嵌入式IFSF协议转换模块制造技术

嵌入式IFSF协议转换模块，涉及一种IFSF协议转换模块。它是实现非IFSF设备与IFSF设备之间的协议转换。它的RJ45接口电路的接口信号输入或输出端与PHY芯片的接口信号输出或输入端连接；PHY芯片的PHY芯片信号输入或输出端与微处理器的PHY芯片信号输出或输入端连接；微处理器的串行通信数据端口通过电平转换电路与外部设备的串行输入/输出接口电路的串行通信端连接；微处理器中内置嵌入式操作系统μC/OS-II和TCP/IP协议栈，用于提供IFSF协议或实现协议转换。本发明专利技术适用于非IFSF设备与IFSF设备之间的通讯和操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种IFSF防议转换模块。
技术介绍
随着石化企业信息化建设的推进，国内各大石油公司都在积极推进加油站管理系统，旨在通过规范业务流程、整合业务数据，实现信息的实时、准确与共享，以加快市场反应速度、提高企业竞争力。加油站管理系统的基本功能需求是通过对加油站设备的统一管理和集成监控，实现对成品油及便利店零售业务进、销、存等情况进行实时采集。加油站是一个非常复杂的环境，包含许多不同的设备，如加油机、油罐液位仪、价格显示牌等。加油站设备厂家、型号众多，不同设备厂商都有自己私有的设备协议和接口 。设备协议和接口的多样性和不开放增加了加油站级设备统一管理的难度，导致设备集成效率不高，需要借助中间件二次开发才能将它们集成到一个现场控制软件中，浪费了大量的人力和物力。此外，接口协议的多样性亦使得加油机站设备的维护困难以及加油设备的互操作性差，石油零售商在选择、更换加油站设备时受制于生产厂商。为了使不同厂商设备间更容易集成，国际加油站标准论坛组织制定了统一的IFSF协议来规范加油站设备生产商。IFSF (International Forecourt Standard Forum)是一个国际石油零售商组成的论坛，他们拥有一个共同的目标通过在加油站采用完全开放的标准，实现加油站设备的互操作，将不同设备连接到同一个网络中，设备间可以相互交换数据和控制指令。IFSF标准是最适合的加油站连接标准，它定义了石油零售设备之间通信的协议和规范，解决加油站的连接问题。IFSF协议能在加油站设备间提供完全的、协作的开放系统，具体有如下特点(I)独立于设备供应商，相同功能的设备只要是遵守IFSF协议的相似设备都可以相互代替。(2)互操作性。不同厂家的设备只要设备遵守IFSF协议，都可以进行相操作。(3)国际范围内的认同和应用，有利于IFSF协议的完善。在加油站设备的互联系统中，IFSF标准站级架构是一种非常先进的加油站设备连接方式，协议统一，冗余较少，易于添加设备，它是石油产业中加油站管理的一种发展趋势。目前，国内绝大多数加油站设备厂商还没有完成向IFSF标准设备转变。为加快其产品开发周期，他们需求一种能够将其私有设备协议转换为IFSF协议的装置。此外，当采用IFSF标准站级架构时，为了避免更换设备带来的昂贵费用，也需要通过增设协议转换设备，将现场使用设备的私有协议转换为IFSF标准协议与后台通信，实现非IFSF设备与IFSF设备之间的相互通讯和相互操作。
技术实现思路
本专利技术是为了实现非IFSF设备与IFSF设备之间的协议转换，从而提供一种嵌入式IFSF协议转换模块。嵌入式IFSF协议转换模块，它包括微处理器、电平转换电路、PHY芯片和RJ45接口电路；所述RJ45接口电路接入10M/100M以太网，所述RJ45接口电路的接口信号输入或输出端与PHY芯片的接口信号输出或输入端连接；所述PHY芯片的PHY芯片信号输入或输出端与微处理器的PHY芯片信号输出或输入端连接；微处理器的串行通信数据端口通过电平转换电路与外部设备的串行输入/输出接口电路的串行通信端连接；微处理器内置嵌入式操作系统μ C/0S-II和TCP/IP协议栈，用于提供IFSF协议或实现协议转换。它还包括存储器，所述存储器的存储器信号输入或输出端与微处理器的存储器信号输出或输入端连接。它还包括电源调整电路，所述电源 调整电路的电源信号输入端与外部设备的电源的电源信号输出端连接；所述电源调整电路用于给微处理器、电平转换电路、PHY芯片和RJ45接口电路提供工作电源。微处理器是米用ARM Cortex-M系列芯片实现。外部设备的串行输入/输出接口电路是能够支持电流环、RS232、RS485或RS422的接口电路。有益效果本专利技术能够实现非IFSF设备与IFSF设备之间的相互通讯和相互操作，可直接嵌入到加油站设备厂商的产品中研发IFSF标准设备，加快新产品开发，也可用于设备改造，将非IFSF设备升级为IFSF设备。