通信接口转换器、内置通信接口转换器的设备及通信系统

技术领域

本实用新型涉及设备通信技术领域，特别是一种通信接口转换器、内置通信接口转换器的设备及通信系统。

背景技术

在工业现场中，工业设备之间常用的通信接口包括USB接口、LAN接口、串口、CAN接口等，其中，现有技术的工业设备最常配置USB接口或LAN接口中的一种。USB作为一种通用串行总线，采用主从通信方式，一般用于设备开发测试阶段，具有即插即用、使用方便的优点，但通信稳定性相对较低，易掉线。LAN接口采用对等通信方式，通信稳定可靠，因此，实际生产部署中PC与外设之间多采用LAN接口进行通信。但LAN接口通信也存在以下不便性：1)现有技术中，一般使用具有USB接口的设备进行测试，测试结束后更换LAN接口的设备投入生产，设备兼容性差，使用不够灵活。2)更换上位机时，连接后不能自动识别IP地址直接通信，需要重新设置IP地址，一般需要通过RESET键进行重置，操作过程繁琐，且程序重置可能发生丢数据等情况。3)IP地址不固定，不同外设对应不同的IP地址，无法快速识别可信设备并建立通信连接。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种通信接口转换器、内置通信接口转换器的设备及通信系统，可通过USB接口实现两设备间对等通信，兼具USB接口的即插即用以及对等通信接口的通信稳定可靠优势，可快速识别可信设备并建立通信连接，设备兼容性强，使用灵活。

本实用新型采用如下技术方案：

通信接口转换器，包括第一USB转对等通信接口模块、第二USB转对等通信接口模块及通信线；第一、第二USB转对等通信接口模块提供USB接口和对等通信接口，USB接口和对等通信接口通信连接，第一、第二USB转对等通信接口模块的对等通信接口之间通过通信线连接，第一、第二USB转对等通信接口模块的USB接口分别用于连接不同通信设备的USB接口，实现不同通信设备之间的对等通信。

进一步地，所述对等通信接口为支持对等通信协议的LAN接口、串口、SPI接口、I2C接口、CAN接口中的一种。

进一步地，所述第一、第二USB转对等通信接口模块的对等通信接口的对应网卡具有不同的MAC地址。

进一步地，所述第一、第二USB转对等通信接口模块的USB接口为USB公口，用于与通信设备的USB母口相配合插接；或所述第一、第二USB转对等通信接口模块的USB接口为USB母口，用于与通信设备的USB公口相配合插接。

内置通信接口转换器的设备，包括内置USB接口及上述的通信接口转换器，第一、第二USB转对等通信接口模块中的一个USB接口通信连接内置USB接口，另一USB接口外置。

进一步地，所述内置通信接口转换器的设备为外设或PC。

进一步地，所述内置通信接口转换器的设备还具有第二通信接口，所述第二通信接口为LAN接口、串口、SPI接口、I2C接口、CAN接口中的一种。

通信系统，包括第一设备、第二设备及上述的通信接口转换器，第一、第二设备分别具有USB接口，第一、第二USB转对等通信接口模块的USB接口分别对应连接第一、第二设备的USB接口，实现第一、第二设备之间的对等通信。

进一步地，所述第一、第二设备还具有第二通信接口，所述第二通信接口为LAN接口、串口、SPI接口、I2C接口、CAN接口中的一种。

进一步地，所述第一、第二设备具有处理器，处理器与设备自身的USB接口及第二通信接口通信连接，处理器内置IP地址自动检测及重置功能模块，用于控制第一、第二设备开机自动检测IP地址并重置为与第一、第二USB转对等通信接口模块的对等通信接口的MAC地址相对应的固定IP地址。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

第一，通过通信接口转换器，两设备间可通过USB接口实现对等通信，兼具USB接口的即插即用优势以及对等通信接口的通信稳定可靠优势；同时，第一、第二USB转对等通信接口模块的对等通信接口的对应网卡烧写不同的固定MAC地址，不同外设也可采用相同的MAC地址，对应相同的IP地址，只要相互通信的两设备的IP地址不同即可，可根据固定IP地址快速识别可信设备并建立通信连接；另外，处理器内置IP地址自动检测及重置功能模块，可实现开机自动检测IP地址并重置为与固定MAC地址相对应的固定IP地址，可防止篡改，保证可信设备的相互识别。

