一种基于单片机的Arcnet-485网关制造技术

一种基于单片机的Arcnet-485网关，包括以单片机为控制核心的主控电路、Arcnet接口电路以及RS485接口电路；所述的主控电路分别与所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路连接，用于处理通过所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路传来的Arcnet总线和RS485总线数据，实现Arcnet总线和RS485总线数据的相互通讯。本实用新型专利技术可很好地将Arcnet总线协议数据通过校验处理，实现Arcnet和RS485间的协议数据互换，同时具有抗干扰能力强、实用方便、通用性强等特点，由于解决了列车总线间接口问题，广泛应用于地铁、轻轨和铁路机车等列车总线的工业控制领域。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种应用于地铁、轻轨列车和城市轨道交通系统中的基于单片机的 Arcnet-485 网关。
技术介绍
Arcnet是1977年由Datapoint公司开发的一种安装广泛的局域网(LAN)技术，Arcnet通讯网络主要通过r20ma的电流环来传输总线信息，其优点是传输过程不易被干扰，它采用令牌总线(token-bus)方案来管理LAN上工作站和其他设备之间的共享线路，其中，LAN服务器总是在一条总线上连续循环的发送一个空信息帧。当有设备要发送报文时，它就在空帧中插入一个“令牌”以及相应的报文。当目标设备或LAN服务器接收到该报文后，就将“令牌”重新设置为0，以便该帧可被其他设备重复使用。这种方案是十分有效的，特别是在网络负荷大的时候，它为网络中的各个设备提供平等使用网络资源的机会。当前，我国列车车辆通讯网络总线主要采用MVB、HDLC、CAN0PEN等网络，这种网络总线控制方式比较复杂，在控制的稳定性及实时性方面不能很好满足列车通讯的要求，另夕卜，抗干扰性也较差。因此，开发一种稳定性好、实时性好，同时具有很强的应用于地铁、轻轨列车和城市轨道交通系统中的协议转换功能网关成为必需。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于单片机的Arcnet-485网关，其可以实现Arcnet和485两种总线通讯协议的转换，实现Arcnet网络控制系统和485网络控制系统的互联，具有Arcnet总线主和485网络从节点的功能。为实现上述的目的，本技术所采用的技术方案如下一种基于单片机的Arcnet-485网关，包括以单片机为控制核心的主控电路、Arcnet接口电路以及RS485接口电路；所述的主控电路分别与所述的Arcnet接口电路所述的RS485接口电路连接，用于处理通过所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路传来的Arcnet总线和RS485总线数据，实现Arcnet总线和RS485总线数据的相互通讯。所述主控电路包括单片机以及所述的单片机连接的外围电路电源接口电路、时钟电路、电源监测电路、复位电路以及JTAG下载电路。所述的Arcnet接口电路包含有4 20ma的电流环。所述的电流环为电流-电压转换器。本技术可很好地将Arcnet总线协议数据通过校验处理,实现Arcnet和RS485之间的协议数据互换，同时具有抗干扰能力强、实用方便、通用性强等特点，由于解决了列车总线间接口问题，同时具有Arcnet和RS485通讯功能,可很方便的实现列车总线Arcnet网络与常用RS485通讯网络之间的协议转 换，适合在铁路行业内推广。附图说明图1为本技术实施例提供的基于单片机的Arcnet- 485网关的结构示意图。图2为本技术实施例提供的主控电路的结构示意图。图3为本技术实施例提供的基于单片机的Arcnet- 485网关的网络拓扑图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参见图1所示，一种基于单片机的Arcnet — 485网关，包括以单片机为控制核心的主控电路、Arcnet接口电路以及RS485接口电路；所述的主控电路分别与Arcnet接口电路和RS485接口电路连接，用于处理通过所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路传来的Arcnet总线和RS485总线数据，实现Arcnet总线和RS485总线数据的相互通讯。参照图2所示，所述的主控电路包括以单片机为控制核心，所述单片机的外围电路包含电源接口电路、时钟电路、电源监测电路、复位电路、JTAG下载电路以及Arcnet接口电路与RS485接口电路；同时所述的主控电路还包括有CPU电源管理电路，采用电源管理芯片 MC33164D-5。所述的电源接口电路采用电源芯片ASM1117-3. 3，将供电电压进行处理变成所需要的电压；所述的时钟电路采用22. 1184M晶振作为时钟源；所述的电源检测电路采用检测芯片MC33164D-5。所述的 单片机型号为Cygnal公司的51系列单片机C8051F040，该系列器件是完全集成的混合信号片上系统型MCU，具有64个数字I/O引脚或32个数字I/O引脚，片内集成了一个CAN2.0B控制器。所述的Arcnet接口电路为一用于对外连接的网络接口，主要由4 20ma的电流环构成；所述的r20ma电流环主要由电流-电压转换器芯片构成，其芯片为HCPL-4100和TLP112。所述的RS485接口电路，由RS485协议控制器芯片构成，该协议控制器芯片采用MAX485 芯片。参见图3所示，所述的主控电路(通过所述的单片机)主要用于对通过所述的Arcnet接口电路接收到的Arcnet总线数据进行处理和校验,校验通过时再以指定的通讯协议通过所述的RS485接口电路发送出去；同时也可以通过所述的RS485接口电路将RS485总线数据进行处理后,通过所述的Arcnet接口电路传送到Arcnet总线。本技术可很好地将Arcnet总线协议数据通过校验处理,实现Arcnet和RS485之间的协议数据互换，同时具有抗干扰能力强、实用方便、通用性强等特点，由于解决了列车总线间接口问题，适用于列车总线，同时具有Arcnet和RS485通讯功能，可以很方便的实现列车总线Arcnet网络与常用RS485通讯网络之间的协议转换，广泛应用于地铁、轻轨和铁路机车等列车总线的工业控制领域，适合在铁路行业内推广。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的Arcnet?485网关，其特征在于，包括以单片机为控制核心的主控电路、Arcnet接口电路以及RS485接口电路；所述的主控电路分别与所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路连接，用于处理通过所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路传来的Arcnet总线和RS485总线数据，实现Arcnet总线和RS485总线数据的相互通讯。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的Arcnet-485网关，其特征在于，包括以单片机为控制核心的主控电路、Arcnet接口电路以及RS485接口电路；所述的主控电路分别与所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路连接，用于处理通过所述的Arcnet接口电路和所述的RS485接口电路传来的Arcnet总线和RS485总线数据，实现Arcnet总线和RS485总线数据的相互通讯。2.根据权利要求1所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡海峰，
申请(专利权)人：华车北京交通装备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：