專利名稱：一種plc無線傳輸器及其傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種PLC無線傳輸器及其傳輸方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，CDMA移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)廣泛覆蓋，借助其作為數(shù)據(jù)傳輸承載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全、可靠的數(shù)據(jù)傳輸日益成熟，已成為當(dāng)前無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N實(shí)用解決方案。如今的工業(yè)遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸，主要有以下幾種方式可以利用:(I)使用超短波無線數(shù)傳電臺(tái)；(2)短波無線數(shù)傳電臺(tái)；(3) GSM公網(wǎng)SMS (短消息)方式。雖然這幾種方式都能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸，但是第一種方式傳輸距離比較近，通常信號(hào)覆蓋半徑約為幾十公里，而且系統(tǒng)建設(shè)成本相對(duì)比較高；第二種方式盡管傳輸距離很遠(yuǎn)，可以達(dá)到幾千公里范圍，但是信號(hào)衰減變化嚴(yán)重，受天氣、地形的影響較大，傳輸數(shù)據(jù)速率也比較低，前期投資也比較大；第三種方式實(shí)時(shí)性較差，有延遲。鑒于此，提供一種穩(wěn)定、可靠、不受傳輸距離和頻率制約、實(shí)時(shí)性好的無線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和控制方式就成為了一種必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)問題而產(chǎn)生的。本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種PLC無線傳輸器及其傳輸方法。在一個(gè)方面中，根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器包括:無線通信模塊，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊以及建立與相應(yīng)上位機(jī)PC主叫端的TCP連接，其中所述消息具有兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)；信息處理模塊，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷并且將IP地址發(fā)送到無線通信模塊或者將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到電平轉(zhuǎn)換模塊；電平轉(zhuǎn)換模塊，用于將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。在這個(gè)方面中，其中所述無線通信模塊包括:收發(fā)單元，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊；連接單元，用于根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端以與其建立TCP連接。在這個(gè)方面中，其中所述信息處理模塊包括:解析單元，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，那么將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)傳輸單元；數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式送至電平轉(zhuǎn)換模塊。在這個(gè)方面中，其中所述信息處理模塊進(jìn)一步包括M字節(jié)的緩沖區(qū)，其中當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N字節(jié)小于等于M時(shí)，則將用戶數(shù)據(jù)一次性放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，否則需按照一次M字節(jié)的大小分?jǐn)?shù)次將用戶數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中。
在這個(gè)方面中，其中PLC無線傳輸器進(jìn)一步包括:電源模塊，用于對(duì)所述PLC無線傳輸器的各個(gè)組件供電；天線模塊，用于在無線通信模塊與上位機(jī)PC主叫端之間傳輸消
肩、O在另一個(gè)方面中，根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸方法包括步驟:A、無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息，并將其發(fā)送到信號(hào)處理模塊，其中所述消息具有兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)；B、信息處理模塊對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，則將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則進(jìn)入步驟E ;C、無線通信模塊根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端，并與其建立TCP連接；D、無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的用戶數(shù)據(jù)，并將該用戶數(shù)據(jù)送至信號(hào)處理模塊；E、信號(hào)處理模塊將來自無線通信模塊的用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式傳送到電平轉(zhuǎn)換模塊；以及F、電平轉(zhuǎn)換模塊將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。在這個(gè)方面中，其中步驟E進(jìn)一步包括:信號(hào)處理模塊中設(shè)有M字節(jié)的緩沖區(qū)，其中當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N字節(jié)小于等于M時(shí)，則將用戶數(shù)據(jù)一次性放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，否則需按照一次M字節(jié)的大小分?jǐn)?shù)次將用戶數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可更穩(wěn)定、更高效地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程用戶數(shù)據(jù)的傳輸。


