專利名稱：通訊控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及整流系統(tǒng)技術領域，更具體地說，涉及一種通訊控制器。
背景技術：
整流系統(tǒng)是應用于氯堿生產(chǎn)、有色金屬的電解、石墨化碳化硅及直流電弧煉鋼等 的整流自動化控制系統(tǒng)，其包括PLC (Programmable LogicController，可編程控制器)、單 片機控制器、全數(shù)字微機觸發(fā)控制系統(tǒng)和顯示器。現(xiàn)有的整流系統(tǒng)通過單片機控制器和PLC 與PC (Personal Computer，個人計算機)通訊，實現(xiàn)整流系統(tǒng)和PC之間的數(shù)據(jù)交換，即整流 系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)依次通過單片機控制器和PLC發(fā)送給PC，整流系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù) 的傳輸過程與其發(fā)送數(shù)據(jù)時的過程正好相反。PLC與PC之間的通訊采用了西門子PPI (Point to Point Interface，點對點接 口 )通訊協(xié)議或者MPI (Multi Point Interface，多點接口 )通訊協(xié)議，但是PPI和MPI通 訊協(xié)議是不公開的，因此，開發(fā)的設備很難與PLC通訊，即很難與通訊控制器通訊，導致通 訊控制器的通用性不強。

實用新型內(nèi)容為解決上述技術問題，本實用新型提供一種通訊控制器，以解決現(xiàn)有的通訊控制 器通用性不強的問題。本實用新型提供一種通訊控制器，應用于整流系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡接口電路、單片機、 單片機接口電路、以太網(wǎng)芯片和撥碼開關電路；其中所述以太網(wǎng)芯片連接在所述網(wǎng)絡接 口電路和所述單片機接口電路之間；所述單片機與所述單片機接口電路相連；所述撥碼開關電路與所述單片機相連，且設置所述單片機的站地址。優(yōu)選地，還包括與所述單片機相連，且監(jiān)控所述單片機的工作狀態(tài)的看門狗電路。優(yōu)選地，還包括將交流電源端的交流電轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動所述單片機的直流電的電 源電路。優(yōu)選地，還包括將所述電源電路的輸出電壓轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動所述以太網(wǎng)芯片的電 壓的穩(wěn)壓電路。優(yōu)選地，所述撥碼開關電路包括撥碼開關和74LS244芯片。優(yōu)選地，所述單片機具體為STC89C58RD+單片機。優(yōu)選地，所述以太網(wǎng)芯片具體為ENC28J60以太網(wǎng)芯片。應用上述技術方案，基于單片機接口電路、以太網(wǎng)接口電路和網(wǎng)絡接口電路的通 訊控制器完成整流系統(tǒng)和PC之間的數(shù)據(jù)交換，其采用公開的UIP1. 0協(xié)議和Modbus/TCP規(guī) 范，省去了整流系統(tǒng)和PC之間通過PLC通訊，提高通訊控制器的通用性。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術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 是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動 的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例提供的通訊控制器的一種結(jié)構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的通訊控制器的另一種結(jié)構示意圖；圖3為本實用新型實施例提供的通訊控制器的第三種結(jié)構示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)有的通訊控制器包括單片機控制器和PLC，完成整流系統(tǒng)和PC之間的數(shù)據(jù)交 換，但是由于PLC采用西門子PPI或者MPI通訊協(xié)議，上述兩個通訊協(xié)議是不公開的，因此， 開發(fā)的設備很難與PLC通訊，即很難與通訊控制器通訊，導致通訊控制器的通用性不強。為 了解決上述問題，本實用新型實施例提供一種通訊控制器，該通訊控制器省去了 PLC，提高 其通用性。下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實 施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。本實用新型實施例提供的通訊控制器的結(jié)構示意圖如圖1所示，包括網(wǎng)絡接口 電路1、以太網(wǎng)芯片2、單片機接口電路3、單片機4和撥碼開關電路5。其中以太網(wǎng)芯片2 連接在網(wǎng)絡接口電路1和單片機接口電路3之間，單片機4連接單片機接口電路3。撥碼開關電路5與單片機4相連，包括撥碼開關和74LS244芯片，用于設置單片 機4的站地址，之所以為單片機4設置站地址，是因為每個化工廠或者冶煉廠等大型企業(yè)內(nèi) 設置有多套整流系統(tǒng)，每套系統(tǒng)與PC之間的數(shù)據(jù)交換是不相同的，所以使用撥碼開關電路 5設置單片機4的站地址，每個站地址對應一個單片機4，該站地址好比人名，相當于為每套 整流系統(tǒng)命名以區(qū)分多套整流系統(tǒng)，避免數(shù)據(jù)交換混亂。