第二，通信设备同时配置USB接口和第二通信接口，在设备开发测试阶段，可使用USB接口配合通信接口转换器实现设备间通信，在实际生产部署阶段，设备间通过第二通信接口进行通信，开发测试阶段和生产部署阶段均可使用，设备兼容性强，使用灵活。

第三，设备更换上位机或设备间更换第二通信接口连接，无法自动识别IP地址建立通信连接时，可通过通信接口转换器连接两设备的USB接口，即可自动读取对应接口的IP地址并修改第二通信接口的IP地址，建立通信连接，无需手动重新设置IP地址，操作简单，提高了使用的便利性，且不需要重置程序，可避免丢数据等情况发生。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的通信接口转换器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的通信系统的结构示意图，图中示出了内置通信接口转换器的设备；

图3是本实用新型实施例2的通信系统的结构示意图，图中示出了通信接口转换器为外置结构。

图中：1.第一USB转对等通信接口模块，2.第二USB转对等通信接口模块，3.通信线，4.USB接口，5.对等通信接口。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

参照图1和图2，本实用新型的通信接口转换器，包括第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2及通信线3。第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2提供USB接口4和对等通信接口5，USB接口4和对等通信接口5通信连接，第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的对等通信接口5之间通过通信线3连接，第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的USB接口4分别用于连接不同通信设备的USB接口，实现不同通信设备之间的对等通信。对等通信接口5为支持对等通信协议的LAN接口。第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的对等通信接口5的对应网卡具有不同的MAC地址。第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的USB接口4为USB公口，用于与通信设备的USB母口相配合插接。

内置通信接口转换器的设备，包括内置USB接口、第二通信接口及上述的通信接口转换器。第二USB转对等通信接口模块2的USB接口4通信连接内置USB接口，第一USB转对等通信接口模块1的USB接口4外置。内置通信接口转换器的设备为外设。第二通信接口为LAN接口。

通信系统，包括第一设备、第二设备及上述的通信接口转换器。第一、第二设备分别具有处理器、USB接口和第二通信接口，处理器与设备自身的USB接口及第二通信接口通信连接，第二通信接口为LAN接口。第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的USB接口4分别对应连接第一、第二设备的USB接口，实现第一、第二设备之间的对等通信。本实施例中，第一、第二设备分别为PC和外设，通信接口转换器的第二USB转对等通信接口模块2内置于第二设备中，形成上述的内置通信接口转换器的设备。处理器内置IP地址自动检测及重置功能模块，用于控制第一、第二设备开机自动检测IP地址并重置为与第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的对等通信接口5的MAC地址相对应的固定IP地址。IP地址自动检测及重置功能模块采用的计算机算法为现有技术(如：现有技术中，公开号为CN108183978B的发明专利中公开了一种通信设备IP地址配置方法及通信设备，其中公开了开机检测IP地址并重置IP地址的方法)。

本实用新型的通信系统使用时，在设备开发测试阶段，使用USB接口配合通信接口转换器实现第一、第二设备间对等通信，实现即插即用的同时，可保证通信稳定可靠。第一、第二设备通过识别与对应对等通信接口5的固定MAC地址相对应映射的固定IP地址，可快速识别可信设备并建立通信连接。通过处理器内置的IP地址自动检测及重置功能模块，在设备开机时会自动检测IP地址并重置为与固定MAC地址相对应的固定IP地址，防止篡改。

在实际生产部署阶段，第一、第二设备间通过第二通信接口进行通信。设备间更换接口连接，或设备更换上位机，无法自动识别IP地址建立通信连接时，可通过通信接口转换器连接两设备的USB接口，即可自动读取对应接口的IP地址并修改第二通信接口的IP地址，建立通信连接，无需手动重新设置IP地址，且不需要重置程序。

实施例2

参照图3，本实施例与实施例1的区别在于：第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的对等通信接口5为串口。通信接口转换器外置，使用时再分别与第一、第二设备连接。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于：第一USB转对等通信接口模块1、第二USB转对等通信接口模块2的对等通信接口5为SPI接口。内置通信接口转换器的设备为PC。

上述仅为本实用新型的三个具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。