工业以太网EtherCAT的无线网关设计

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第８期
组合机床与自动化加工技术
ＭｏｄｕｌａｒＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆ＡｕｔｏｍａｔｉｃＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅ
ＮＯ．８Ａｕｇ．２０１３
２０１３年８月
ｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１６８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＲｅａｌ — ｔｉｍｅＥｔｈｅｒｎｅｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｈｏｔｉｓｓｕｅｉｎｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｒｅａ，ａｎｄｔｈｅＥｔｈｅｒＣＡＴｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓａｂｒｉｇｈｔｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｓｕｃｈｉｅｆｌｄ．ＴｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋＺｉｇＢｅｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
中图分类号：ＴＨｌ６６；ＴＰ３９ｌ
文献标识码：Ａ
ＴｈｅＷｉｒｅｌｅｓｓＧａｔｅｗａｙＤｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｔｈｅｒｎｅｔＥｔｈｅｒＣＡＴＮｅｔｗｏｒｋ
ｃａｎｂｒｉｎｇｆｏｒｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｏｎｔｈｅｄｅｐｌｃｈｃａｎ
无线传感网ＺｉｇＢｅｅ技术可以带来传输通道部署和规划上的便利，可以减少大量布线施工的代价与困扰。开发连接ＥｔｈｅｒＣＡＴ和ＺｉｇＢｅｅ的网关可以拓展工业通信网络的范围，实现对工业制造现场的环境变化的感知。在对两种协议深入研究的基础上，提出了ＺｉｇＢｅｅ接入ＥｔｈｅｒＣＡＴ的实现方案，设计了ＥｔｈｅｒＣＡＴ和ＺｉｇＢｅｅ的网关通信模型，并且采用ＡＲＭＣｏｒｔｅｘ－Ａ８和ＣＣ２５３０设计并实现了连接Ｅｔｈｅｒ —
文章编号：１００１ — ２２６５（２０１３）０８— ００２６— ０４
工业以太网ＥｔｈｅｒＣＡＴ的无线网关设计
魏亚鹏，韩卫光
（１．中国科学院大学，北京１０００４９；２．中国科学院沈阳计算技术研究所，沈阳１１０１６８）摘要：实时工业以太网技术是目前工业通信领域研究的热点，ＥｔｈｅｒＣＡＴ技术具有光明的应用前景。
ｒｅｄｕｃｅｍａｎｙｃｏｓｔｓａｎｄｔｒｏｕｂｌｅｓｏｆｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｃａｂｌｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．Ｍａｋｉｎｇａｇａｔｅｗａｙｗｈｉｃｈｃｏｎｎｅｃｔｓ
ＣＡＴ与ＺｉｇＢｅｅ的网关。经过测试表明，该网关实现了ＥｔｈｅｒＣＡＴ与ＺｉｇＢｅｅ网络通信的协议转换功能，能够满足实时采集现场数据的需要。
关键词：网关；ＥｔｈｅｒＣＡＴ；ＺｉｇＢｅｅ；ＡＲＭ
ｔｈｅＥｔｈｅｒＣＡＴｎｅｔｗｏｒｋｗｉｔｈｔｈｅＺｉｇＢｅｅｎｅｔｗｏｒｋｃａｎｅｘｐａｎｄｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎｔｈｉｓｗａｙ，ｔｈｅＥｔｈｅｒＣＡＴｍａｓｔｅｒｃａｎａｃｈｉｅｖｅａｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｓｅｔｗｏｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，ａｎｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｏｆＺｉｇＢｅｅａｃｃｅｓｓｉｎｇＥｔｈｅｒＣＡＴｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ａｎｄａｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆａｎＥｔｈｅｒＣＡＴ— ＺｉｇＢｅｅ
ＷＥＩＹａ — ｐｅｎｇ ’ ，ＨＡＮＷｅｉ — ｇｕａｎｇ
（１．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈｅｎｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｍｐｕ —