[发明专利]一种智能控制数据协议转换方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于智能数据转换与传输领域，特别是涉及一种智能数据协议转换的方法与装置。 

背景技术

随着人们生活中智能化设备的普及和物联网设备的发展，各式各样的电子设备先后并入互联网络，在设备并入网络互联互通的同时，数据采集与转换成为各种接口装置所要解决的一个难题，各式各样的传输协议被应用到了这个领域，但是各种设备之间的协议转换成为了难题。本案发明了一种智能控制数据协议转换方法与装置，解决了各种数据采集、传输协议之间无统一标准的难题，可应用于各种数据采集、转发节点上。 

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的缺陷，提出了一种具有可拓展性、可维护性的数据交互方法和接口装置，实现设备间的无隙互联。本发明改变了传统设备接口复杂、兼容性差的弊端，提供了新的信息数据交互模式。 

本发明的目的可由以下技术方案来实现： 

主控单元采用具有DSP功能的互联型ARM芯片，适合作为数据处理的网络传输设备的主控芯片，且具有丰富的接口资源，便于进行接口数据采集与传输。 

上层接口采用现有设备中流行的主流接口，如USB、串行接口、以太网接口、WiFi、蓝牙接口、ZigBee接口等。利用上层接口实现此装置与上位机的数据通讯，通过上位机软件客户端对设备进行配置、数据传送等。 

下层接口分为模拟量I/O口、数字量I/O口。模拟量I/O包括A/D采集接口、D/A输出接口。数字量接口包括开关量输入输出接口、USART接口、I²C接口、SPI接口、并行数据传输接口、PWM输出接口等。利用下层接口实现设备对家电、机床等设备的数据采集与控制，如对温度模拟量的数据采集、控制继电器的通断等。 

附图说明

图一是本发明提供的智能数据转换协议装置的基本结构图 

具体实施方案

下面结合对本发明作进一步说明。 

如图所示，智能数据转换设备，包括主控单元、上层接口单元、下层接口单元，所述的主控单元有各种协议接口控制器，并且接有人机交互模块，如TFT LCD触摸屏、按键key电路等，可以设定设备传输模式。 

所述的上层接口单元均与主控单元连接在一起，其中所述USB接口模块和上位机相连采用USB2.0协议；所述串口模块与上位机相连采用RS-232协议；所述以太网模块与上位机及互联网通信采用TCP/IP协议；所述WiFi模块与上位机相连采用IEEE802.11协议，所述蓝牙BlueTooth模块与上位机相连采用IEEE802.15协议；所述ZigBee模块与上位机通 信采用IEEE802.15.4协议。 

所述的下层接口单元可与各种传感器、控制器、接口芯片等相连，其中所述模拟量I/O电路主要包括A/D采集器和D/A控制器；其中所述开关量I/O电路主要包括脉冲信号输入和继电器通断输出电路；所述USART模块是TTL电平的串行接口；所述I²C接口采用I²C协议与外置芯片进行数据交互；所述SPI总线接口主要采用SPI协议实现模块之间的数据交互；所述并行接口主要采用并行总线方式和外部快速设备进行数据交互。 

系统初次开机后，首先初始化设备，并进入设置状态，根据需要设置设备所处工作状态，所述工作状态包括设置模式、上层接口转下层接口模式、上层接口互换模式、下层接口互换模式等。 

主控单元利用协议转换处理程序实现接口之间的相互转换。内部采用高速的DSP模块迅速实现协议数据之间的转换，并且主控单元内部带有各种接口控制器，迅速转换成各协议对应的电平方式，确保了各接口之间数据协议转换的高速率和低误码率。