[发明专利]现场总线转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种协议转换器，特别是涉及到一种现场总线转换器。

背景技术

现场总线是指以工厂内的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络，也称现场网络。也就是将传感器、各种操作终端和控制器间的通讯及控制器之间的通讯进行特化的网络。

现有大型的工业控制系统，目前大多数还在采用DCS控制系统，进行仪表数据读取，但是这种系统难以高速传输仪表的数据，经常出现数据丢失。所以现场总线用于仪表读取势在必行。

发明内容

本发明的目的即在于克服现在技术的不足，提供一种现场总线转换器，解决现有工业生产中，系统难以高速读取仪表数据，导致数据经常丢失的缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现的：现场总线转换器，包括输入模块、通信模块和显示模块，所述的通信模块包括中央控制器和多个总线驱动器，总线驱动器连接到对应的总线上，并通过通信微控制器连接到中央控制器，所述的输入模块包括连接外端仪表的A/D数据采集模块，A/D数据采集模块的输出连接到中央控制器的A/D转换器，所述的显示模块包括显示器，显示器通过显示控制器连接到中央控制器上。 本发明中A/D数据采集模块采集到外端仪表的数据，进行模数转换后，将该数据发送到通信模块，通信模块中，中央处理器收集数据，会发送到显示模块进行显示数据，还将数据发送到通信微控制器，通信微控制器选择一个总线驱动器发送数据，即对数据进行分流，保证了数据流通的顺畅，总线驱动器即将数据发送到对应的总线上，数据经总线即传输到控制中心，显示模块中，还设置一个显示控制器进行选择显示工作人员想看到的仪表上的数据。

进一步，上述的总线驱动器与总线之间都设置有隔离变压器，防止从中央处理输出的控制信号与地形成环流，而引入干扰。

进一步，上述的A/D数据采集模块和中央控制器之间设置有信号隔离器，防止A/D数据采集模块输出的信号与地形成环流，而引入干扰。 

进一步，上述的中央处理器采用型号为AT91M40800的芯片该芯片集成ARM7TDMI内核，具有高性能的32位RISC；片载SRAM和ROM；4G的线性地址空 间，32位可编程I/O线等特点。另外，该系列的单片机片载JTAG调试口，可以在线仿真。系统程序存贮于CPU外部的PROM，运算数据暂存贮于RAM，一些重要的标定、组态和 辨识等应用程序都存贮于EEPROM。

进一步，上述的总线驱动器型号为MICROFIP的驱动器MICROFIP提供了数据链路层和MPS应用层的接口，提供的服务有： 　　1)物理层服务：在EN10570和FIP标准之间进行选择； 2)数据链路层服务：变量传送服务和报文传送服务； 3)网络管理服务：MICROFIP介质冗余管理； 4)附加功能：输入/输出端口，通过并行端口获取站地址。

进一步，上述的隔离变压器的型号为FIELDTR，提供了总线驱动器和现场总线物理介质之间的电隔离。

总线驱动器采用FIELDRIVE，是一组完全集成的总线驱动电路，用来提供协议组件与现场总线隔离变压器 之间的接口，它集成了一个总线驱动器、一个总线接收器、一组传送错误检测电路、一个监 视接口等。

本发明的有益效果是：采用现场总线读取仪表数据，保证了数据的高速传输，而使用ALSTOM公司设计的WorldFIP通讯微控制器MICROFIP，通 讯接口部分采用了ALSTOM公司设计的WorldFIP总线驱动器FIELDRIVE和WorldFIP隔离变压器F IELDTR，通过分流数据传送，通过多条总线传输，更加保证了数据传送的流畅性，避免了数据的丢失。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例：

【实施例】