[发明专利]一种协议数据转总线数据的装置

说明书

本发明涉及一种协议数据转总线数据的装置，属于钢轨生产电气设备技术领域。本发明的技术方案是：RS485模块部分、profibus‑dp电路部分、RS232接口电路部分和参数存储电路分别连接MCU主逻辑电路部分的输入端，并各自甩出支持modbus_RTU协议的接口以外接此协议设备，MCU主逻辑电路部分的输出端通过软件部分与profibus‑dp电路部分相连，profibus‑dp电路部分支持外接DP协议设备；软件部分包括单片机控制程序和用于西门子系统的GSD文件。本发明具备profibus总线接口，又具备读取modbus协议数字信号的功能，实现利用现有的PLC系统读取数字化信号的功能。

技术领域

本发明涉及一种协议数据转总线数据的装置，特别是一种modbus-RTU协议数据转Profibus总线数据的装置，属于钢轨生产电气设备技术领域。

背景技术

由于profibus现场总线已经成为国际标准，并在全世界得到了广泛的应用，轧线区域现场电控设备主要是利用profibus现场总线进行连接，现有的PLC系统是通过S7-400或者S7-300做主站利用profibus总线连接多个profibus-dp从站，读取现场传感器各种数据或发出各种控制命令。目前轧线现场用于测量的传感器基本都是模拟量信号，由于模拟量信号的输出存在着温飘、零飘、回差等等的系统误差，会给精确测量带来误差。使用数字量信号传感器就不存在以上诸多弊端，随着工业化进程的不断进步，会越来越多的使用数字化技术，现在使用的模拟量信号输出逐步会被数字化所取代。而轧线profibus总线环境下西门子PLC系统现有的各种模板是无法直接读取数字量信号的。

发明内容

本发明目的是提供一种协议数据转总线数据的装置，结合轧线电控、仪控所使用的技术，通过对profibus总线协议的解读，对数字化传感器输出信号的分析，将Modbus 通信协议与32 位STM32F103ZE 微处理器相结合，制作一款设备，具备profibus总线接口，又具备读取modbus 协议数字信号的功能，实现利用现有的PLC系统读取数字化信号的功能，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种协议数据转总线数据的装置，特别是modbus-RTU协议数据转Profibus总线数据的装置，包含电源模块、MCU主逻辑电路部分、RS485模块部分、profibus-dp电路部分、RS232接口电路部分、参数存储电路和软件部分，所述电源模块分别为MCU主逻辑电路部分、RS485模块部分、profibus-dp电路部分、RS232接口电路部分和参数存储电路部分供电，RS485模块部分、profibus-dp电路部分、RS232接口电路部分和参数存储电路分别连接MCU主逻辑电路部分的输入端，并各自甩出支持modbus_RTU协议的接口以外接此协议设备， MCU主逻辑电路部分的输出端通过软件部分与profibus-dp电路部分相连，profibus-dp电路部分支持外接DP协议设备；软件部分包括单片机控制程序和用于西门子系统的GSD文件。

所述电源模块包含5V稳压电源和隔离电源，5V稳压电源转换为3.3V稳压电源为MCU主逻辑电路部分和RS232接口电路部分供电；5V稳压电源通过连接隔离电源为RS485模块部分和profibus-dp电路部分供电，提供前后系统供电的电气隔离。

所述参数存储电路包含AT24C02存储模块和IIC接口模块，AT24C02存储模块设置在MCU主逻辑电路部分中，通过IIC接口模块进行读写操作。

所述profibus-dp电路部分采用西门子的SPC3通讯芯片，输入输出通道上的电气隔离采用ADM2486芯片。

本发明的有益效果是：结合轧线电控、仪控所使用的技术，通过对profibus总线协议的解读，对数字化传感器输出信号的分析，将Modbus 通信协议与32 位STM32F103ZE 微处理器相结合，制作一款设备，具备profibus总线接口，又具备读取modbus 协议数字信号的功能，实现利用现有的PLC系统读取数字化信号的功能。

附图说明