結(jié)合隨后的附圖，從下面的詳細(xì)說明中可顯而易見的得出本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)。在附圖中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器的系統(tǒng)方框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。如圖1所示，光洋PLC與本發(fā)明的無線數(shù)據(jù)傳輸器之間通過串行RS-232接口相連接。本發(fā)明的無線數(shù)據(jù)傳輸器經(jīng)CDMA網(wǎng)絡(luò)和/或Internet網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或多個(gè)上位機(jī)PC主叫端相連，從而實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)遠(yuǎn)端光洋PLC的數(shù)據(jù)傳輸和控制等操作。下面參考圖1，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器進(jìn)行詳細(xì)地說明。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器包括信息處理模塊、無線通信模塊、以及電平轉(zhuǎn)換模塊。無線通信模塊，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊以及建立與相應(yīng)上位機(jī)PC主叫端的TCP連接，其中所述消息具有兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)；具體地說，無線通信模塊進(jìn)一步包括收發(fā)單元和連接單元。收發(fā)單元，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊。連接單元，用于根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端以與其建立TCP連接。
信息處理模塊，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷并且將IP地址發(fā)送到無線通信模塊或者將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到電平轉(zhuǎn)換模塊；具體地說，信息處理模塊進(jìn)一步包括解析單元和數(shù)據(jù)傳輸單元。解析單元，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，那么將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)傳輸單
J Li ο數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式送至電平轉(zhuǎn)換模塊。優(yōu)選地，信息處理模塊還包括M Byte的緩沖區(qū)。當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N Byte小于等于M(N<=M)時(shí)，則將用戶數(shù)據(jù)一次性放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，否則需按照一次M Byte的大小分?jǐn)?shù)次將用戶數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，依次進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。電平轉(zhuǎn)換模塊，用于將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。此外，優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器還包括電源模塊和天線模塊。電源模塊用于對(duì)根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸器的各個(gè)組件供電。天線模塊用于供在無線通信模塊與上位機(jī)PC主叫端之間傳輸消息。下面，結(jié)合圖1和圖2，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸方法進(jìn)行詳細(xì)地說明。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的PLC無線傳輸方法包括步驟:步驟A:無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息，并將其發(fā)送到信號(hào)處理模塊。步驟B:信息處理模塊對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，則將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則進(jìn)入步驟E。具體地說，信息處理模塊所接收到的消息包括兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)。因此若判斷出所接收到的消息不是短消息，那么則應(yīng)為用戶數(shù)據(jù)。短消息由若干位組成，其中包括IP地址字段，IP地址為發(fā)送所述消息的上位機(jī)PC主叫端地址。該短消息協(xié)議格式例如為:XC1+IP地址，其中XCl為協(xié)議頭。當(dāng)然應(yīng)該清楚的是短消息的協(xié)議格式并不局限于此，而是可以采用任何適當(dāng)?shù)膮f(xié)議格式。步驟C:無線通信模塊根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端，并與其建立TCP連接。步驟D:無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的用戶數(shù)據(jù)，并將該用戶數(shù)據(jù)送至信號(hào)處理模塊。步驟E:信號(hào)處理模塊將來自無線通信模塊的用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式傳送到電平轉(zhuǎn)換模塊。需要注意的是信號(hào)處理模塊在傳輸用戶數(shù)據(jù)的過程中，對(duì)用戶數(shù)據(jù)不做任何分析處理，直接將其以TTL串口電平信號(hào)的形式送至電平轉(zhuǎn)換模塊。優(yōu)選地，該信號(hào)處理模塊中設(shè)有M Byte的緩沖區(qū)。當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N Byte小于等于M(N<=M)時(shí)，則用戶數(shù)據(jù)可以一次性進(jìn)入緩沖區(qū)隊(duì)列；當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N Byte大于M (N>M)時(shí)，則用戶數(shù)據(jù)需按照一次M Byte大小進(jìn)入緩沖區(qū)隊(duì)列，依次進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
