一种可灵活配置的总线式通信系统、通信方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114500156A(43)申请公布日2022.05.13(21)申请号202210269364.4(22)申请日2022.03.18(71)申请人西安超越申泰信息科技有限公司地址710000陕西省西安市国家民用航天产业基地航拓路中段汇航广场A座1层102室(72)发明人张拨马晓光张久明李德国(74)专利代理机构济南舜源专利事务所有限公司37205专利代理师赵佳民(51)Int.Cl.H04L12/40(2006.01)H04L12/403(2006.01)H04L41/0803(2022.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种可灵活配置的总线式通信系统、通信方法(57)摘要本发明属于现场总线技术领域，具体提供一种可灵活配置的总线式通信系统、通信方法，所述方法包括如下步骤：上位机接收用户输入的配置信息，并将接收到的配置信息下发给主机；主机接收到上位机下发的配置信息后，进行总线架构的重组；总线架构重组后，主机根据在位状态对总线上的从机进行轮询访问；主机选择通信通道发出配置或者查询命令帧后，接收从机的响应，并将从机响应数据中的状态信息发送到上位机。可以根据不同的现场需求进行外设的自我搭配，可以避免一些无效的动作，可以极大地提高总线通信的效率；同时该方案可适应于多种现场总线，通用性比较高。CN114500156ACN114500156A权利要求书1/2页1.一种可灵活配置的总线式通信系统，其特征在于，包括上位机和下位机；下位机包括主机和从机集群；主机与从机集群通过总线通信连接；上位机与主机进行通信连接；其中，从机集群包括若干个从机；上位机，用于接收用户输入的配置信息，并将接收到的配置信息下发给主机；还用于接收主机上报的从机的状态信息并将接收到的信息进行显示；主机，用于接收到上位机下发的配置信息后，进行总线架构的重组，总线架构重组后，根据在位状态对总线上的从机进行轮询访问；选择通信通道发出配置或者查询命令帧后，接收从机的响应，并将响应的从机运行状态信息发送到上位机。2.根据权利要求1所述的可灵活配置的总线式通信系统，其特征在于，主机，还用于对接收到的从机的响应进行校验，校验正确时，保持选择的通信通道访问下一从机。3.根据权利要求2所述的可灵活配置的总线式通信系统，其特征在于，主机，还用于发出配置或者查询命令帧时，开启定时器计时，若在定时器计时时间内接收到从机的响应且响应校验正确，主机将定时器计数清零、关闭；若在计时时间内未接收到从机的响应或响应校验错误，在通信容忍失败次数范围内重新发出配置或者查询命令帧，定时器重新计时。4.根据权利要求3所述的可灵活配置的总线式通信系统，其特征在于，主机，还用于若达到通信容忍失败次数，在定时器计时时间内仍未接收到从机的响应或响应校验错误，将总线所有的计数清零切换通信通道发出配置或者查询命令帧。5.根据权利要求4所述的可灵活配置的总线式通信系统，其特征在于，主机，还用于若所有通信通道切换完成后，在定时器计时时间内仍未接收到从机的响应或响应校验错误，将该从机的异常信息上报给上位机，选择初始通信通道访问下一从机。6.一种可灵活配置的总线式通信方法，其特征在于，包括如下步骤：上位机接收用户输入的配置信息，并将接收到的配置信息下发给主机；主机接收到上位机下发的配置信息后，进行总线架构的重组；总线架构重组后，主机根据在位状态对总线上的从机进行轮询访问；主机选择通信通道发出配置或者查询命令帧后，接收从机的响应，并将响应的从机运行状态信息发送到上位机。7.根据权利要求6所述的可灵活配置的总线式通信方法，其特征在于，主机接收到上位机下发的配置信息后，进行总线架构的重组的步骤包括：主机接收上位机下发的配置信息；主机根据接收到的配置信息向从机集群发送注册命令，并获取响应的从机ID，并对从机ID进行注册；主机向从机发送注册成功确认命令，当从机接收注册成功确认命令后，对确认命令进行解析获取确认命令中的从机ID，当获取的从机ID与自身的从机ID一致时，返回应答指令到主机；当主机接收到的应答指令的数量与配置信息中所需的从机数量一致时，停止发送注册命令，并断开未注册成功的从机与总线的连接。8.根据权利要求7所述的可灵活配置的总线式通信方法，其特征在于，主机根据接收到的配置信息向从机集群发送注册命令，并获取响应的从机ID，并对从机ID进行注册的步骤包括：2CN114500156A权利要求书2/2页主机向总线上发送注册命令；从机接收到注册命令后进行注册抢占，并对第一个抢占成功的从机ID进行注册；注册成功后的从机不再参数注册抢占；当注册成功的从机的数量小于配置信息中所需的从机的数量时，主机重复向总线发送注册命令。9.根据权利要求8所述的可灵活配置的总线式通