站地址的設置方法為由于單片機 4不能處理十進制數(shù)，只能處理二進制數(shù)，因此，撥碼開關電路5采用8421B⑶碼，即其高4 位為0，低4位采用2進制數(shù)1111。假如單片機4的Pl 口與撥碼開關電路5，操作人員傳輸 一個變量給單片機4的Pl，則站地址數(shù)值為！ Pl. 0*8+ ！ Pl. 1*4+ ！ Pl. 2*2+ ！ Pl. 3*1。通訊控制器完成整流系統(tǒng)和PC之間數(shù)據(jù)交換包括整流系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)給PC和PC 發(fā)送數(shù)據(jù)給整流系統(tǒng)。下面簡單介紹數(shù)據(jù)交換的過程，首先介紹整流系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)給PC，整 流系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)首先發(fā)送到單片機4，單片機4將數(shù)據(jù)添加上TCP/IP幀頭幀尾，然后通 過單片機接口電路4發(fā)送給以太網(wǎng)芯片2，帶有TCP/IP幀頭幀尾的數(shù)據(jù)再由網(wǎng)絡接口電路 1發(fā)送給PC，整流系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)攜帶有站地址、主回路電流、控制回路電流、主回路電壓、 PWM頻率值、占空比和報警字信息，以實現(xiàn)PC對整流系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控。PC發(fā)送數(shù)據(jù)給整流系統(tǒng)的過程為以太網(wǎng)芯片2首先和以太網(wǎng)建立物理層的鏈 接，數(shù)據(jù)經(jīng)過網(wǎng)絡接口電路1傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)芯片2，以太網(wǎng)芯片2再傳給單片機接口電路3， 單片機4去掉數(shù)據(jù)中的TCP/IP幀頭幀尾，并由其內(nèi)設的Modbus程序?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為Modbus數(shù)據(jù)發(fā)送給整流系統(tǒng)。PC發(fā)送的數(shù)據(jù)攜帶有給定電流、站地址和校驗值信息，站地址和校驗值 是為了防止數(shù)據(jù)發(fā)送錯誤，而給定電流是設置整流系統(tǒng)的工作狀態(tài)，例如PC發(fā)送數(shù)據(jù)00 00 0000 00 06 01 10 BO 02 4E 20 37給整流系統(tǒng)，表示送20000A (十六進制為4E20H)的 電流給子設備01，則整流系統(tǒng)會自動將電流上升到20000A。PC發(fā)送數(shù)據(jù)的各部分含義如表 1所示。表IPC發(fā)送數(shù)據(jù)的各部分含義
權利要求一種通訊控制器，應用于整流系統(tǒng)，其特征在于，包括網(wǎng)絡接口電路、單片機、單片機接口電路、以太網(wǎng)芯片和撥碼開關電路；其中所述以太網(wǎng)芯片連接在所述網(wǎng)絡接口電路和所述單片機接口電路之間；所述單片機與所述單片機接口電路相連；所述撥碼開關電路與所述單片機相連，且設置所述單片機的站地址。
2.根據(jù)權利要求1所述的通訊控制器，其特征在于，還包括與所述單片機相連，且監(jiān) 控所述單片機的工作狀態(tài)的看門狗電路。
3.根據(jù)權利要求2所述的通訊控制器，其特征在于，還包括將交流電源端的交流電轉(zhuǎn) 換為可驅(qū)動所述單片機的直流電的電源電路。
4.根據(jù)權利要求3所述的通訊控制器，其特征在于，所述電源電路包括將所述電源電 路的輸出電壓轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動所述以太網(wǎng)芯片的電壓的穩(wěn)壓電路。
5.根據(jù)權利要求4所述的通訊控制器，其特征在于，所述撥碼開關電路包括撥碼開關 和74LS244芯片。
6.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的通訊控制器，其特征在于，所述單片機具體為 STC89C58RD+單片機。
7.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的通訊控制器，其特征在于，所述以太網(wǎng)芯片具體 為ENC28J60以太網(wǎng)芯片。
專利摘要本實用新型公開一種通訊控制器，應用于整流系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡接口電路、單片機、單片機接口電路、以太網(wǎng)芯片和撥碼開關電路；其中所述以太網(wǎng)芯片連接在所述網(wǎng)絡接口電路和所述單片機接口電路之間；所述單片機與所述單片機接口電路相連；所述撥碼開關電路與所述單片機相連，且設置所述單片機的站地址。應用上述技術方案，基于單片機接口電路、以太網(wǎng)接口電路和網(wǎng)絡接口電路的通訊控制器完成整流系統(tǒng)和PC之間的數(shù)據(jù)交換，其采用公開的UIP1.0協(xié)議和Modbus/TCP規(guī)范，省去了整流系統(tǒng)和PC之間通過PLC通訊，提高通訊控制器的通用性。
文檔編號G05B19/042GK201699738SQ20102026298
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權日2010年7月15日
發(fā)明者梁丁 申請人:株洲科瑞變流電氣有限公司