一种双协议通信模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双协议通信模块,包括用于接收和转发差分信号的通信接口单元；用于为所述通信模块的通信接口单元的差分隔离端供电的隔离电源；以及，与通信接口单元一端连接的通信接口接插件，与所述通信接口单元另一端连接的选控单元；其中，所述通信接口接插件用于接入RS485差分通信信号；所述选控单元用于选择收发信号的控制端；分别与所述选控单元连接的协议转换单元和DSP主控单元；其中，所述协议转换单元用于将profibus‑DP协议转换为modbus协议；所述DSP主控单元用于接收modbus协议的通信信号；所述DSP主控单元与所述协议转换单元连接。本实用新型专利技术提供的技术方案通过一个通信接口实现两种协议可切换通信，节约了控制成本和通信资源。

A dual protocol communication module

【技术实现步骤摘要】
一种双协议通信模块
本技术涉及工业通信领域，更具体地说，涉及一种双协议通信的模块。
技术介绍
PROFIBUS，是一种国际化、开放式，不依赖于设备生产商的现场总线标准，广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化，是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。Profibus-dp协议有高速低成本，用于设备级别控制系统与分散式I/O的通信，广泛应用于工业自动化生产线领域，组态方便。MODBUS是一种串行通信协议，已经成为工业领域通信协议的业界标准，并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。在现有技术中，实现上述两种协议，需要不同硬件板卡实现，或在同一模块或硬件板卡上设置两个不同协议的通信接口，在使用时还需要更换通信模块或调整通信模块方向，并更换不同的通信电缆，在设备使用时多有不便。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双协议通信模块，以解决现有技术中在现场总线控制改变通信协议时，要更换不同协议的通信模块或使用同一通信模块调整通信设备方向以适应不同通信接口的问题。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种双协议通信模块，包括：通信接口单元，用于接收和转发差分信号；隔离电源，用于为所述通信接口单元的差分隔离端供电；以及，与所述通信接口单元一端连接的通信接口接插件，与所述通信接口单元另一端连接的选控单元；其中，所述通信接口接插件用于接入RS485差分通信信号；所述选控单元用于选择收发信号的控制端；<br>分别与所述选控单元连接的协议转换单元和DSP主控单元；其中，所述协议转换单元用于将profibus-DP协议转换为modbus协议；所述DSP主控单元用于接收modbus协议的通信信号；所述DSP主控单元与所述协议转换单元连接。进一步的，所述协议转换单元包括并口通信连接的单片机芯片和协议芯片；所述协议芯片用于提供profibus-DP协议；所述单片机芯片用于配置协议芯片的参数，将所述协议芯片提供的profibus-DP协议转换为modbus协议。进一步的，所述单片机芯片包括STC89C58型号芯片；所述协议芯片包括SPC3型号芯片。进一步的，所述通信接口单元包括ADM2486BRWZ型号的差分隔离芯片；所述通信接口接插件包括DB9型号的通信接口。进一步的，所述差分隔离芯片的同相输入端引脚和反相输入端引脚分别电连接所述通信接口接插件的清除发送引脚和接收数据引脚。进一步的，所述选控单元包括74HCT244PW型号的芯片；所述选控单元与所述通信接口单元的连接引脚包括：所述选控单元的第一组门第一总线输出引脚和第二组门第一总线输出引脚并联连接于所述通信接口单元的发送输入引脚；所述选控单元的第一组门第三数据输入引脚和第二组门第三数据输入引脚并联连接于所述通信接口单元的接收输出引脚；所述选控单元的第一组门第二总线输出引脚和第二组门第二总线输出引脚并联连接于所述通信接口单元的请求发送信号引脚。进一步的，所述DSP主控单元的第一输入引脚连接所述选控单元的第一使能引脚，所述DSP主控单元的第二输入引脚连接所述选控单元的第二使能引脚；所述DSP主控单元的第一输入引脚电平拉低，所述第二输入引脚电平拉高时，所述选控单元的第一使能引脚使第一组门选通，所述第二使能引脚使第二组门高阻，所述DSP主控单元接入所述协议转换单元；所述DSP主控单元的第一输入引脚电平拉高，所述第二输入引脚电平拉低时，所述选控单元的第一使能引脚使第一组门高阻，所述第二使能引脚使第二组门选通，所述DSP主控单元接入所述通信接口单元。进一步的，所述DSP主控单元的第一串行输出引脚连接所述选控单元的第一组门第一数据输入引脚；所述DSP主控单元的第一请求发送引脚连接所述选控单元的第一组门第二数据输入引脚；所述DSP主控单元的第一串行接收引脚通过第二二极管连接所述选控单元的第一组门第三总线输出引脚。进一步的，所述单片机芯片的第三串行接收引脚连接所述DSP主控单元的第一串行输出引脚，所述单片机芯片的第三串行输出引脚通过第一二极管连接所述DSP主控单元的第一串行接收引脚；所述单片机芯片的协议输出引脚连接所述DSP主控芯片的第二输入引脚。进一步的，所述协议芯片和所述选控单元的连接包括：所述协议芯片的第二输出引脚连接所述选控单元的第二组门第一数据输入引脚；所述协议芯片的第二输入引脚连接所述选控单元的第二组门第三总线输出引脚；所述协议芯片的第二请求发送引脚连接所述选控单元的第二组门第二数据输入引脚。与最接近的现有技术比，本技术提供的技术方案具有以下有益效果：本技术提供的双协议通信模块中包括隔离电源，为通信模块中通信接口单元的差分隔离端提供电能；还包括通信接口，与通信接口一端连接的通信接口接插件，与通信接口单元另一端连接的选控单元，与所述选控单元连接的协议转换单元和DSP主控单元，且所述DSP主控单元与所述协议转换单元连接。通过上述技术方案，在现场总线控制时，接口总线通过一个通信接口将两个通信协议的信号接入通信模块，通信接口单元在信号隔离的同时，接收和转发差分信号，将接收到的信号传输至选控单元，所述选控单元根据设定的参数，选择将通信接口单元输入的信号直接接入DSP主控单元，或将协议转换单元输出的信号接入DSP主控单元，所述协议转换单元将profibus-DP协议转换为modbus协议，传输至DSP主控芯片。在相同的硬件设备上实现两种协议的可控制切换，使用同一个通信接口接入控制总线，灵活适用现场两通信协议；在小规模现场总线控制，可选用modbus组网，节约了PLC成本及资源，提高了通信效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的双协议通信模块结构示意图；图2为本技术提供的双协议通信模块连接关系示意图；图3为本技术提供的差分隔离芯片的电路原理图；图4为本技术提供的协议转换电路原理图；图5为本技术提供的控制端选择芯片的电路原理图；图6为本技术提供的通信接口接插件的电路原理图；其中，IC1-选控单元；IC2-通信接口单元；IC3-DSP主控单元；IC4-协议芯片；IC5-单片机芯片；D1-第一二极管；D2-第二二极管；A-同相输入端引脚；B-反相输入端引脚；8-清除发送引脚；3-接收数据引脚；SEL_MODBUS-第一输入引脚；SEL_DP-第二输入引脚；-第一使能引脚；-第二使能引脚；TX1-第一串行输出引脚；RX1-第一串行接收引脚；RTS1-第一请求发送引脚；TXD-第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双协议通信模块，其特征在于，包括：/n通信接口单元，用于接收和转发差分信号；/n隔离电源，用于为所述通信接口单元的差分隔离端供电；/n以及，与所述通信接口单元一端连接的通信接口接插件，与所述通信接口单元另一端连接的选控单元；其中，所述通信接口接插件用于接入RS485差分通信信号；所述选控单元用于选择收发信号的控制端；/n分别与所述选控单元连接的协议转换单元和DSP主控单元；其中，所述协议转换单元用于将profibus-DP协议转换为modbus协议；所述DSP主控单元用于接收modbus协议的通信信号；/n所述DSP主控单元与所述协议转换单元连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种双协议通信模块，其特征在于，包括：
通信接口单元，用于接收和转发差分信号；
隔离电源，用于为所述通信接口单元的差分隔离端供电；
以及，与所述通信接口单元一端连接的通信接口接插件，与所述通信接口单元另一端连接的选控单元；其中，所述通信接口接插件用于接入RS485差分通信信号；所述选控单元用于选择收发信号的控制端；
分别与所述选控单元连接的协议转换单元和DSP主控单元；其中，所述协议转换单元用于将profibus-DP协议转换为modbus协议；所述DSP主控单元用于接收modbus协议的通信信号；
所述DSP主控单元与所述协议转换单元连接。


