礦用多接口轉(zhuǎn)換傳輸設(shè)備的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、在煤礦井下等復(fù)雜工業(yè)通信環(huán)境中，不同協(xié)議通信設(shè)備之間能否靈活高效的互聯(lián)互通會影響通信系統(tǒng)整體的通信質(zhì)量和效率，是需要解決的技術(shù)問題。本文在比較和分析目前市場上RS232/RS485/CAN/光纖/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換設(shè)備的基礎(chǔ)上，結(jié)合井下的應(yīng)用環(huán)境，設(shè)計了多接口轉(zhuǎn)換傳輸設(shè)備。本文所述設(shè)備能夠利用光纖/雙絞線/同軸電纜等多種介質(zhì)實現(xiàn)靈活高效的以太網(wǎng)組網(wǎng)，使掛接在該設(shè)備的RS232/RS485/CAN通信設(shè)備的數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)之間實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換，并進一

2、步接入主干以太網(wǎng)進行遠距離綜合傳輸。
　　本文從多接口轉(zhuǎn)換傳輸設(shè)備的功能、功耗、成本及設(shè)備所處應(yīng)用環(huán)境等角度出發(fā)，完成了所述多接口轉(zhuǎn)換設(shè)備硬件電路的設(shè)計。本文選擇STM32F107和RTL8306作為多接口轉(zhuǎn)換傳輸設(shè)備硬件電路的核心模塊，并相應(yīng)設(shè)計了電源、RS232/RS485/CAN、網(wǎng)口/光纖/同軸電纜以太網(wǎng)接口、SMI/MII接口以及電流、頻率輸入輸出等電路模塊。
　　本文設(shè)計并實現(xiàn)了多接口轉(zhuǎn)換設(shè)備的軟件架構(gòu)以及具體功

3、能模塊。為了構(gòu)建穩(wěn)定、靈活的軟件平臺，本文移植了μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)和LwIP協(xié)議棧；利用Socket機制實現(xiàn)了RS232/RS485/CAN和以太網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，同時對各通信接口模塊數(shù)據(jù)收發(fā)原理和實現(xiàn)方法進行分析和研究、優(yōu)化了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸?shù)男阅?；本文設(shè)計了Telnet服務(wù)器和WEB服務(wù)器功能模塊，以方便用戶利用Telnet客戶端和WEB瀏覽器登錄多接口轉(zhuǎn)換傳輸設(shè)備，通過命令行或網(wǎng)頁實現(xiàn)對設(shè)備參數(shù)的實時查詢和修改。