專利名稱：通信橋接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于不同通信接口間的數(shù)據(jù)互相交換的通信橋接系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著計算機(jī)及通信技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控需求越來越多。由于遠(yuǎn)程監(jiān)控一般要求利用互聯(lián)網(wǎng)(Internet)來實現(xiàn)，而被監(jiān)控設(shè)備端一般只有普通的現(xiàn)場監(jiān)控端口，為解決此問題，誕生了通信橋接裝置。如圖I所示要實現(xiàn)個人計算機(jī)11(通信端口為Internet接口)與遠(yuǎn)程被監(jiān)控設(shè)備12 (通信端口為RS232C)之間的通信，需在兩者之間增加通信橋接設(shè)備13，該通信橋接設(shè)備13通過無線通信端口接入Internet，與個人計算機(jī)11通信并通過RS232C端口與被監(jiān)控設(shè)備12通信，從而為個人計算機(jī)與被監(jiān)控設(shè)備之間架起通信橋梁。為實現(xiàn)兩臺不同通信接口設(shè)備間的通信，特別是遠(yuǎn)程通信，現(xiàn)有的通信橋接裝置有以下兩種解決方案。一種是采用虛擬技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明傳輸，例如現(xiàn)在的無線DTU設(shè)備。該方案的通信橋接裝置具有兩個通信接口，一個是無線通信接口，另一個是串行通訊口 RS232C，無線通信接口端可接入Internet,并通過Internet連接到個人計算機(jī)。個人計算機(jī)通過運行一個專用軟件，把通信橋接裝置的RS232C通信端口虛擬為該個人計算機(jī)的通信端口，個人計算機(jī)上運行的應(yīng)用軟件通過該虛擬端口與被監(jiān)控設(shè)備通信。此方案的優(yōu)點是通信橋接裝置無需關(guān)注被監(jiān)控設(shè)備端的通信協(xié)議，相當(dāng)于把本地通信“線”延長，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。但此解決方案存在的問題是RS232C通信是一個帶寬窄(一般情況下波特率為30(Tl 15200bps，常用9600bps)、實時性較強(qiáng)的通信通道(一般情況延時僅數(shù)納秒，問答轉(zhuǎn)換僅數(shù)微秒)；而無線網(wǎng)絡(luò)通過Internet到達(dá)計算機(jī)的通信是一個帶寬寬(一般達(dá)到數(shù)兆bps)、實時性差的通信通道(延時一般是數(shù)百毫秒到數(shù)秒間)。支持RS232C通信的設(shè)備，其通信協(xié)議都是針對RS232C特點來制定，很多都是采用一問一答的通信方式，比如常用的MODBUS協(xié)議，其幀結(jié)構(gòu)較短，問答時間間隔很短(一般是以數(shù)毫秒計算)。這樣，遠(yuǎn)程計算機(jī)通過透明傳輸通道訪問RS232C端口，協(xié)議必須滿足MODBUS要求，通信延時又必須滿足無線Internet網(wǎng)絡(luò)的要求。失去了 RS232C實時性好的優(yōu)勢，也失去了無線Internet網(wǎng)絡(luò)帶寬寬的優(yōu)勢，整個通信系統(tǒng)有RS232C帶寬窄的問題，同時具有無線Internet延時時間長的問題，效果遠(yuǎn)比不上本地監(jiān)控。與現(xiàn)在追求帶寬寬，實時性強(qiáng)的技術(shù)方向背道而馳。影響了用戶實際應(yīng)用，推廣難度很大。為解決上述解決方案的問題，人們想到另一種解決辦法，利用通信橋接裝置的內(nèi)部CPU，先通過編寫好的與被監(jiān)控設(shè)備的通信協(xié)議程序，預(yù)先從被監(jiān)控設(shè)備讀取大量的數(shù)據(jù)，緩存于通信橋接模塊，等遠(yuǎn)程計算機(jī)需要訪問設(shè)備數(shù)據(jù)時，馬上從本地取數(shù)據(jù)回復(fù)遠(yuǎn)程計算機(jī)。這樣就把兩通信端口分開處理，互不相干，解決了同時有兩種通信方式缺點的問題。但該方案要求通信橋接裝置預(yù)先寫好被監(jiān)控設(shè)備的通信協(xié)議程序，我們知道，設(shè)備的種類繁多，通信協(xié)議沒有標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)議種類也非常多。目前能編寫程序的都是開發(fā)工程師，薪酬較高。并且調(diào)試時都要求現(xiàn)場調(diào)試，開發(fā)工程師薪酬加上差旅費，一臺機(jī)器的監(jiān)控協(xié)議一般估計投入5 10萬元人民幣。而通信橋接裝置畢竟是個附加的設(shè)備，要求具有低成本，若沒有大批量的需求，是無法支持該協(xié)議程序的開發(fā)的。這也是制約該解決方案的推廣的重要原因。此外，目前的通信橋接設(shè)備只具有簡單的通信接口，接口種類不夠豐富，應(yīng)用范圍窄，量小，不能體現(xiàn)批量生產(chǎn)帶來的低成本優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有通信橋接裝置中透明傳輸方案造成將兩種通信方式的缺點都帶入通信系統(tǒng)中的缺陷以及分開處理方案存在開發(fā)投入大、成本高的問題，提供一種低成本的通信橋接系統(tǒng)及方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種通信橋接裝置，包括采用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信的第一接口和采用第二通信協(xié)議與監(jiān)控端計算機(jī)連接的 第二接口，還包括通過第三協(xié)議與存儲有協(xié)議程序的遠(yuǎn)程服務(wù)器連接的第三接口、程序下載單元以及程序執(zhí)行單元，其中
