[发明专利]串口设备联网服务器

说明书

技术领域

本发明涉及配网自动化领域，尤其涉及一种使串口设备立即联网，实现串口和以太网数据透明传输的服务器。

背景技术

配网自动化是指利用现代电子、计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。配网自动化的一个关键技术问题就是如何将配电网内的IED（智能电子设备）和远方调度中心通过适当的通信方式结成网络。

早期在配网自动化中RTU（Remote Terminal Unit，远程终端设备）/FTU（Feeder Terminal Unit，馈线终端设备）/TTU（Transformer Terminal Unit，转发终端设备）之间的通讯连接主要采用RS232/RS485（美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）串行物理接口标准）通信方式，但随着设备的升级，通信数据量的增加，人们越来越倾向于采用以太网进行通信。通信技术的发展，给用户带来更多选择的同时，也带来了另一个现实问题，大量的RTU/FTU/TTU设备仍然只有串口进行通讯，如何将这些串口设备连接到网络上，现有技术还没有很好的解决方案。

发明的内容

本申请人针对上述问题，进行了研究改进，提供一种串口设备联网服务器，使串口设备立即联网，实现串口和以太网数据的透明传输，解决了配网自动化的实际需求。

本发明的技术方案如下：

串口设备联网服务器，包括电源模块、处理模块、以太网模块、串口模块和EMC（Electromagnetic Compatibility，电磁兼容）模块；所述电源模块分别与处理模块、以太网模块以及串口模块连接，对其供电；所述串口模块、以太网模块分别与处理模块连接；EMC模块分为两部分：防雷保护和电磁隔离；防雷保护分别与串口模块、以太网模块直接连接；电磁隔离连接在串口模块、以太网模块与处理模块之间。

进一步的：

所述防雷保护为二级防雷。

本发明的有益技术效果是：

本发明使串口设备能立即联网，实现了串口和以太网数据的透明传输。外部端口均采用隔离以及防雷保护措施，实现完整的EMC保护，使本发明能稳定工作在电力配变检测等强干扰场所。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

如图1所示，串口设备联网服务器，包括电源模块、处理模块、以太网模块、串口模块和EMC模块；所述电源模块分别与处理模块、以太网模块以及串口模块连接，对其供电；所述串口模块、以太网模块分别与处理模块连接；EMC模块分为两部分：防雷保护和电磁隔离；防雷保护分别与串口模块、以太网模块直接连接；电磁隔离连接在串口模块、以太网模块与处理模块之间。

电源模块，本实施例中电源模块使用5W小型DC/DC（直流转换）开关电源模块，具有完整的EMC功能、超宽的电压输入范围，效率高，体积小，工作稳定可靠。电源模块与以太网模块、串口模块通过DC/DC隔离。

处理模块，本实施例中采用高性能32位RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机）微控制器，具有大容量的FLASH（闪存）和RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）。使用嵌入式操作系统，资源消耗极小。移植了完整的TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/互联网络协议）协议栈，保证了数据传输的实时、透明和准确。内置软件、硬件双重看门狗、可保证长期稳定运行。

以太网模块，本实施例中采用业界标准串行外设接口（SPI）的以太网控制器ENC28J60，符合IEEE802.3协议。内置10Mbps以太网物理层器件及媒体访问控制器。具特殊的过滤器，可单播（Unicast）、多播（Multicast）或广播（Broadcast）信息包，大大减轻了主控单元的处理负荷。可编程8KB双端口SRAM（Static RAM，静态随机存储器）缓冲器为本发明提供了灵活可靠的数据管理机制。

串口模块，本发明采用TI公司专用的串口芯片SN65HVD12D，波特率、校验、等参数可通过以太网直接配置。