[發明專利]控制裝置和總線系統

有效

• 申請號: 201310310047.3
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN104331028B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 錢江
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種控制裝置和總線系統。

背景技術

隨著技術的發展，工業控制領域出現了許多類型的現場總線。在工業生產中，將需要互聯和通信的多個設備分別作為一個節點，通過各種總線方式接入到現場總線上，以便對這些設備進行統一的管理和控制。

目前常見的現場總線包括ProfiBus（過程現場總線）、CANbus（Controller Area Network，控制器局域網）、CC-Link（Control&Communication Link，控制與通信鏈路系統）、R-485總線和FF（Fieldbus Foundation，基金會現場總線）和DeviceNet總線等。

其中，CAN總線的傳輸速度有限，所有接入總線的設備都需要具有CAN控制器，所有總線上的設備必須具有相同的傳輸速率，并且CAN總線上能夠掛接的設備數目有限。

R-485總線/MODBUS是現在流行的一種工業組網方式，其實施相對簡單方便，RS-485總線的轉換接口便宜而且種類繁多，組網方式簡單，但是其數據傳輸速率不高。

基金會現場總線FF采用國際標準化組織ISO的開放化系統互聯OSI的簡化模型（1，2，7層），即物理層、數據鏈路層和應用層，另外增加了用戶層。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率，前者傳輸速率為31.25Kbit/秒，后者傳輸速率為1Mbit/秒和2.5Mbit/秒。

當采用現有的現場總線時，各個設備都需要設計帶有該總線的控制器以便接入該現場總線，并且需要根據總線的規范協議設置統一的通信參數。現有的總線中某個設備出現一些故障時可能會導致整個現場總線通信失敗。并且，到目前為止，現場總線還沒有形成統一的標準，各種類型的設備之間無法實現互聯和通信。

發明內容

本發明解決的是現有技術中各種類型的設備之間無法實現互聯和通信的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種控制裝置，所述控制裝置包括控制器以及至少一個與所述控制器連接的設備，所述控制器包括：

設置單元，適于設置并保存設備，包括設備編號、協議類型以及設備編號和協議類型的對應關系，保存所述設備編號的集合；

源數據處理單元，適于接收設備發送的源數據，根據發送所述源數據的設備對應的協議類型獲取所述源數據中數據信息和目標設備的設備編號；

第一發送單元，適于在所述設備編號的集合包括所述源數據中的目標設備的設備編號時，根據所述目標設備對應的協議類型發送所述源數據中的數據信息至所述目標設備。

可選地，所述設置單元，適于根據所述設備與所述控制器連接的接口類型設置所述設備。

可選地，所述協議類型包括通信參數，所述第一發送單元適于根據所述目標設備對應的協議類型中的通信參數發送所述源數據中的數據信息至所述目標設備。

可選地，所述協議類型包括數據信息位置和目標地址位置，所述源數據處理單元適于根據發送所述源數據的設備對應的協議類型中的數據信息位置確定所述源數據中數據信息，以及根據發送所述源數據的設備對應的協議類型中的目標地址位置確定所述目標設備的設備編號。

可選地，所述控制裝置適于連接總線，所述控制器還包括：

數據打包單元，適于在所述設備編號的集合不包括所述目標設備的設備編號時，至少根據所述源數據中的數據信息和目標設備的設備編號獲得適于在所述總線上傳輸的數據包。

可選地，所述控制器還包括：

數據包解析單元，適于對數據包進行解析處理以獲得所述數據包中的數據信息和目標設備的設備編號；

第二發送單元，適于在所述設備編號的集合包括所述數據包中的目標設備的設備編號時，根據所述目標設備對應的協議類型發送所述數據包中的數據信息至所述目標設備。

相應地，本發明還提供一種總線系統，包括：總線以及至少一個控制裝置，所述控制裝置分布于所述總線上，所述控制裝置包括控制器以及至少一個與所述控制器連接的設備，所述控制器包括：

設置單元，適于設置并保存設備,包括設備編號、協議類型以及設備編號和協議類型的對應關系，保存所述設備編號的集合；

源數據處理單元，適于接收設備發送的源數據，根據發送所述源數據的設備對應的協議類型確定所述源數據中數據信息和目標設備的設備編號；

第一發送單元，適于在所述設備編號的集合包括所述源數據中的目標設備的設備編號時，根據所述目標設備對應的協議類型發送所述源數據中的數據信息至所述目標設備。