本發明屬于短波電臺數據通信技術領域，尤其涉及一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置及方法。

背景技術：

短波通信是使用頻率范圍2～30Mhz，利用地波實現近距離的通信，或利用天波經電離層反射實現遠距離的通信。由于電離層的不可摧毀特性，短波通信始終是軍事指揮、搶險救災的重要手段。

短波數據通信目前國內主要是利用3kHz帶寬傳輸數據，最高無線傳輸速率為2400bps。由于無線通信速率的限制，短波電臺對外提供的數據通信接口普遍采用RS232接口，接口速率常用9600bps、38400bps等，因此限制了用戶對數據終端的選擇。目前用戶通過短波電臺進行數據通信時主要是選擇具有RS232接口的數據終端(如臺式PC和筆記本PC)。由于數據終端的發展和更新換代，具有RS232接口的數據終端越來越少，因此對用戶的使用帶來了不便。

技術實現要素：

針對上述現有技術的缺點，本發明提供一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置及方法，該轉換裝置依據短波電臺RS232數據通信接口，擴展出適用多種數據終端接口的轉換裝置，為短波電臺的數據傳輸在不同領域的應用提供保障。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案予以實現。

技術方案一：

一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置，所述裝置包括：信息處理交換單元、接口單元、供電單元和人機交互單元；

所述供電單元分別與所述信息處理交換單元、所述接口單元和所述人機交互單元電連接，所述接口單元與所述信息處理交換單元雙向連接，所述信息處理交互單元與所述人機交互單元雙向連接；

所述信息處理交換單元包含ARM處理器和RAM芯片；所述接口單元包含USB接口、RJ45接口、RS422接口和RS232接口，以及與所述USB接口連接的USB插座，與所述RJ45接口連接的RJ45插座，與所述RS422接口連接的RS422插座，與所述RS232接口連接的RS232插座；

所述USB接口、所述RJ45接口、所述RS422接口和所述RS232接口分別與所述ARM處理器電連接；

所述USB插座、所述RJ45插座、所述RS422插座分別用于連接短波電臺數據終端，所述RS232插座用于連接短波電臺數據通信接口。

本發明技術方案一的特點和進一步的改進為：

(1)所述ARM處理器采用STM32F103ZET6芯片；所述RAM芯片采用IS62WV51216高速存儲芯片。

(2)所述IS62WV51216高速存儲芯片通過FSMC接口與STM32F103ZET6芯片的第一FSMC接口電連接；

所述按鍵與所述STM32F103ZET6芯片的I/O接口電連接，所述顯示屏與所述STM32F103ZET6芯片的第二FSMC接口電連接。

(3)所述USB接口采用CH340芯片，所述RJ45接口采用ENC624J600芯片，所述RS422接口采用MAX3488芯片，所述RS232接口采用MAX3232芯片。

(4)所述CH340芯片通過UART接口與ARM處理器的UART接口電連接，所述ENC624J600芯片通過SPI接口與ARM處理器的SPI接口電連接，所述MAX3232芯片通過UART接口與ARM處理器的UART接口電連接。

(5)所述USB插座與CH340芯片的USB接口電連接，所述RJ45插座與ENC624J600芯片的以太網接口電連接，所述RS422插座與MAX3488芯片的RS422接口電連接，所述RS232插座與MAX3232芯片的RS232接口電連接。

(6)所述供電單元包含AC/DC開關電源和穩壓電路，所述AC/DC開關電源的輸出端與所述穩壓電路的輸入端連接，所述AC/DC開關電源的輸入端接220V交流電，且所述AC/DC開關電源的輸出端輸出3.3V直流電和5V直流電；所述穩壓電路用于將所述AC/DC開關電源輸出的5V直流電轉換為3.8V直流電；

所述3.3V直流電為所述ARM處理器、RAM芯片、USB接口、RJ45接口、RS422接口和RS232接口提供工作電壓；所述3.8V直流電為顯示屏供電；所述5V直流電為按鍵背光燈LED供電。

(7)所述人機交互單元包含按鍵和顯示屏，所述按鍵用于輸入所述USB接口的主從模式配置參數、所述RJ45接口的以太網配置參數，以及所述RS422接口和所述RS232接口的傳輸速率配置參數；所述顯示屏用于顯示所述USB接口、所述RJ45接口、所述RS422接口和所述RS232接口的配置參數。

技術方案二：

一種短波電臺數據通信接口的轉換方法，所述方法應用于如技術方案以所述的轉換裝置，所述方法包括：

短波電臺通過所述RS232接口發送短波電臺數據信息至ARM處理器；

所述ARM處理器接收所述短波電臺數據信息，將所述短波電臺數據信息在所述RAM芯片中進行緩存，并對緩存的所述短波電臺數據信息進行協議解析和協議轉換，得到協議轉換后的短波電臺數據信息；并將所述協議轉換后的短波電臺數據信息發送至USB接口、RJ45接口、RS422接口；

