的从站A模块和从站B模块分别与第一RS485&Modbus接口（71）和第二RS485&Modbus接口（72）相连，从相应的主站采集命令信号，并将该命令信号下发到采集管理模块，采集管理模块将命令信号下发到主站模块，主站模块将采集到的命令信号通过第三RS485&Modbus接口下发到各个仪表，并从仪表读取相应的请求数据，仪表数据通过采集管理模块返回给采集数据模块，采集数据模块将返回的仪表数据写入对应的从站数据区。

2.支持RS485&Modbus多主站数据采集的通信转换器，其特征在于它是通过如下步骤来实现的多个主站同时采集一条RS485&Modbus总线上的数据的：

A、设备上电，电源/复位电路（2）提供设备工作所需各路电源，运行NORFLASH中所固化软件代码，复位并运行系统；

B、系统正常运行后，通过计算机对设备进行基本参数配置；

C、配置成功后，从站模块A与从站模块B通过不断读取其所对应的RS485&Modbus接口数据，来检测所对应主站是否有命令下发；

D、若检测到主站A或主站B有数据下发，则将该数据接收后，存放于SDRAM，调用Modbus解析模块，根据《GBZ 19582.2-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范》对该数据进行解析，若该数据为合法Modbus命令，则将该指令转发至采集管理模块，并等待该命令响应帧；若检测到主站A和B同时有数据下发，则根据系统设置的优先级来决定读取的先后顺序；

E、采集管理模块将从站模块A与从站模块B所下发Modbus命令转发至主站模块，并等待主站模块返回该命令响应帧；

F、主站模块将从采集管理模块获取的Modbus命令下发至仪表，等待仪表响应后，从仪表读取该Modbus命令的响应帧，根据《GBZ 19582.2-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范》所规定校验方法对该响应帧校验成功之后，将此Modbus命令响应帧发送至采集管理模块；

G、采集管理模块将所读取Modbus命令响应帧发送至此帧所对应的从站模块；

H、从站模块A与从站模块B将Modbus将响应帧发送至各自相应的Modbus主站，并继续检测对应主站是否有命令下发，返回步骤D。

3.根据权利要求1所述的一种支持RS485&Modbus多主站数据采集的通信转换器，其特征在于所述的备用链路（3）包括监控电路和继电器，所述的监控电路的信号输入端与ARM微处理器的信号输出端相连，监控电路的信号输出端与继电器的线圈a相连，继电器的常开触点b分别与ARM微处理器和第三RS485&Modbus接口（73）相连接，继电器的常闭触点c分别与第一RS485&Modbus接口（71）和第三RS485&Modbus接口（73）相连结，当系统异常时，ARM微处理器无信号输出，线圈a断电，常开触点b断开，常闭触点c闭合，现场仪表总线与主站A直接相连，保证数据的正常采集。