Modbus-MechatrolinkIII協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置及其協(xié)議轉(zhuǎn)換方法
【專利說明】Modbus-Mechatrol ink I I I協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置及其協(xié)議轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域，特別是涉及一種Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置及其協(xié)議轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)控制從單機(jī)控制發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)控制，用于工業(yè)現(xiàn)場測量儀器之間通訊的現(xiàn)場總線發(fā)揮著越來越重要的作用。
[0003]Modbus協(xié)議是一種適用于工業(yè)控制領(lǐng)域的主從式串口通訊協(xié)議，它采用查詢通訊方式進(jìn)行主從設(shè)備的信息傳輸，它的廣泛使用使其已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以通過它連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義控制器能夠使用的消息結(jié)構(gòu)，描述控制器請求訪問其他設(shè)備的過程，使用主從傳輸模式，主站發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸，從站根據(jù)解析主站所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)做出響應(yīng)。
[0004]MechatrolinkIII協(xié)議是安川推出的總線型伺服驅(qū)動器和1設(shè)備所支持的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，傳輸速度快，實(shí)時性高，最快能夠支持插補(bǔ)周期到31.25us。其特點(diǎn)是能夠通過循環(huán)傳輸進(jìn)行同步通訊，可進(jìn)行10Mbps的高速傳輸，可以根據(jù)所連接的站數(shù)、傳輸數(shù)據(jù)量選擇最佳的傳輸周期，其通過標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的連接，不僅降低了成本，而且節(jié)省了各個裝置之間的配線。
[0005]在目前的市面上有著不少的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，比如Modbus-Profibus、RS232-RS485等等，由于MechatrolinkIII協(xié)議推出時間不長，目前還沒有相關(guān)Modbus協(xié)議與MechatrolinkIII協(xié)議相互轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置及其協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，能夠?qū)崿F(xiàn)Modbus協(xié)議消息和Mechatrolink III協(xié)議消息的互相轉(zhuǎn)換。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，該協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置包括依次連接的Modbus模塊、ARM模塊及Mechatrolink III模塊，其中:Modbus模塊連接Modbus設(shè)備，用于在Modbus設(shè)備與ARM模塊之間傳遞采用Modbus協(xié)議的消息；ARM模塊用于將來自Modbus設(shè)備的采用Modbus協(xié)議的第一消息轉(zhuǎn)換為采用Mechatrolink III協(xié)議的第二消息，并將第二消息發(fā)送至 Mechatrolink III 模塊；Mechatrolink III 模塊連接 Mechatrolink III 設(shè)備，用于在Mechatrolink III模塊與ARM模塊之間傳遞采用Mechatrolink III協(xié)議的消息。
[0008]其中，ARM模塊存儲有Modbus指令集與Mechatrolink III指令集中具有相同功能者之間的對應(yīng)關(guān)系，ARM模塊具體用于:對第一消息進(jìn)行解析，將第一消息中的Modbus指令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的Mechatrolink III指令，并獲取第一消息包括的待處理數(shù)據(jù)；將包括Mechatrolink III指令和待處理數(shù)據(jù)的第二消息發(fā)送給Mechatrolink III模塊。
[0009]其中，ARM模塊具體還用于:接收Mechatrolink III模塊發(fā)送的采用Mechatrolink III協(xié)議的第三消息，第三消息為第二消息的響應(yīng)消息；對第三消息進(jìn)行解析，將第三消息中的Mechatrolink III響應(yīng)指令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的Modbus響應(yīng)指令，并獲取第三消息包括的響應(yīng)數(shù)據(jù)；將包括Modbus響應(yīng)指令和響應(yīng)數(shù)據(jù)的第四消息發(fā)送至Modbus模塊。
