本發(fā)明涉及工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：

協(xié)議轉(zhuǎn)換器簡稱協(xié)轉(zhuǎn)，也叫接口轉(zhuǎn)換器，它能使處于通信網(wǎng)上采用不同高層協(xié)議的主機(jī)實(shí)現(xiàn)互相合作，完成各種分布式應(yīng)用。

現(xiàn)有的協(xié)議轉(zhuǎn)換器中，微處理器分別與以太網(wǎng)接口模塊、CAN(Controller Area Network，控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線通信模塊和485通信模塊連接，用于實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)協(xié)議、CAN協(xié)議和485協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，電源供電模塊用于為微處理器、以太網(wǎng)接口模塊、CAN總線通信模塊和485通信模塊供電。

由于協(xié)議轉(zhuǎn)換器內(nèi)的各工作模塊均與電源供電模塊連接，因此各工作模塊在電源端并沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的隔離，當(dāng)多路數(shù)據(jù)在協(xié)議轉(zhuǎn)換器內(nèi)相互傳輸時(shí)，各傳輸數(shù)據(jù)容易通過電源線傳輸干擾。因此，現(xiàn)有協(xié)議轉(zhuǎn)換器存在抗干擾能力不強(qiáng)的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明公開一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器，以實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換器抗干擾能力的提高。

一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器，包括：微處理器、電源供電模塊、電源隔離模塊、至少兩個(gè)通信模塊和至少兩個(gè)信號(hào)隔離模塊，其中，所述兩個(gè)通信模塊分別為：第一通信模塊和第二通信模塊，所述第一通信模塊和所述第二通信模塊接收不同通信協(xié)議的信號(hào)，所述兩個(gè)信號(hào)隔離模塊分別為：第一信號(hào)隔離模塊和第二信號(hào)隔離模塊；

所述電源隔離模塊的輸入端與所述電源供電模塊連接，所述電源隔離模塊的第一供電端分別與所述微處理器、所述第一信號(hào)隔離模塊和所述第二信號(hào)隔離模塊連接，所述電源隔離模塊的第二供電端分別與所述第一通信模塊和所述第二通信模塊連接；

所述微處理器的控制端分別通過所述第一信號(hào)隔離模塊與所述第一通信模塊連接，通過所述第二信號(hào)隔離模塊與所述第二通信模塊連接，所述控制端用于輸出控制所述第一通信模塊和所述第二通信模塊之間轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換指令，以及控制所述第一信號(hào)隔離模塊和所述第二信號(hào)隔離模塊之間供電切換的切換指令。

優(yōu)選的，所述第一信號(hào)隔離模塊包括光電隔離器。

優(yōu)選的，所述第二信號(hào)隔離模塊包括光電隔離器。

優(yōu)選的，所述第一通訊模塊為以太網(wǎng)接口模塊、CAN總線通信模塊和485通信模塊中的任意一個(gè)。

優(yōu)選的，所述第二通訊模塊為以太網(wǎng)接口模塊、CAN總線通信模塊和485通信模塊中的任意一個(gè)。

優(yōu)選的，還包括：

與所述微處理器連接，用于存儲(chǔ)所述微處理器運(yùn)行程序所需的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)模塊。

優(yōu)選的，所述電源隔離模塊包括：開關(guān)電源。

優(yōu)選的，所述開關(guān)電源為一個(gè)或多個(gè)；

當(dāng)所述開關(guān)電源為多個(gè)時(shí)，每個(gè)所述開關(guān)電源設(shè)置在所述電源供電模塊和每個(gè)所述信號(hào)隔離模塊之間，或是設(shè)置在所述電源供電模塊和每個(gè)所述通信模塊之間，或設(shè)置在所述電源供電模塊和所述微處理器之間。

優(yōu)選的，所述電源隔離模塊包括：變壓器，所述變壓器包括一個(gè)初級(jí)繞組和多個(gè)次級(jí)繞組；

所述初級(jí)繞組連接所述電源供電模塊，每個(gè)所述次級(jí)繞組連接一個(gè)所述信號(hào)隔離模塊、一個(gè)所述通信模塊或所述微處理器。

優(yōu)選的，所述電源隔離模塊包括：變壓器，所述變壓器包括一個(gè)初級(jí)繞組和一個(gè)次級(jí)繞組；

所述初級(jí)繞組連接所述電源供電模塊，所述次級(jí)繞組的第一供電端分別與所述微處理器、所述第一信號(hào)隔離模塊和所述第二信號(hào)隔離模塊連接，所述次級(jí)繞組的第二供電端分別與所述第一通信模塊和所述第二通信模塊連接。