所述USB接口、RJ45接口、RS422接口分別接收所述協議轉換后的短波電臺數據信息，將所述協議轉換后的短波電臺數據信息發送給對應的短波電臺數據終端。

技術方案三：

一種短波電臺數據通信接口的轉換方法，所述方法應用于如技術方案一所述的轉換裝置，所述方法包括：

短波電臺數據終端通過與其連接的USB接口，或者RJ45接口，或者RS422接口發送終端數據信息至ARM處理器；

所述ARM處理器接收所述終端數據信息，將所述終端數據信息在所述RAM芯片中進行緩存，并對緩存的所述終端數據信息進行協議解析和協議轉換，得到協議轉換后的終端數據信息；并將所述協議轉換后的終端數據信息發送至RS232接口；

所述RS232接口轉換電路接收所述協議轉換后的終端數據信息，將所述協議轉換后的終端數據信息通過短波電臺數據接口發送給短波電臺。

本發明的有益效果為：能夠為短波電臺數據通信接口提供多種轉換接口，為短波電臺適用不同數據通信接口的數據終端提供支撐，為短波電臺的數據傳輸在不同領域的應用提供保障。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置的結構示意圖一；

圖2為本發明實施例提供的一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置的結構示意圖二；

圖3為本發明實施例提供的一種短波電臺數據通信接口的轉換方法的流程示意圖一；

圖4為本發明實施例提供的一種短波電臺數據通信接口的轉換方法的流程示意圖二。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明實施例提供一種短波電臺數據通信接口的轉換裝置，如圖1所示，所述裝置包括：信息處理交換單元1、接口單元2、供電單元3和人機交互單元4；

所述供電單元3分別與所述信息處理交換單元1、所述接口單元2和所述人機交互單元4電連接，所述接口單元2與所述信息處理交換單元1雙向連接，所述信息處理交互單元1與所述人機交互單元4雙向連接；

所述信息處理交換單元1包含ARM處理器11和RAM芯片12，所述接口單元2包含USB接口21、RJ45接口22、RS422接口23和RS232接口24，以及與所述USB接口21連接的USB插座25，與所述RJ45接口22連接的RJ45插座26，與所述RS422接口23連接的RS422插座27，與所述RS232接口24連接的RS232插座28；

所述USB接口21、所述RJ45接口22、所述RS422接口23和所述RS232接口24分別與所述ARM處理器11電連接；

所述USB插座25、所述RJ45插座26、所述RS422插座27分別用于連接短波電臺數據終端(如PC、PAD等)，所述RS232插座28用于連接短波電臺數據通信接口。

需要說明的是，所述信息處理交換單元1作為短波數據通信接口轉換的核心單元，采用ARM處理器和RAM芯片組合的方式，主要保證數據信息處理和轉換的可靠性。

具體的，所述ARM處理器采用STM32F103ZET6芯片；所述RAM芯片采用IS62WV51216高速存儲芯片。

信息處理交換單元作為不同接口轉換時數據處理交換的核心，因此選擇ARM處理器STM32F103ZET6的同時，增加高速存儲RAM芯片IS62WV51216，用于接口轉換時的數據緩存，保障數據交換傳輸的可靠性。

需要補充的是，所述ARM處理器采用STM32F103ZET6芯片，該芯片使用高性能的Cortex^TM-M3 32位的RISC內核，工作頻率為72MHz，內置高速存儲器，豐富的增強I/O端口(多達112個快速I/O口)和聯接到兩條APB總線的外設。該芯片包含3個12位的ADC、4個通用16位定時器、2個PWM定時器、2個I2C、3個SPI、2個I2S、1個SDIO、5個UART等，還包括FSMC可配置的靜態存儲器控制器等。此外該芯片還具有低成本、低功耗的特性。

STM32F103ZET6芯片作為信息處理交換單元的核心單元，除了用于其它芯片和電路的連接控制外，其主要作為RJ45接口、USB接口和RS422接口的數據信息與RS232接口的數據信息進行雙向交互的中轉橋梁。

所述IS62WV51216高速存儲芯片通過FSMC接口與STM32F103ZET6芯片的第一FSMC接口電連接；

所述按鍵與所述STM32F103ZET6芯片的I/O接口電連接，所述顯示屏與所述STM32F103ZET6芯片的第二FSMC接口電連接。

該ARM處理器STM32F103ZET6芯片支持4路FSMC接口芯片的連接，通過電連接ARM處理器的FSMC接口不同的片選進行切換。

又具體的，所述USB接口采用CH340芯片，所述RJ45接口采用以太網控制芯片ENC624J600芯片，所述RS422接口采用MAX3488芯片，所述RS232接口采用MAX3232芯片。

