一种综合协议网关的制作方法

1.本实用新型涉及接口协议转换技术领域，更具体地说，涉及一种综合协议网关。


背景技术：

2.现有的协议转换网关大多存在着电路简单，成本低，体积小，已经无法满足小型化、微型化的使用需求。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛的综合协议网关。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.构造一种综合协议网关，包括以太网单元和模拟量采集单元以及主控单元；其中，所述模拟量采集单元用于采集模拟信号并转换成数字信号供所述主控单元进行识别以进行协议转换，所述主控单元对从所述模拟量采集单元发送的所述数字信号进行协议转换后发送至所述以太网单元，通过所述以太网单元发送至远程服务器；
6.所述模拟量采集单元与所述主控单元连接，所述主控单元与所述以太网单元连接；
7.所述以太网单元包括以太网收发器和网络变压器以及以太网插座，所述以太网收发器与所述主控单元连接，所述网络变压器与所述以太网收发器连接，所述以太网插座分别与所述网络变压器和以太网收发器连接。
8.本实用新型所述的综合协议网关，其中，所述模拟量采集单元包括光电耦合器、第一电容和第一电阻以及第二电阻，
9.所述第一电阻与所述光电耦合器的发光二极管的正极连接且另一端为所述模拟量采集单元的正电压输入端，所述光电耦合器的发光二极管的负极为所述模拟量采集单元的模拟量采集端，所述模拟量采集单元的正电压输入端和模拟量采集端配合工作进行模拟量采集；
10.所述光电耦合器的背光探测器的集电极与所述第二电阻和所述第一电容连接，所述第二电阻的另一端与电源的正极连接，所述第一电容的另一端接地，所述光电耦合器的背光探测器的集电极为所述模拟量采集单元的输出端与所述主控单元连接，所述背光探测器的发射极接地。
11.本实用新型所述的综合协议网关，其中，所述主控单元为微控制器包括第一微控制器和第二微控制器，所述模拟量采集单元的输出端与第二所述微控制器的snvs_tamper2端连接，所述微控制器的型号pcimx6g3cvm05aa。
12.本实用新型所述的综合协议网关，其中，所述以太网收发器的txd0端、txd1端、txen端、rxd0/mode0端、rxd1/mode1端、crs_dv/mode2端、rxer/phyad0端依次按顺序与所述第一微控制器的enet2_tx_data0端、enet2_tx_data1端、enet2_tx_en端、enet2_rx_data0
端、enet2_rx_data1端、enet2_rx_en端、enet2_rx_er端一对一连接，所述以太网收发器的xtal1/clkin端连接有第三电阻，所述第三电阻的另一端与所述第一微控制器的enet2_tx_clk端连接；
13.所述以太网收发器的nrst端连接有第四电阻和第五电阻以及第二电容，所述第四电阻的另一端与所述电源的正极连接，所述第二电容的另一端接地，所述第五电阻的另一端与第二所述微控制器的snvs_tamper4端连接，
14.所述以太网收发器的mdc端连接有第六电阻，所述第六电阻的另一端与第二所述微控制器的snvs_tamper5端连接，所述以太网收发器的mdio端与第二所述微控制器的snvs_tamper6端连接；
15.所述以太网收发器的rxd0/mode0端、rxd1/mode1端、crs_dv/mode2端、rxer/phyad0端和nrst端以及mdio端还均连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端与所述电源的正极连接。
16.本实用新型所述的综合协议网关，其中，所述网络变压器的td+端连接有第八电阻，所述第八电阻的另一端与所述以太网收发器的rxp端连接且还连接有第九电阻，所述网络变压器的td-端连接第十电阻，所述第十电阻的另一端与所述以太网收发器的rxn端连接且连接有第十一电阻，所述第九电阻的另一端与所述第十一电阻的另一端连接且连接有第三电容，所述第三电容的另一端接地；
17.所述网络变压器的rd+端连接有第十二电阻，所述第十二电阻的另一端与所述以太网收发器的txp端连接且还连接有第十三电阻，所述网络变压器的rd-端连接第十四电阻，所述第十四电阻的另一端与所述以太网收发器的txn端连接且连接有第十五电阻，所述第十五电阻的另一端与所述第十三电阻的另一端连接且连接有第四电容，所述第四电容的另一端接地；