從上述的技術(shù)方案可知，本發(fā)明公開的協(xié)議轉(zhuǎn)換器中，微處理器的控制端分別通過第一信號(hào)隔離模塊與第一通信模塊連接，通過第二信號(hào)隔離模塊與第二通信模塊連接，電源供電模塊通過電源隔離模塊分出兩個(gè)供電端(即兩個(gè)獨(dú)立電源)，一個(gè)供電端為微處理器、第一信號(hào)隔離模塊和第二信號(hào)隔離模塊供電，另一個(gè)供電端為第一通信模塊和第二通信模塊供電。由此可知，本發(fā)明通過電源隔離模塊實(shí)現(xiàn)主電源與被供電設(shè)備之間的隔離，通過信號(hào)隔離模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)之間的隔離，因此當(dāng)多路數(shù)據(jù)在協(xié)議轉(zhuǎn)換器內(nèi)相互傳輸時(shí)，各傳輸數(shù)據(jù)不易通過電源線產(chǎn)生傳輸干擾，從而提高了協(xié)議轉(zhuǎn)換器的抗干擾能力。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)公開的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器，以實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換器抗干擾能力的提高。

參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例公開的一種協(xié)議轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：微處理器11、電源供電模塊12、電源隔離模塊13、至少兩個(gè)通信模塊和至少兩個(gè)信號(hào)隔離模塊，其中，所述兩個(gè)通信模塊分別為：第一通信模塊14和第二通信模塊15，第一通信模塊14和第二通信模塊15接收不同通信協(xié)議的信號(hào)，所述兩個(gè)信號(hào)隔離模塊分別為：第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17。

其中：

電源隔離模塊13的輸入端與電源供電模塊12連接，電源隔離模塊13的第一供電端分別與微處理器11、第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17連接，電源隔離模塊13的第二供電端分別與第一通信模塊14和第二通信模塊15連接，用于為第一通信模塊14及其外圍電路，第二通信模塊15及其外圍電路供電。

需要說明的是，電源隔離模塊19的兩個(gè)供電端相當(dāng)于兩個(gè)獨(dú)立電源，每個(gè)獨(dú)立電源給相連接的設(shè)備供電。

微處理器11的控制端分別通過第一信號(hào)隔離模塊16與第一通信模塊14連接，通過第二信號(hào)隔離模塊17與第二通信模塊15連接，所述控制端用于輸出控制第一通信模塊14和第二通信模塊15之間轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換指令，以實(shí)現(xiàn)第一通信模塊14接收的第一信號(hào)和第二通信模塊15接收的第二信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)，微處理器11的控制端還用于輸出控制第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17之間供電切換的切換指令。

需要說明的是，微處理器11的控制端可以只具有一個(gè)控制端口，該控制端口分別與第一信號(hào)隔離模塊16、第二信號(hào)隔離模塊17連接。同時(shí)，微處理器11的控制端也可以有多個(gè)控制端口，每一個(gè)控制端口連接一個(gè)信號(hào)隔離模塊。

從上述論述可知，從物理鏈路上來說，本發(fā)明通過第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17，使微處理器11、第一通信模塊14和第二通信模塊15的供電電源相互獨(dú)立，各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸均通過信號(hào)隔離模塊再產(chǎn)生交互。

從數(shù)據(jù)干擾路徑來說，在數(shù)據(jù)線上產(chǎn)生的干擾信號(hào)只能對與該數(shù)據(jù)線連接的通信模塊進(jìn)行干擾，干擾信號(hào)不容易通過電源端耦合到其它的通信模塊。