2.如权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述协议转换单元包括并口通信连接的单片机芯片和协议芯片；所述协议芯片用于提供profibus-DP协议；所述单片机芯片用于配置协议芯片的参数，将所述协议芯片提供的profibus-DP协议转换为modbus协议。


3.如权利要求2所述的通信模块，其特征在于，所述单片机芯片包括STC89C58型号芯片；所述协议芯片包括SPC3型号芯片。


4.如权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述通信接口单元包括ADM2486BRWZ型号的差分隔离芯片；所述通信接口接插件包括DB9型号的通信接口。


5.如权利要求4所述的通信模块，其特征在于，所述差分隔离芯片的同相输入端引脚(A)和反相输入端引脚(B)分别电连接所述通信接口接插件的清除发送引脚(8)和接收据引脚(3)。


6.如权利要求1所述的通信模块，其特征在于，所述选控单元包括74HCT244PW型号的芯片；
所述选控单元与所述通信接口单元的连接引脚包括：
所述选控单元(IC1)的第一组门第一总线输出引脚(1Y1)和第二组门第一总线输出引脚(2Y1)并联连接于所述通信接口单元的发送输入引脚；
所述选控单元(IC1)的第一组门第三数据输入引脚(1A3)和第二组门第三数据输入引脚(2A3)并联连接于所述通信接口单元的接收输出引脚；
所述选控单元(IC1)的第一组门第二总线输出引脚(1Y2)和第二组门第二总线输...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军军，陈国成，
申请(专利权)人：上海雷诺尔科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31