本实用新型专利技术公开了一种基于网络通信的控制电路，包括：该控制电路连接于主通信电路之中；该控制电路包括：模数转换AD芯片、主控芯片。AD芯片，包括相互连接的模数转换模块与数据接口模块。主控芯片，包括相互连接的数据处理模块与输入输出IO接口模块。通过本实用新型专利技术的方案，能够在通信过程中支持有效的工作电压，避免信号失真，提供可靠速率匹配，防止丢包。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及网络通信领域，尤其涉及一种基于网络通信的控制电路。
技术介绍
工业控制网络作为工业企业综合自动化系统的基础分为三个层次，即管理层、监控层和现场设备层。所指网络通信为工业控制网络分层中的监控层行为，是指工业控制应用中基于以太网所进行的数据报文传输以及以低速设备的报文传送过程。目前，工控领域内多用网络通信实现控制、监视和管理网络中的每一个电子设备。监控层网络主要用于监控、优化、调度等方面信息的传输，其特点是信息传输具有一定的周期性和实时性，数据吞吐量较大，因此要求网络具有较大的带宽，以前由专用网络如令牌网组成，召集这一层网络则主要由传输速率较高的网段(如1MUOOMEthernet等)组成。而最底层的现场设备层网络，与变送器、执行机构等现场设备相连，采集现场数据，并将控制数据送入设备。它与以传递信息为主要目标的邮电通信技术以及其它信息网络技术相比，具有一些特殊性。因此为网络通信提供可靠速率匹配等方面的鲁棒性支持，会对工业控制网络产生极大的帮助。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出了一种基于网络通信的控制电路，能够在通信过程中支持有效的工作电压，避免信号失真，提供可靠速率匹配，防止丢包。为了达到上述目的，本专利技术提出了一种基于网络通信的控制电路，该控制电路连接于主通信电路之中。控制电路包括:模数转换AD芯片、主控芯片。AD芯片，包括相互连接的模数转换模块与数据接口模块。模数转换模块，将对主通信电路中的网络芯片供电电压、网络发送线路电压、网络接收线路电压、串行发送线路电压以及串行接收线路电压的模拟量数据进行实时采样获得的实时采样数据转化为数字量数据并发送给主控芯片。数据接口模块，为AD芯片与外部电路之间的数据传输提供接口。主控芯片，包括相互连接的数据处理模块与输入输出1接口模块。数据处理模块，通过1接口模块接收所述AD芯片发送的所述数字量数据，并对所述数字量数据进行快速傅利叶变换，将其分解为电压波动监控组数据和速率匹配监控组数据分别进行处理。 1接口模块，为所述主控芯片与外部电路之间的数据传输提供接口。优选地，AD芯片的数据接口模块包括:8位数字量输出接口 DO?D7，通过总线分别与主控芯片的八个输入输出1管脚100?107相连。8位地址线输出接口 AO?A3，通过输入总线分别与主控芯片的108?1010相连。转化完成信号输出接口 eoc，与主控芯片的1ll相连。转换开始信号输入接口 start、时钟信号输入接口 clk、地址锁存信号输入接口ale以及使能信号输入接口 oe，分别与主控芯片的1012?1015管脚相连。8路模拟量输入接口 V1?Vi7，分别与主通信电路接口中的网络供电电压接口 V_η、网线输出接口对n_tx_n与n_tx_p、网线输入接口对n_rx_n与n_rx_p，连接串行接口部分的供电电压接口 V_s、串行输出接口 s_tx，串行输入接口 s_rx相连。优选地，1接口模块的1026接口与主通信电路的网络接收缓存满输出信号接口 Flg_nr_full相连。1接口模块的1027接口与主通信电路的串行接收缓存满输出信号接口 Flg_sr_full相连。1接口模块的1028接口与主通信电路的网络发送太快输入信号接口 Flg_fast_nt相连。优选地，控制电路还包括:网络发送对匹配电阻选择控制电路、网络接收对匹配电阻选择控制电路、网络接收线通断选择控制电路以及串行接收线通断选择控制电路。1接口模块的1016-1020接口通过网络发送对匹配电阻选择控制总线0，cl-c4ENB与网络发送对匹配电阻选择控制电路相连。1接口模块的1021-1025接口通过网络接收对匹配电阻选择控制总线I，cl-c4ENB与网络接收对匹配电阻选择控制电路相连。1接口模块的1031-1033接口通过网络接收线通断选择控制总线2，cl_c2ENB与网络接收线对通断选择控制电路相连。1接口模块的1034-1036接口通过串行接收线通断选择控制总线3，cl_c2ENB与串行接收线通断选择控制电路相连。