18.所述网络变压器的td+端与td-端并联有第一瞬态抑制二极管且rd+端与rd-端并联有第二瞬态抑制二极管；
19.所述网络变压器的txct端连接有第十六电阻且rxct端连接有第十七电阻，所述第十六电阻的另一端与所述第十七电阻的另一端连接且还连接有第五电容，所述第五电容的另一端接地。
20.本实用新型所述的综合协议网关，其中，所述以太网插座的p1端、p2端和p3端以及p6端依次按顺序与所述以太网收发器的rx1+端、rx-端和tx1+端以及tx1-端一对一连接；
21.所述以太网插座的p9端与所述电源的正极连接且p12端接地，所述以太网插座的p10端链接有第十八电阻，所述第十八电阻的另一端与所述以太网收发器的led2/nintsel端连接；所述以太网收发器的led1/regoff端连接有第十九电阻，所述第十九电阻的另一端与所述以太网插座的p11端连接。
22.本实用新型的有益效果在于：使用模拟量采集单元采集模拟信号并转换成数字信号供主控单元进行识别以进行协议转换，主控单元对从模拟量采集单元发送的数字信号进行协议转换后发送至以太网单元，通过以太网单元发送至远程服务器；实现对不同总线的信号进行隔离并进行模数转换，电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
24.图1是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的模拟量采集单元的电路原理图；
25.图2是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的主控单元的电路原理图；
26.图3是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的以太网收发器的电路原理图；
27.图4是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的网络变压器的电路原理图；
28.图5是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的第一瞬态抑制二极管和第二瞬态抑制二极管的电路原理图；
29.图6是本实用新型较佳实施例的综合协议网关的以太网插座的电路原理图。
具体实施方式
30.为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
31.本实用新型较佳实施例的综合协议网关如图1所示，同时参阅图2至图6；包括以太网单元(如图3至图6所示)和模拟量采集单元100以及主控单元200；模拟量采集单元100用于采集模拟信号并转换成数字信号供主控单元200进行识别以进行协议转换，主控单元200对从模拟量采集单元100发送的数字信号进行协议转换后发送至以太网单元，通过以太网单元发送至远程服务器(图中未显示)；
32.模拟量采集单元100与主控单元200连接，主控单元200与以太网单元连接；
33.以太网单元包括以太网收发器u15和网络变压器tr2以及以太网插座j7，以太网收发器u15与主控单元200连接，网络变压器tr2与以太网收发器u15连接，以太网插座j7分别与网络变压器tr2和以太网收发器u15连接；
34.使用模拟量采集单元100采集模拟信号并转换成数字信号供主控单元200进行识别以进行协议转换，主控单元200对从模拟量采集单元100发送的数字信号进行协议转换后发送至以太网单元，通过以太网单元发送至远程服务器；实现对不同总线的信号进行隔离并进行模数转换，电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛。
35.如图1所示，模拟量采集单元100包括光电耦合器u24、第一电容c199和第一电阻r220以及第二电阻r218，
36.第一电阻r220与光电耦合器u24的发光二极管的正极连接且另一端为模拟量采集单元100的正电压输入端，光电耦合器u24的发光二极管的负极为模拟量采集单元100的模拟量采集端，模拟量采集单元100的正电压输入端和模拟量采集端配合工作进行模拟量采集；