[0010]其中，ARM模塊還用于將來自Mechatrolink III模塊的米用Mechatrolink III協(xié)議的第五消息轉(zhuǎn)換為采用Modbus協(xié)議的第六消息，并將第六消息發(fā)送至Modbus模塊。
[0011]其中，ARM模塊存儲有Modbus指令集與Mechatrolink III指令集中具有相同功能者之間的對應(yīng)關(guān)系，ARM模塊具體用于:對第五消息進(jìn)行解析，將第五消息中的Mechatrolink III指令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的Modbus指令，并獲取第五消息包括的待處理數(shù)據(jù)；將包括Modbus指令和待處理數(shù)據(jù)的第六消息發(fā)送給Modbus模塊。
[0012]其中，ARM模塊具體還用于:接收Modbus模塊發(fā)送的采用Modbus協(xié)議的第七消息，第七消息為第五消息的響應(yīng)消息；對第七消息進(jìn)行解析，將第七消息中的Modbus響應(yīng)指令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的Mechatrolink III響應(yīng)指令，并獲取第七消息包括的響應(yīng)數(shù)據(jù)；將包括Mechatrolink III響應(yīng)指令和響應(yīng)數(shù)據(jù)的第八消息發(fā)送至Mechatrolink III模塊。
[0013]其中，協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置還包括電源模塊和復(fù)位模塊；電源模塊連接ARM模塊，用于為ARM模塊提供電源；復(fù)位模塊連接ARM模塊，用于在上電以后，對ARM模塊進(jìn)行復(fù)位。
[0014]其中，Mechatrolink III模塊包括依次連接的Mechatrolink III協(xié)議芯片、Ethernet PHY芯片、電磁隔離芯片和外接連接器；其中，Mechatrolink III協(xié)議芯片連接ARM模塊的FSMC接口和INT中斷接口，外接連接器插接于Mechatrolink III設(shè)備的接口。
[0015]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置包括依次連接的Modbus模塊、ARM模塊及Mechatrolink III模塊，Modbus模塊連接Modbus設(shè)備，Mechatrolink III模塊連接Mechatrolink III設(shè)備，ARM模塊存儲有Modbus指令集與Mechatrolink III指令集中具有相同功能者之間的對應(yīng)關(guān)系，方法包括:ARM模塊從Modbus模塊獲取Modbus設(shè)備發(fā)送的采用Modbus協(xié)議的第一消息；ARM模塊將第一消息轉(zhuǎn)換為采用Mechatrolink III協(xié)議的第二消息；ARM模塊將第二消息通過Mechatrolink III模塊發(fā)送給Mechatrolink III設(shè)備。
[0016]其中，ARM模塊從Mechatrolink III模塊獲取Mechatrolink III設(shè)備發(fā)送的米用Mechatrolink III協(xié)議的第五消息；ARM模塊將第五消息轉(zhuǎn)換為采用Modbus協(xié)議的第六消息；ARM模塊將第六消息通過Modbus模塊發(fā)送給Modbus設(shè)備。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明通過Modbus模塊在Modbus設(shè)備與ARM模塊之間傳遞采用Modbus協(xié)議的消息；ARM模塊將來自Modbus設(shè)備的采用Modbus協(xié)議的第一消息轉(zhuǎn)換為采用Mechatrolink III協(xié)議的第二消息，并將第二消息發(fā)送至Mechatrolink III模塊；ARM模塊還用于將來自Mechatrolink III模塊的采用Mechatrolink III協(xié)議的第五消息轉(zhuǎn)換為采用Modbus協(xié)議的第六消息，并將第六消息發(fā)送至Modbus模塊；Mechatrolink III模塊在Mechatrolink III模塊與ARM模塊之間傳遞采用Mechatrolink III協(xié)議的消息。能夠?qū)odbus設(shè)備及Mechatrolink III設(shè)備的協(xié)議互相轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)Modbus設(shè)備及Mechatrolink III設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，互相控制，便于主站與從站之間的控制和數(shù)據(jù)反饋，節(jié)約成本。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置第二實(shí)施方式又一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的協(xié)議轉(zhuǎn)換方法第一實(shí)施方式的流程圖；
[0022]圖5是本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的協(xié)議轉(zhuǎn)換方法第二實(shí)施方式的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參閱圖1，本發(fā)明Modbus-Mechatrolink III協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置I1包括依次連接的Modbus模塊111、ARM模塊112及Mechatrolink III模塊113 ；
[0024]其中，Modbus模塊111連接Modbus設(shè)備120，用于在Modbus