所述程序下載單元，用于將第一接口的協(xié)議程序通過第三通信協(xié)議下載到所述通信橋接裝置；
所述程序執(zhí)行單元，用于執(zhí)行下載的第一接口的協(xié)議程序以使通信橋接裝置使用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信。在本發(fā)明所述的通信橋接裝置中，所述第三通信接口為WIFI、Zigbee, GPRS,WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、以太網(wǎng)接口中的一個。在本發(fā)明所述的通信橋接裝置中，所述遠(yuǎn)程服務(wù)器中的用戶協(xié)議為編程軟件生成的機(jī)器碼、動態(tài)庫或文本描述語言文件。在本發(fā)明所述的通信橋接裝置中，所述程序執(zhí)行單元包括解釋器和執(zhí)行器，其中所述解釋器用于解釋從所述監(jiān)控端計算機(jī)下載的第一接口的協(xié)議程序并生成執(zhí)行代碼，所述執(zhí)行器用于安裝執(zhí)行代碼并驅(qū)動硬件完成通信功能和邏輯功能。在本發(fā)明所述的通信橋接裝置中，所述第一接口為有線或無線通信接口，包括RS232C、RS485、RS422、USB、CAN、以太網(wǎng)、WIFI、Zigbee, GPRS、WCDMA, TD-SCDMA, CDMA2000接口中的一個，所述第一通信協(xié)議為通過第一接口發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)的規(guī)則；所述第二接口為與第一接口不同的有線或無線通信接口，包括RS232C、RS485、RS422、USB、CAN、以太網(wǎng)WIFI, Zigbee, GPRS、WCDMA, TD-SCDM、CDMA2000 接口中的一個。本發(fā)明的通信橋接裝置，通過從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取協(xié)議程序，避免了通信橋接裝置的現(xiàn)場編程，從而降低了成本。本發(fā)明相對透明傳輸方案，按Internet延時I秒計算，通過MODBUS讀取100個不連續(xù)的寄存器數(shù)據(jù)，透明傳輸方案需要約100秒，本發(fā)明實施后僅需要I秒，通信效率提高了 100倍。


圖I是通過通信橋接裝置實現(xiàn)被監(jiān)控設(shè)備與監(jiān)控端計算機(jī)通信的示意圖。圖2是本發(fā)明通信橋接裝置實施例的示意圖。
具體實施例方式為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式
。如圖2所示，是本發(fā)明通信橋接裝置實施例的示意圖。本實施例中，通信橋接裝置20除了包括采用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信的第一接口(圖中未示出)和采用第二通信協(xié)議與監(jiān)控端計算機(jī)連接的第二接口(圖中未示出)，還包括第三接口、程序下載單元22以及程序執(zhí)行單元21。其中第三接口通過第三通信協(xié)議與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接，以從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取協(xié)議程序。上述的程序下載單元22、程序執(zhí)行單元21可由硬件、軟件或者硬件和軟件的結(jié)合實現(xiàn)。當(dāng)然，在具體應(yīng)用中，通信橋接裝置20還可同時包括更多不同類型接口(SP包括多個第一接口和/或多個第二接口)，并通過更多不同通信協(xié)議與不同設(shè)備通信。上述第三通信接口可以為WIFI、Zigbee, GPRS, WCDMA, TD-SCDMA, CDMA2000、以太網(wǎng)接口中的一個，相應(yīng)地，第三通信協(xié)議為通過第三接口發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)的規(guī)則。通信橋接裝置可通過通信網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲得協(xié)議程序，減少了現(xiàn)場開發(fā)的費用。 程序下載單元22用于通過第三通信協(xié)議從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取第一接口的協(xié)議程序。上述第一接口的協(xié)議程序可以是任何通信橋接裝置可以識別的形式，例如編程軟件生成的機(jī)器碼、動態(tài)庫或文本描述語言文件等。程序執(zhí)行單元21用于執(zhí)行從程序下載單元22下載的第一接口的協(xié)議程序以使通信橋接裝置20使用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信，例如預(yù)先從被監(jiān)控設(shè)備讀取大量的數(shù)據(jù)，緩存于通信橋接裝置，等監(jiān)控端計算機(jī)需要訪問被監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)時，通信橋接裝置20從本地取數(shù)據(jù)回復(fù)遠(yuǎn)程的監(jiān)控端計算機(jī)。