37.光电耦合器u24的背光探测器的集电极与第二电阻r218和第一电容c199连接，第二电阻r218的另一端与电源的正极连接，第一电容c199的另一端接地，光电耦合器u24的背
光探测器的集电极为模拟量采集单元100的输出端与主控单元200连接，背光探测器的发射极接地；电路简单，成本低，体积小。
38.如图1和图2所示，主控单元200为微控制器包括第一微控制器u1h和第二微控制器u1b，模拟量采集单元100的输出端与第二微控制器u1b的snvs_tamper2端连接，微控制器的型号pcimx6g3cvm05aa；电路简单，成本低，体积小。
39.如图1至图3所示，以太网收发器u15的txd0端、txd1端、txen端、rxd0/mode0端、rxd1/mode1端、crs_dv/mode2端、rxer/phyad0端依次按顺序与第一微控制器u1h的enet2_tx_data0端、enet2_tx_data1端、enet2_tx_en端、enet2_rx_data0端、enet2_rx_data1端、enet2_rx_en端、enet2_rx_er端一对一连接，以太网收发器u15的xtal1/clkin端连接有第三电阻r152，第三电阻r152的另一端与第一微控制器u1h的enet2_tx_clk端连接；
40.以太网收发器u15的nrst端连接有第四电阻r141和第五电阻r142以及第二电容c167，第四电阻r141的另一端与电源的正极连接，第二电容c167的另一端接地，第五电阻r142的另一端与第二微控制器u1b的snvs_tamper4端连接，
41.以太网收发器u15的mdc端连接有第六电阻r149，第六电阻r149的另一端与第二微控制器u1b的snvs_tamper5端连接，以太网收发器u15的mdio端与第二微控制器u1b的snvs_tamper6端连接；
42.以太网收发器u15的rxd0/mode0端、rxd1/mode1端、crs_dv/mode2端、rxer/phyad0端和nrst端以及mdio端还均连接有第七电阻r143(r144-r148)，第七电阻r143的另一端与电源的正极连接；电路简单，成本低，体积小。
43.如图3和图4以及图5所示，网络变压器tr2的td+端连接有第八电阻r156，第八电阻r156的另一端与以太网收发器u15的rxp端连接且还连接有第九电阻r157，网络变压器tr2的td-端连接第十电阻r158，第十电阻r158的另一端与以太网收发器u15的rxn端连接且连接有第十一电阻r154，第九电阻r157的另一端与第十一电阻r154的另一端连接且连接有第三电容c168，第三电容c168的另一端接地；
44.网络变压器tr2的rd+端连接有第十二电阻r159，第十二电阻r159的另一端与以太网收发器u15的txp端连接且还连接有第十三电阻r160，网络变压器tr2的rd-端连接第十四电阻r164，第十四电阻r164的另一端与以太网收发器u15的txn端连接且连接有第十五电阻r161，第十五电阻r161的另一端与第十三电阻r160的另一端连接且连接有第四电容c170，第四电容c170的另一端接地；
45.网络变压器tr2的td+端与td-端并联有第一瞬态抑制二极管tvs4且rd+端与rd-端并联有第二瞬态抑制二极管tvs5；设置瞬态抑制二极管以提高电路的运行稳定性；
46.网络变压器tr2的txct端连接有第十六电阻r163且rxct端连接有第十七电阻r162，第十六电阻r163的另一端与第十七电阻r162的另一端连接且还连接有第五电容c172，第五电容c172的另一端接地；电路简单，成本低，体积小。
47.如图5和图6所示，以太网插座j7的p1端、p2端和p3端以及p6端依次按顺序与以太网收发器u15的rx1+端、rx-端和tx1+端以及tx1-端一对一连接；
48.以太网插座j7的p9端与电源的正极连接且p12端接地，以太网插座j7的p10端链接有第十八电阻r165，第十八电阻r165的另一端与以太网收发器u15的led2/nintsel端连接；以太网收发器u15的led1/regoff端连接有第十九电阻r155，第十九电阻r155的另一端与以
太网插座j7的p11端连接；电路简单，成本低，体积小。
49.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。