本發(fā)明公開了一種基于TRDP和Modbus的協(xié)議轉換網關的方法，基于Modbus收發(fā)模塊、TRDP收發(fā)模塊和管理模塊實現(xiàn)，通過Modbus收發(fā)模塊接收與Modbus從站設備相連的采用Modbus協(xié)議的設備的數據并發(fā)送給管理模塊；通過TRDP收發(fā)模塊接收與列車總線相連的采用TRDP協(xié)議的設備的數據并發(fā)送給管理模塊；通過管理模塊控制Modbus收發(fā)模塊和TRDP收發(fā)模塊的數據轉換。在本發(fā)明中，通過Modbus收發(fā)模塊、TRDP收發(fā)模塊和管理模塊以及上述方法實現(xiàn)TRDP協(xié)議和Modbus協(xié)議之間的格式轉換，使設備能夠正常通信，而且實時性高、傳輸速率快、使用成本低。

技術領域

本發(fā)明屬于通訊技術領域，特別涉及一種基于TRDP和Modbus的協(xié)議轉換網關的方法。

背景技術

列車通信網絡(簡稱TCN)，是一種以計算機網絡為核心的分布式網絡控制系統(tǒng)，是一種列車設備專用的控制、檢測和診斷數據的分布式網絡系統(tǒng)。傳統(tǒng)的列車總線分為WTB和MVB，但其傳輸速率已經不能滿足列車通信的需求，而TRDP協(xié)議具有實時性高、傳輸速率快、價格低廉等優(yōu)點，但是相關的網關技術還未得到廣泛應用。

Modbus是一種串行通信協(xié)議，由Modicon公司于1979年發(fā)表，現(xiàn)以成為工業(yè)領域通信協(xié)議的業(yè)界標準，廣泛用于工業(yè)領域通信設備。

Modbus協(xié)議是一項應用層報文傳輸協(xié)議，包括ASCII、RTU、TCP三種報文類型，協(xié)議本身并沒有定義物理層，只是定義了控制器能夠認識和使用的消息結構，而不管他們是經過何種網絡進行通信的。

列車通信網絡通常分為上、下兩層；上層為列車總線，下層為車輛總線。列車總線連接不同車輛(單元)中的網絡節(jié)點(網關)；車輛總線接同一車廂或固定車組內部各種可編程終端裝置。列車總線和車輛總線是兩個獨立的通信子網，可采用不同的網絡協(xié)議。通過一個列車總線節(jié)點(網關)互連，在應用層的不同總線之間通信時由此節(jié)點充當網關。

每節(jié)車廂內有一個或多個子網連接列車總線，每個子網由多個設備組成，考慮到部分設備可能使用Modbus協(xié)議，Modbus協(xié)議為主從協(xié)議，主站的每次請求，都需要從站進行應答。且由于協(xié)議的規(guī)定，一次數據的來回傳輸，最多包含256字節(jié)，而TRDP是基于TCP協(xié)議的，應用數據最大可支持1432字節(jié)，其TRDP的傳輸速率是遠遠超過Modbus的。世面上的網關所謂的協(xié)議解析，往往都是將一種協(xié)議的應用數據拿出來，再從另一端封裝成另一種協(xié)議，發(fā)送出去，是一種透權傳輸，并不做任何處理。這種Modbus到TRDP的傳輸方式，相較于兩個Modbus設備之間的傳輸，其速率有所提升，但是并不是很明顯。因此，需要設計一種可配的，主動代理Modbus端的通訊數據的協(xié)議轉換網關。提高通信效率。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于TRDP和Modbus的協(xié)議轉換網關的方法，實現(xiàn)TRDP協(xié)議和Modbus協(xié)議之間的格式轉換，使設備能夠正常通信，而且實時性高、傳輸速率快、使用成本低。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于TRDP和Modbus的協(xié)議轉換網關的方法，基于Modbus收發(fā)模塊、TRDP收發(fā)模塊和管理模塊實現(xiàn)，所述管理模塊分別與Modbus收發(fā)模塊、TRDP收發(fā)模塊通訊連接，且Modbus收發(fā)模塊與TRDP收發(fā)模塊相互獨立，互不影響，該方法包括有以下步驟：

步驟S1，Modbus模塊初始化，通過Modbus收發(fā)模塊主動請求與之相連的Modbus從站設備數據并發(fā)送給管理模塊；

步驟S2，TRDP設備初始化，通過TRDP收發(fā)模塊接收與列車總線，即TCN 通信總線網絡相連的采用TRDP協(xié)議的設備的數據并發(fā)送給管理模塊；

步驟S3，通過管理模塊進行申請內存、維護狀態(tài)機、根據預先定義的地址轉換映射配置文件，建立兩種協(xié)議之間的地址轉換映射表，并根據地址轉換映射表實現(xiàn)接收到的Modbus從站設備的實時多幀Modbus數據到一幀TRDP數據的映射；