该协议转换模块具有良好的应用前景。本专利技术所述的协议转换模块具有体积小、成本低、结构简单、可靠性高、嵌入性强等特点，并且易于集成、易于功能扩展以及用户的二次开发。附图说明图I是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术应用于加油站中实现非IFSF设备与IFSF设备的转换原理示意图；图3是本专利技术的转换原理示意图。具体实施例方式具体实施方式一、结合图I说明本具体实施方式，嵌入式IFSF协议转换模块，它包括微处理器I、电平转换电路2、PHY芯片3和RJ45接口电路4 ;所述RJ45接口电路4接入IOM/1OOM以太网8，所述RJ45接口电路4的接口信号输入或输出端与PHY芯片3的接口信号输出或输入端连接；所述PHY芯片3的PHY芯片信号输入或输出端与微处理器I的PHY芯片信号输出或输入端连接；微处理器I的串行通信数据端口通过电平转换电路2与外部设备的串行输入/输出接口电路7的串行通信端连接；微处理器I内置嵌入式操作系统μ C/0S-II和TCP/IP协议栈，用于提供IFSF协议或实现协议转换。具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的嵌入式IFSF协议转换模块的区别在于，它还包括存储器5,所述存储器5的存储器信号输入或输出端与微处理器I的存储器信号输出或输入端连接。具体实施方式三、本具体实施方式与具体实施方式二所述的嵌入式IFSF协议转换模块的区别在于，存储器5是型号为FM28V020的存储器。具体实施方式四、本具体实施方式与具体实施方式一、二或三所述的嵌入式IFSF协议转换模块的区别在于，它还包括电源调整电路6，所述电源调整电路6的电源信号输入端与外部设备的电源9的电源信号输出端连接；所述电源调整电路6用于给微处理器I、电平转换电路2、PHY芯片3和RJ45接口电路4提供工作电源。具体实施方式五、本具体实施方式与具体实施方式四所述的嵌入式IFSF协议转换模块的区别在于，微处理器I是采用ARM Cortex-M系列芯片实现。具体实施方式六、本具体实施方式与具体实施方式一、二、三或五所述的嵌入式IFSF协议转换模块的区别在于，外部设备的串行输入/输出接口电路7是能够支持电流环、RS232、RS485 或 RS422 的接口 电路。工作原理IFSF协议遵守标准OSI的七层协议模式，其中低六层在IFSF协议中合为通信层，第七层为应用层。IFSF协议有两种网络结构，分别采用的是LonWorks协议和TCP/IP协议。本专利技术采用基于TCP/IP协议的网络结构。 如图I所示，以ARM微处理器为主控芯片，扩展非易失性存储器芯片、以太网接口芯片、电平转换芯片以及电源调整电路构成嵌入式协议转换模块的硬件电路。在ARM微处理器中移植嵌入式操作系统μ C/0S-II及TCP/IP协议栈后，编写程序代码实现ifsf协议以及协议转换等功能。绝大多数厂商的加油站设备都提供串行通讯接口，如电流环、RS232、RS485或RS422接口，通过软件设置，这些接口均可接入本专利技术的协议转换模块。当从串行接口接收到用户私有协议的命令时，本专利技术所述的协议转换模块将其转换为IFSF协议通过以太网接口送出；从以太网接口接到IFSF协议信息时执行相应操作，如需要下发到加油站设备则转换为用户私有协议通过串行接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.嵌入式IFSF协议转换模块，其特征是它包括微处理器(I)、电平转换电路(2)、PHY芯片(3)和RJ45接口电路⑷；所述RJ45接口电路⑷接入10M/100M以太网⑶，所述RJ45接口电路(4)的接口信号输入或输出端与PHY芯片(3)的接口信号输出或输入端连接；所述PHY芯片(3)的PHY芯片信号输入或输出端与微处理器⑴的PHY芯片信号输出或输入端连接；微处理器(I)的串行通信数据端口通过电平转换电路(2)与外部设备的串行输入/输出接口电路(7)的串行通信端连接； 微处理器(I)内置嵌入式操作系统μ C/OS-II和TCP/IP协议栈，用于提供IFSF协议或实现协议转换。2.根据权利要求I所述的嵌入式IFSF协议转换模块，其特征在于它还包括存储器(5),所述存储器(5)的存储器信号输入或输出端与微处理器(I)的存...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜西亮，常存，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：