在上述通信橋接系統(tǒng)中，程序執(zhí)行單元21包括解釋器和執(zhí)行器，其中解釋器用于解釋從所述監(jiān)控端計算機(jī)下載的第一接口的協(xié)議程序并生成執(zhí)行代碼，執(zhí)行器用于安裝執(zhí)行代碼并驅(qū)動硬件完成通信功能和邏輯功能，例如使用第一協(xié)議從被監(jiān)控設(shè)備獲得數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲。從而監(jiān)控端計算機(jī)可通過第二接口并使用第二通信協(xié)議從通信橋接裝置獲得存儲的監(jiān)控數(shù)據(jù)。在上述的通信橋接系統(tǒng)中，通信橋接裝置的第一接口為有線或無線通信接口，包括但不限于 RS232C、RS485、RS422、USB、CAN、以太網(wǎng)、WIFI、Zigbee、GPRS、WCDMA、TD-SCDMA,CDMA2000接口中的一個，相應(yīng)的第一通信協(xié)議為通過第一接口發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)的規(guī)則；第二接口為與第一接口不同的有線或無線通信接口，包括但不限于RS232C、RS485、RS422、USB、CAN、以太網(wǎng)、WIFI、Zigbee、GPRS、WCDMA、TD-SCDMA, CDMA2000 接口中的一個，相應(yīng)的第二通信協(xié)議為通過第二接口發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)的規(guī)則。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種通信橋接裝置，包括采用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信的第一接口和采用第二通信協(xié)議與監(jiān)控端計算機(jī)連接的第二接ロ，其特征在干，還包括通過第三協(xié)議與存儲有協(xié)議程序的遠(yuǎn)程服務(wù)器連接的第三接ロ、程序下載單元以及程序執(zhí)行單元，其中所述程序下載單元，用于將第一接ロ的協(xié)議程序通過第三通信協(xié)議下載到所述通信橋接裝置；所述程序執(zhí)行單元，用于執(zhí)行下載的第一接ロ的協(xié)議程序以使通信橋接裝置使用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通信橋接裝置，其特征在干，所述第三通信接ロ為WIFI、Zigbee, GPRS, WCDMA, TD-SCDMA, CDMA2000、以太網(wǎng)接 ロ 中的ー個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通信橋接裝置，其特征在于，所述遠(yuǎn)程服務(wù)器中的用戶協(xié)議為編程軟件生成的機(jī)器碼、動態(tài)庫或文本描述語言文件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通信橋接裝置，其特征在于，所述程序執(zhí)行單元包括解釋器和執(zhí)行器，其中所述解釋器用于解釋從所述監(jiān)控端計算機(jī)下載的第一接ロ的協(xié)議程序井生成執(zhí)行代碼，所述執(zhí)行器用于安裝執(zhí)行代碼并驅(qū)動硬件完成通信功能和邏輯功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通信橋接裝置，其特征在于，所述第一接ロ為有線或無線通信接ロ，包括1^232(、1 485、1 422、舊8、0六隊以太網(wǎng)、胃正1、218ゎ66，6 1 、概1)獻(xiàn)、了0-500獻(xiàn)、CDMA2000接口中的ー個；所述第二接ロ為與第一接ロ不同的有線或無線通信接ロ，包括但不限于 RS232C、RS485、RS422、USB、CAN、以太網(wǎng) WIFI、Zigbee、GPRS、WCDMA, TD-SCDMA,CDMA2000接口中的ー個。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通信橋接裝置，包括采用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信的第一接口和采用第二通信協(xié)議與監(jiān)控端計算機(jī)連接的第二接口，還包括通過第三協(xié)議與存儲有協(xié)議程序的遠(yuǎn)程服務(wù)器連接的第三接口、程序下載單元以及程序執(zhí)行單元，其中所述程序下載單元，用于將第一接口的協(xié)議程序通過第三通信協(xié)議下載到所述通信橋接裝置；所述程序執(zhí)行單元，用于執(zhí)行下載的第一接口的協(xié)議程序以使通信橋接裝置使用第一通信協(xié)議與被監(jiān)控設(shè)備通信。本發(fā)明通過從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取協(xié)議程序，避免了通信橋接裝置的現(xiàn)場編程，從而降低了成本。
文檔編號H04L29/06GK102833216SQ20111016180
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者凌曉軍, 孫盼, 朱凱 申請人:深圳市匯川控制技術(shù)有限公司