這里需要指出的是用戶數(shù)據(jù)可以是ASCII碼數(shù)據(jù)，也可以是二進(jìn)制數(shù)據(jù)或十六進(jìn)制數(shù)據(jù)等等。信號(hào)處理模塊在此都不做任何處理，完全透明傳輸。步驟F:電平轉(zhuǎn)換模塊將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平以實(shí)現(xiàn)與光洋PLC接口電平之間的匹配。通過上述可知，本發(fā)明借助CDMA網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)PC主叫端與光洋PLC之間的數(shù)據(jù)交換，使得遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸更穩(wěn)定、更可靠，而且不受傳輸距離和頻率制約、實(shí)時(shí)性好，無需工程師在工業(yè)現(xiàn)場亦可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷、系統(tǒng)調(diào)試和用戶數(shù)據(jù)傳輸。此外，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說可顯而易見的得出其他優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，具有更廣方面的本發(fā)明并不局限于這里所示出的并且所描述的具體說明及示例性實(shí)施例。因此，在不脫離由隨后權(quán)利要求及其等價(jià)體所定義的一般發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下，可對(duì)其做出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種PLC無線傳輸器包括: 無線通信模塊，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊以及建立與相應(yīng)上位機(jī)PC主叫端的TCP連接，其中所述消息具有兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)； 信息處理模塊，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷并且將IP地址發(fā)送到無線通信模塊或者將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到電平轉(zhuǎn)換模塊； 電平轉(zhuǎn)換模塊，用于將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLC無線傳輸器，其中所述無線通信模塊包括: 收發(fā)單元，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊； 連接單元，用于根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端以與其建立TCP連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PLC無線傳輸器，其中所述信息處理模塊包括: 解析單元，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，那么將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)傳輸單元； 數(shù)據(jù)傳輸單元，用于將用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式送至電平轉(zhuǎn)換模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PLC無線傳輸器，其中所述信息處理模塊進(jìn)一步包括M字節(jié)的緩沖區(qū)，其中當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N字節(jié)小于等于M時(shí)，則將用戶數(shù)據(jù)一次性放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，否則需按照一次M字節(jié)的大小分?jǐn)?shù)次將用戶數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PLC無線傳輸器，進(jìn)一步包括: 電源模塊，用于對(duì)所述PLC無線傳輸器的各個(gè)組件供電； 天線模塊，用于在無線通信模塊與上位機(jī)PC主叫端之間傳輸消息。
6.一種PLC無線傳輸方法包括步驟: A、無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息，并將其發(fā)送到信號(hào)處理模塊，其中所述消息具有兩種類型:包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)； B、信息處理模塊對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷，若判斷出所述消息是包括IP地址的短消息，則將所述IP地址發(fā)送到無線通信模塊，否則進(jìn)入步驟E ； C、無線通信模塊根據(jù)從信息處理模塊發(fā)送而來的IP地址主動(dòng)連接與該IP地址相對(duì)應(yīng)的上位機(jī)PC主叫端，并與其建立TCP連接； D、無線通信模塊接收來自上位機(jī)PC主叫端的用戶數(shù)據(jù)，并將該用戶數(shù)據(jù)送至信號(hào)處理模塊； E、信號(hào)處理模塊將來自無線通信模塊的用戶數(shù)據(jù)以TTL串口電平信號(hào)的形式傳送到電平轉(zhuǎn)換模塊； F、電平轉(zhuǎn)換模塊將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PLC無線傳輸方法，其中步驟E進(jìn)一步包括:信號(hào)處理模塊中設(shè)有M字節(jié)的緩沖區(qū)，其中當(dāng)用戶一次性數(shù)據(jù)N字節(jié)小于等于M時(shí)，則將用戶數(shù)據(jù)一次性放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中，否則需按照一次M字節(jié)的大小分?jǐn)?shù)次將用戶數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)隊(duì)列中。
全文摘要
一種PLC無線傳輸器及其傳輸方法，其中PLC無線傳輸器包括無線通信模塊，用于接收來自上位機(jī)PC主叫端的消息并將其送至信息處理模塊以及建立與相應(yīng)上位機(jī)PC主叫端的TCP連接，其中所述消息具有兩種類型包括IP地址的短消息以及用戶數(shù)據(jù)；信息處理模塊，用于對(duì)所接收到的消息進(jìn)行解析判斷并且將IP地址發(fā)送到無線通信模塊或者將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到電平轉(zhuǎn)換模塊；電平轉(zhuǎn)換模塊，用于將從信息處理模塊所采集到的TTL串口電平形式的用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平。
文檔編號(hào)H04L29/12GK103095770SQ20111034553
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者余應(yīng)紅, 葉彥彬, 許子悅, 朱茗 申請(qǐng)人:浙江省公眾信息產(chǎn)業(yè)有限公司