[发明专利]基于网间连接器的通信网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于网间连接器的通信网络系统，属于通信领域。

背景技术

Modbus网络是由莫迪康（现为施耐德电气公司的一个品牌）在1979年发明的，是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。Modbus协议采用的是简单的主从应答机制，即主机向从机发送请求，从机对主机的请求进行应答。该协议公开发表且无版权税，有许多公司的产品支持Modbus协议。同时，Modbus网络在通讯的时候有着较高的可靠性，并且其帧格式较简单，较易进行开发。

按照Modbus协议规定，Modbus网络中只能存在一个主机，其余均为从机。这样一主多从的结构存在以下几个问题。首先，一旦主机出现故障，则整个网络陷于瘫痪，无法实现对从机的查询工作。其次，单主机网络架构无法实现多主机对于网络内部资源的访问。由于单主机网络架构存在以上的缺点，如何在Modbus网络中实现多主机共存，并实现多主机对于网络的访问的成为当今Modbus网络所需要解决的一个难题。

发明内容

本发明为了解决现有的通信网络系统为单主机网络架构无法实现多主机对于网络内部资源的访问，以及一旦主机出现故障，则整个网络陷于瘫痪，无法实现对从机的查询工作的问题，从而提出了基于网间连接器的通信网络系统。

基于网间连接器的通信网络系统包括共享网络系统和Modbus网络系统，所述的共享网络系统包括多个主机和网间连接器，Modbus网络系统包括网间连接器和多个从机，所述的网间连接器为共享网络系统和Modbus网络系统的公共连接器，

每个主机的数据端口通过通信总线与网间连接器的数据端口连接，

网间连接器通过无线网络与多个从机进行通信。

所述的网间连接器包括平衡转换射频匹配滤波电路、CC2530芯片、晶振电路、JTAC端口、UART端口和电源电路，

平衡转换射频匹配滤波电路的滤波数据输入输出端与CC2530芯片的射频数据输入输出端连接，

CC2530芯片的晶振输入端与晶振电路的晶振输出端连接，

CC2530芯片的数据端口与UART端口连接，

UART端口通过通信总线与多个主机连接，

CC2530芯片的程序下载端口与JTAC端口连接，

电源电路用于为CC2530芯片提供电能。

CC2530芯片内部嵌入软件，该软件的工作过程为：

当网间连接器检测到主机向该网间连接器发送的数据时，网间连接器关闭外部中断，接收主机发送的数据帧，并对该数据帧进行解析和重组，并记录发送数据帧的主机的地址，将符合Modbus网络协议规定的数据帧发送至指定从机，所述的数据帧包括指定从机的地址，再打开外部中断；

当网间连接器检测到从机向该网间连接器发送的数据时，网间连接器关闭外部中断，接收从机发送的数据帧，将该数据帧进行重组，并将数据帧发送至指定的主机，所述的数据帧包括指定的主机的地址，再打开外部中断。

本发明通过采用网间连接器达到了多主机对无线Modbus网络中的多个Modbus从机的无冲突访问的目的，当一台主机出现故障对整个网络的运行不产生影响。

附图说明

图1为本发明所述的基于网间连接器的通信网络系统的结构示意图；

图2为基于网间连接器的通信网络系统的广播模式结构图；

图3为基于网间连接器的通信网络系统的单播模式结构图；

图4为通信网络系统的工作流程图；

图5为网间连接器2-1的电气结构示意图；

图6为网间连接器2-1的第一中断子程序的流程图；

图7为网间连接器2-1的第二中断子程序的流程图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的基于网间连接器的通信网络系统包括共享网络系统1和Modbus网络系统2，所述的共享网络系统1包括多个主机1-1和网间连接器2-1，Modbus网络系统2包括网间连接器2-1和多个从机2-2，所述的网间连接器2-1为共享网络系统1和Modbus网络系统2的公共连接器，

每个主机1-1的数据端口通过通信总线与网间连接器2-1的数据端口连接，

网间连接器2-1通过无线网络与多个从机2-2进行通信。