一种工业无线以太网交换机及组网系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种工业无线以太网交换机及组网系统，包括双电源输入接口

【技术实现步骤摘要】
一种工业无线以太网交换机及组网系统


[0001]本技术涉及工业通信
，具体涉及一种工业无线以太网交换机及组网系统
。

技术介绍

[0002]随着工业物联网的发展需求，工业生产环境需要进行信息化改造和建设
。
然而在工业环境运用中存在着大量独立运行的生产终端
、PLC
以及工控机等设备，这些设备都有接入网络的需求，然而这些设备的通讯接口和通讯协议都各有不同，需要先安装转换设备将通讯协议统一转换成
TCP
协议才能接入交换机网络进行联网，这样组网后系统中存在大量转换设备以及复杂的接线，不仅提高了系统组网的成本，还导致布线复杂，不方便后期检修维护；而且对于一些重要设备的通信需要保持正常，因此交换机能否正常运行极为关键
。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本技术提供的技术方案为：
[0004]一种工业无线以太网交换机，包括双电源输入接口
、
电源转换模块
、
数据交换模块
、
网络通信接口
、
网络通信接口防护电路
、PD
模块
、
串行通信接口
、
串行通信接口防护电路
、
串行协议转换模块
、WIFI
模块和
4G/5G
通信模块，所述网络通信接口分别与所述
PD
模块的输入端和所述网络通信接口防护电路的输入端电连接，所述
PD
模块的电压输出端和所述双电源输入接口分别连接所述电源转换模块的电源输入端，所述电源转换模块的电源输出端分别连接所述数据交换模块的供电端
、
所述串行协议转换模块的供电端
、
所述
4G/5G
通信模块的供电端和所述
WIFI
模块的供电端，所述串行通信接口连接所述串行通信接口防护电路的输入端，所述串行通信接口防护电路的输出端连接所述串行协议转换模块的输入端，所述数据交换模块分别与所述
WIFI
模块
、
所述
4G/5G
通信模块以及所述串行协议转换模块通信连接
。
[0005]本技术进一步设置为所述电源转换模块包括第一路电源转化电路
、
第二路电源转化电路
、
第三路电源转化电路和
DC
‑
DC
转化电路，所述第一路电源转化电路的输入端和所述第二路电源转化电路的输入端分别连接所述双电源输入接口，所述第三路电源转化电路的输入端连接所述
PD
模块的电压输出端，所述第一路电源转化电路的输出端
、
所述第二路电源转化电路的输出端和所述第三路电源转化电路的输出端分别连接所述
DC
‑
DC
转化电路的输入端，所述
DC
‑
DC
转化电路的输出端分别连接所述数据交换模块的供电端
、
所述串行协议转换模块的供电端
、
所述
4G/5G
通信模块的供电端和所述
WIFI
模块的供电端
。
[0006]本技术进一步设置为所述网络通信接口防护电路包括网络隔离芯片，所述网络通信接口连接所述网络隔离芯片的输入端，所述网络隔离芯片的输出端连接所述数据交换模块的输入端
。
[0007]本技术进一步设置为所述网络隔离芯片的型号为
HY601680。
[0008]本技术进一步设置为所述
PD
模块包括开关电源芯片及其外围电路，所述网络
通信接口连接所述开关电源芯片及其外围电路的输入端，所述开关电源芯片及其外围电路的输出端输出直流电压至所述电源转换模块的输入端
。
[0009]本技术进一步设置为所述开关电源芯片的型号为
TPS23751。
[0010]本技术进一步设置为所述串行通信接口包括
RS
‑
232
通信接口
、RS
‑
422
通信接口和
RS
‑
485
通信接口中的至少一种接口
。
[0011]本技术进一步设置为所述双电源输入接口连接外部的常用电源和备用电源
。
[0012]一种组网系统，包括至少两个上述的工业无线以太网交换机，还包括工业设备
、
无线终端和通讯基站，所述工业设备连接所述工业无线以太网交换机的网络通信接口或串行通信接口，所述工业无线以太网交换机之间通过
WIFI
模块通信连接，所述工业无线以太网交换机与所述无线终端之间通过
WIFI
模块通信连接，所述工业无线以太网交换机通过
4G/5G
通信模块与所述通讯基站通信连接
。
[0013]本技术进一步设置为所述无线终端为
PC、
手机或平板
。
[0014]采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0015]本技术方案工业无线以太网交换机上集成有网络通信接口和串行通信接口用于工业设备的通信连接，网络通信接口防护电路和串行通信接口防护电路分别保障了交换机进行网络通信和串行通信的稳定性，以及设置了
WIFI
模块和
4G/5G
通信模块实现交换机进行组网通信；同时为了避免交换机因电源供电问题发生断电，在电源供电不仅设置了双电源接口进行常备电源的供电，还通过
PD
模块向电源转化模块提供电源输入，三路冗余供电使设备的供电是可靠的，保证交换机能正常运行
。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例工业无线以太网交换机电路方框图
。
[0017]图2为本技术实施例第一路电源转化电路原理图
。
[0018]图3为本技术实施例第二路电源转化电路原理图
。
[0019]图4为本技术实施例第三路电源转化电路原理图
。
[0020]图5为本技术实施例
DC
‑
DC
转化电路原理图
。
[0021]图6为本技术实施例网络通信接口防护电路原理图
。
[0022]图7为本技术实施例
PD
模块电路原理图
。
[0023]图8为本技术实施例组网系统示意图
。
具体实施方式
[0024]为进一步了解本技术的内容，结合附图及实施例对本技术作详细描述
。
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种工业无线以太网交换机，其特征在于，包括双电源输入接口
、
电源转换模块
、
数据交换模块
、
网络通信接口
、
网络通信接口防护电路
、PD
模块
、
串行通信接口
、
串行通信接口防护电路
、
串行协议转换模块
、WIFI
模块和
4G/5G
通信模块，所述网络通信接口分别与所述
PD
模块的输入端和所述网络通信接口防护电路的输入端电连接，所述
PD
模块的电压输出端和所述双电源输入接口分别连接所述电源转换模块的电源输入端，所述电源转换模块的电源输出端分别连接所述数据交换模块的供电端
、
所述串行协议转换模块的供电端
、
所述
4G/5G
通信模块的供电端和所述
WIFI
模块的供电端，所述串行通信接口连接所述串行通信接口防护电路的输入端，所述串行通信接口防护电路的输出端连接所述串行协议转换模块的输入端，所述数据交换模块分别与所述
WIFI
模块
、
所述
4G/5G
通信模块以及所述串行协议转换模块通信连接
。2.
根据权利要求1所述的一种工业无线以太网交换机，其特征在于，所述电源转换模块包括第一路电源转化电路
、
第二路电源转化电路
、
第三路电源转化电路和
DC
‑
DC
转化电路，所述第一路电源转化电路的输入端和所述第二路电源转化电路的输入端分别连接所述双电源输入接口，所述第三路电源转化电路的输入端连接所述
PD
模块的电压输出端，所述第一路电源转化电路的输出端
、
所述第二路电源转化电路的输出端和所述第三路电源转化电路的输出端分别连接所述
DC
‑
DC
转化电路的输入端，所述
DC
‑
DC
转化电路的输出端分别连接所述数据交换模块的供电端
、
所述串行协议转换模块的供电...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋明波，张胜，
申请(专利权)人：杭州奥博瑞光通信有限公司，
类型：新型
国别省市：