优选地，网络发送对匹配电阻选择控制电路包括第一上拉电阻选择电路和第一下拉电阻选择电路。第一上拉电阻选择电路包括:四个并列的上拉电阻R1-R4、上拉选择开关S1-S4、总线 0，cl-c4ENBo上拉电阻R1-R4的一端分别与网络供电电压接口 v_n相连；上拉电阻R1-R4的另一端分别通过上拉选择开关S1-S4与网络发送线的正信号接口 n_tx_p相连；上拉电阻R1-R4的阻值分别为R、2R、3R和4R。第一下拉电阻选择电路包括:四个并列的下拉电阻R5-R8、下拉选择开关S5-S8、所述总线0，cl-c4ENB。下拉电阻R5-R8的一端分别与网络供电地GND相连，下拉电阻R5-R8的另一端分别通过下拉选择开关S5-S8与网络发送线的负信号接口 n_tx_n相连；下拉电阻R5-R8的阻值分别为R、2R、3R和4R。其中，第一上拉电阻选择电路和第一下拉电阻选择电路中的所述总线0，cl_c4ENB并行接至所述主控芯片的相同总线上，用于传输控制上拉选择开关S1-S4与下拉选择开关S5-S8的导通与断开的控制信号；网络发送线的正信号接口 1!_^_?与所述网络发送线的负信号接口 n_tx_n之间通过阻值为R的电阻RO相连；上拉选择开关S1-S4与下拉选择开关S5-S8同时选通同一阻值的上拉和下拉电阻。优选地，网络接收对匹配电阻选择控制电路包括第二上拉电阻选择电路和第二下拉电阻选择电路；第二上拉电阻选择电路包括:四个并列的上拉电阻R9-R12、上拉选择开关S9-S12以及总线1，cl-c4ENB。上拉电阻R9-R12的一端分别与网络供电电压接口 v_n相连；上拉电阻R9-R12的另一端分别通过上拉选择开关S9-S12与网络接收线的正信号接口 n_rx_p相连；上拉电阻R9-R12的阻值分别为R、2R、3R和4R。第二下拉电阻选择电路包括:四个并列的下拉电阻R13-R16、下拉选择开关S13-S16 以及总线 1，cl-c4ENB ；下拉电阻R13-R16的一端分别与网络供电地GND相连，下拉电阻R13-R16的另一端分别通过下拉选择开关S13-S16与网络接收线的负信号接口 n_rx_n相连；下拉电阻R13-R16的阻值分别为R、2R、3R和4R。其中，第二上拉电阻选择电路和第二下拉电阻选择电路中的总线1，cl-c4ENB并行接至主控芯片的相同总线上，用于传输控制上拉选择开关S9-S12与下拉选择开关S13-S16的导通与断开的控制信号；网络接收线的正信号接口 n_rx_p与网络接收线的负信号接口 n_rx_n之间通过阻值为R的电阻RO相连；上拉选择开关S9-S12与下拉选择开关S13-S16同时选通同一阻值的上拉和下拉电阻。优选地，网络接收线对通断选择控制电路包括:第一开关电路与第二开关电路。第一开关电路包括:模拟开关S17-S18、网络信号接收线n_rx_n接口、ctl_n_rx_n接口以及总线2，cl-c2ENB。其中，开关S17的一端与网络信号接收线n_rx_n接口相连，另一端与ctl_n_rx_η接口相连，用于通过其导通或关断控制网络通信线路中的网络信号接收线n_rx_n接口与ctl_n_rx_n接本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于网络通信的控制电路，其特征在于，所述控制电路连接于主通信电路之中；所述控制电路包括：模数转换AD芯片、主控芯片；所述AD芯片，包括相互连接的模数转换模块与数据接口模块；所述模数转换模块，将对所述主通信电路中的网络芯片供电电压、网络发送线路电压、网络接收线路电压、串行发送线路电压以及串行接收线路电压的模拟量数据进行实时采样获得的实时采样数据转化为数字量数据并发送给所述主控芯片；所述数据接口模块，为所述AD芯片与外部电路之间的数据传输提供接口；所述主控芯片，包括相互连接的数据处理模块与输入输出IO接口模块；所述数据处理模块，通过所述IO接口模块接收所述AD芯片发送的所述数字量数据，并对所述数字量数据进行快速傅利叶变换，将其分解为电压波动监控组数据和速率匹配监控组数据分别进行处理；所述IO接口模块，为所述主控芯片与外部电路之间的数据传输提供接口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张兴波，张为，
申请(专利权)人：北京国际系统控制有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。