舉例說明，當(dāng)?shù)谝煌ㄐ拍K14接收數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)線上的干擾信號(hào)首先對第一通信模塊14進(jìn)行干擾，從而導(dǎo)致第一通信模塊14的供電電源產(chǎn)生波動(dòng)，由于微處理器11、第一通信模塊14和第二通信模塊15的供電電源相互獨(dú)立，相互之間沒有物理鏈接，因此在第一通信模塊14的供電電源產(chǎn)生的波動(dòng)不易通過電源端傳遞到其它設(shè)備(包括微處理器11和第二通信模塊15)，從而提高了協(xié)議轉(zhuǎn)換器的抗干擾能力。

綜上可知，本發(fā)明通過電源隔離模塊13實(shí)現(xiàn)主電源與被供電設(shè)備之間的隔離，通過信號(hào)隔離模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)之間的隔離，因此當(dāng)多路數(shù)據(jù)在協(xié)議轉(zhuǎn)換器內(nèi)相互傳輸時(shí)，各傳輸數(shù)據(jù)不易通過電源線產(chǎn)生傳輸干擾，從而提高了協(xié)議轉(zhuǎn)換器的抗干擾能力。

另外，本發(fā)明通過電源隔離還有效保證了通信模塊及其外圍設(shè)備的安全運(yùn)行。

優(yōu)選的，第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17均可以包括光電隔離器。

第一通信模塊14可以為以太網(wǎng)接口模塊、CAN總線通信模塊和485通信模塊中的任意一個(gè)。

同樣，第二通信模塊15也可以為以太網(wǎng)接口模塊、CAN總線通信模塊和485通信模塊中的任意一個(gè)，只需保證第一通信模塊14和第二通信模塊15接通不同通信協(xié)議的信號(hào)即可。

優(yōu)選的，電源隔離模塊13可以為開關(guān)電源，該開關(guān)電源可以為一個(gè)或多個(gè)。

具體的，當(dāng)開關(guān)電源為一個(gè)時(shí)，開關(guān)電源的輸入端與電源供電模塊12連接，開關(guān)電源第一供電端分別與微處理器11、第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17連接，開關(guān)電源的第二供電端分別與第一通信模塊14和第二通信模塊15連接，用于為第一通信模塊14及其外圍電路，第二通信模塊15及其外圍電路供電。此時(shí)微處理器11的控制端輸出控制第一通信模塊14和第二通信模塊15之間轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換指令，以實(shí)現(xiàn)第一通信模塊14接收的第一信號(hào)和第二通信模塊15接收的第二信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)，微處理器11的控制端還輸出控制第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17之間供電切換的切換指令。

當(dāng)開關(guān)電源為多個(gè)時(shí)，每個(gè)開關(guān)電源設(shè)置在電源供電模塊12和每個(gè)信號(hào)隔離模塊之間，或是設(shè)置在電源供電模塊12和每個(gè)通信模塊之間，或是設(shè)置在電源供電模塊12和微處理器11之間，也即，在電源供電模塊12和每個(gè)信號(hào)隔離模塊、每個(gè)通信模塊和微處理器11之間均設(shè)置一個(gè)開關(guān)電源。

優(yōu)選的，電源隔離模塊13可以為變壓器，該變壓器包括一個(gè)初級(jí)繞組和多個(gè)次級(jí)繞組；

初級(jí)繞組連接電源供電模塊12，每個(gè)次級(jí)繞組連接一個(gè)信號(hào)隔離模塊、一個(gè)通信模塊或微處理器11，也即，在初級(jí)繞組和信號(hào)隔離模塊、通信模塊和微處理器11之間均有一個(gè)次級(jí)繞組。

優(yōu)選的，電源隔離模塊13可以為變壓器，該變壓器包括一個(gè)初級(jí)繞組和一個(gè)次級(jí)繞組；

初級(jí)繞組連接電源供電模塊12，次級(jí)繞組的第一供電端分別與微處理器11、第一信號(hào)隔離模塊16和第二信號(hào)隔離模塊17連接，次級(jí)繞組的第二供電端分別與第一通信模塊14和第二通信模塊15連接。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述實(shí)施例，協(xié)議轉(zhuǎn)換器還可以包括：存儲(chǔ)模塊；

存儲(chǔ)模塊與微處理器11連接，用于存儲(chǔ)微處理器11運(yùn)行程序所需的數(shù)據(jù)。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。