协议转换网关总体设计方案

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1、ModbusTOBACnetIP协议转换网关总体设计方案[V1.0]编写：___校对：___审核：____________审批：____________广东××楼宇科技有限公司2009-8-2目录一、项目背景3二、设计原则3三、拓扑结构4四、总体设计方案54.1产品整体设计54.2协议转换器功能5五、硬件设计方案65.1MTB协议转换器硬件结构65.2MTB协议转换器功能说明7六、软件设计方案86.1软件架构设计86.2MTB协议转换器系统子模块设计106.2.1BACnet接口模块106.2.2Modbus接口模块126

2、.2.3CGI模块126.2.4Web模块126.2.5安全性设计16七、技术参数177.1MTB协议转换器主模块技术参数17八、开发工具18九、进度安排、项目组成员、及预算18一、项目背景本产品用于将MODBUSRTU通讯的设备接入BACnetIP网络。本产品在MODBUS网络中为主站，可接8个从站。本产品在BACnetIP网络中为一个网络设备，用户可将从MODBUSRTU网络中的数据点一一对应到BACnetIP网络中的数据点。ModbusRTU转BACnetIP,通过BACnet对象可以读/写任何标准的Modbus寄存

3、器。1、实现从MODBUSRTU主（Master）到BACnetIP转换。2、向下提供1个RS485/MODBUSRTU接口，可连接8台MODBUS从（Slave）设备，速率支持2400～38400bps，通讯距离可达1000米。3、向上提供1个BACnetIP接口，速率支持10/100M。1、Modbus与BACnet数据映射配置采用web进行配置，2、支持Modbus的coils、holdingregister、inputregister、discreteinput这四类标准的寄存器；Modbus寄存器的映射关系和Mo

4、dbusRTU的波特率等参数通过WEB进行配置3、Modbus轮循的时间间隔可以进行配置二、设计原则总体设计原则是产品必须以市场为导向，满足用户的使用需求，要把握住产品的主流方向，保证产品在生命周期内不会被淘汰。产品开发坚持宏观把控，从各方面考虑风险因素，争取把风险降低到最低。三、拓扑结构图3.1MTB协议转换器3000的系统拓扑图该系统采用二级网络的架构，MTB协议转换器与通用BACnet浏览器软件或客户端通过BACnetIP进行数据交互，并能与第三方标准的BA系统进行无缝集成；系统内嵌WEB服务器，Modbus与BAC

5、net系统配置通过Http协议直接访问、配置，操作直观、简洁。四、总体设计方案4.1产品整体设计该协议转换器核心的功能是实现ModbusRTU与BACnetIP协议数据转换。该系列协议转换器内嵌了功能强大的Web控制软件，用户无需上位机软件，通过Web页面访问系统界面可实现对协议转换器的管理和控制，并可进行参数配置，Modbus从机设备管理等功能，充分发挥Web强大的管理和控制功能。现场人员可以直接通过浏览器对MTB协议转换器系统进行访问、配置，配置完成后可以快速与支持BACnetIP协议的BAS系统进行集成。MTB协议转

6、换器与Modbus从机设备模块之间通过RS485进行通信，带有1条RS485总线，每条总线可扩展8个Modbus从机设备.4.2协议转换器功能1.Web功能a)可通过登陆IE浏览器访问、配置协议转换器相关参数。b)数据对象配置，包括对模拟量、二进制量、多态、输入、输出、值对象进行配置。c)Modbus配置，配置菜单包括，ModbusRTU数据、ModbusRTU设置、2.网络通信a)与Modbus从机设备通信，采用ModbusRTU协议实现数据通信。b)集成BACnetIP协议，在以太网上采用BACnetIP协议向BAS系

7、统接口。c)实现Modbus协议到BACnetIP协议的数据映射，把Modbus从机设备数据转换为标准的BACnetIP对象。3.安全机制a)密码登陆，经过授权的用户才允许登陆访问MTB协议转换器控制器。2.辅助功能a)带有电源、运行和通信指示灯。b)带有蜂鸣器提示功能。五、硬件设计方案5.1MTB协议转换器硬件结构MTB协议转换器采用模块化设计，主要功能电路有CPU，程序存储电路，数据存储电路，485通信电路，Ethernet通信电路，USB电路，实时时钟电路，复位电路，指示灯电路，硬件结构如图5.1所示：图：5.1硬件

8、结构图5.2MTB协议转换器功能说明1.电源电路：给MTB协议转换器各个电路提供供电，采用DC-DC电源芯片，输入DC24V，输出5V，再由LDO芯片把5V变换成3.3V和1.8V，供整个MTB协议转换器使用。主要技术参数：a)供电电压：DC24V，b)输出电压：DC5.0V，3.3V，1.8V。2.C