具體的，通過RJ45接口、USB接口、RS422接口和RS232接口進行電平信號的轉換，并將數據信息傳輸到STM32F103ZET6芯片。其中，RJ45接口采用以太網控制芯片ENC624J600轉換芯片，自適應選擇傳輸速率，支持10Mbit/s或100Mbit/s；充分支持半雙工或全雙工交換式以太網，符合IEEE802.3中適用于10Base-T和100Base-TX以太網的全部規范，完成數據以太網幀格式的封裝和拆封以及信號的轉換；USB接口采用兼容USB V2.0的CH340轉換芯片，所述CH340芯片是一款USB總線的轉接芯片，兼容USB V2.0，完成USB總線信號的轉換；RS422接口采用MAX3488轉換芯片，完成RS422電平的轉換；所述RS232接口采用MAX3232轉換芯片，完成RS232電平的轉換。

所述CH340芯片通過UART接口與ARM處理器的UART接口電連接，所述ENC624J600芯片通過SPI接口與ARM處理器的SPI接口電連接，所述MAX3232芯片通過UART接口與ARM處理器的UART接口電連接。

所述USB插座與CH340芯片的USB接口電連接，所述RJ45插座與ENC624J600芯片的以太網接口電連接，所述RS422插座與MAX3488芯片的RS422接口電連接，所述RS232插座與MAX3232芯片的RS232接口電連接。

進一步的，如圖2所示，所述供電單元3包含AC/DC開關電源31和穩壓電路32，所述AC/DC開關電源31的輸出端與所述穩壓電路32的輸入端連接，所述AC/DC開關電源31的輸入端接220V交流電，且所述AC/DC開關電源31的輸出端輸出3.3V直流電和5V直流電；所述穩壓電路32用于將所述AC/DC開關電源輸出的5V直流電轉換為3.8V直流電；

具體的，所述3.3V直流電為所述ARM處理器、RAM芯片、USB接口、RJ45接口、RS422接口和RS232接口提供工作電壓；所述3.8V直流電為顯示屏供電；所述5V直流電為按鍵背光燈LED供電。

通過人機交互單元對需要連接的RJ45接口、USB接口、RS422接口和RS232接口進行參數配置。

進一步的，如圖2所示，所述人機交互單元4包含按鍵41和顯示屏42，所述按鍵41用于輸入所述USB接口的主從模式配置參數、所述RJ45接口的以太網配置參數，以及所述RS422接口和所述RS232接口的傳輸速率配置參數；所述顯示屏42用于顯示所述USB接口、所述RJ45接口、所述RS422接口和所述RS232接口的配置參數。

本發明實施例還提供一種短波電臺數據通信接口的轉換方法，所述方法應用于上述實施例所述的轉換裝置，如圖3所示，所述方法包括：

短波電臺通過所述RS232接口發送短波電臺數據信息至ARM處理器；

所述ARM處理器接收所述短波電臺數據信息，將所述短波電臺數據信息在所述RAM芯片中進行緩存，并對緩存的所述短波電臺數據信息進行協議解析和協議轉換，得到協議轉換后的短波電臺數據信息；并將所述協議轉換后的短波電臺數據信息發送至USB接口、RJ45接口、RS422接口；

所述USB接口、RJ45接口、RS422接口分別接收所述協議轉換后的短波電臺數據信息，將所述協議轉換后的短波電臺數據信息發送給對應的短波電臺數據終端。

本發明實施例還提供一種短波電臺數據通信接口的轉換方法，所述方法應用于上述實施例所述的轉換裝置，如圖4所示，所述方法包括：

短波電臺數據終端通過與其連接的USB接口，或者RJ45接口，或者RS422接口發送終端數據信息至ARM處理器；

所述ARM處理器接收所述終端數據信息，將所述終端數據信息在所述RAM芯片中進行緩存，并對緩存的所述終端數據信息進行協議解析和協議轉換，得到協議轉換后的終端數據信息；并將所述協議轉換后的終端數據信息發送至RS232接口；

所述RS232接口轉換電路接收所述協議轉換后的終端數據信息，將所述協議轉換后的終端數據信息通過短波電臺數據接口發送給短波電臺。

本發明的一種適用于短波電臺數據通信接口的轉換裝置，該接口轉換裝置能夠將短波電臺標準的RS232數據通信接口轉換成USB數據通信接口、RJ45數據通信接口和RS422數據通信接口，為短波電臺適用不同數據通信接口的數據終端提供支撐，為短波電臺的數據傳輸在不同領域的應用提供保障。

本領域普通技術人員可以理解：實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。