[發(fā)明專利]智能設(shè)備的通信系統(tǒng)、可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備及其通信方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410054095.5
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103795618B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王鐵鋼;施紀(jì)中;陳玉龍;李賀
• 申請（專利權(quán)）人: 北京騰控科技有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/06
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11419
• 代理人: 王玉松

1.一種可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的通信方法，其特征在于，所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的通信方法通過IEC61131-3協(xié)議的圖像化編程環(huán)境，執(zhí)行如下步驟：

S1:設(shè)置多個端口，所述多個端口包括OPEN端口、READ端口和WRITE端口，其中，所述OPEN端口用于設(shè)置所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的串口的多個參數(shù)，所述READ端口用于接收數(shù)據(jù)并存儲至所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的內(nèi)存，所述WRITE端口用于發(fā)送數(shù)據(jù)；

S2:判斷所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的串口的類型，如果串口的類型為主動上傳型，則執(zhí)行步驟S3，如果串口的類型為輪詢類型，則執(zhí)行步驟S4；

S3：調(diào)用所述READ端口讀取數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)存儲到所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的內(nèi)存，對所述數(shù)據(jù)進行校驗，并利用結(jié)構(gòu)化文本ST語言進行解析；

S4：利用定時器定時調(diào)用所述WRITE端口發(fā)送預(yù)設(shè)格式的數(shù)據(jù)，并對所述數(shù)據(jù)進行校驗，以及調(diào)用所述READ端口讀取數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)存儲到所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的內(nèi)存，對所述數(shù)據(jù)進行校驗，并利用結(jié)構(gòu)化文本ST語言進行解析。

2.如權(quán)利要求1所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的通信方法，其特征在于，所述設(shè)置可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的串口的多個參數(shù)，包括設(shè)置所述串口的波特率、數(shù)據(jù)位、起始位、停止位和奇偶校驗。

3.如權(quán)利要求1所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的通信方法，其特征在于，采用以下方式中的一種或多種對所述數(shù)據(jù)進行校驗，包括：幀校驗FCS校驗方式、異或校驗XOR校驗方式和循環(huán)冗余校驗碼CRC校驗方式。

4.如權(quán)利要求1所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的通信方法，其特征在于，在步驟S1中，還包括如下步驟：利用所述OPEN端口設(shè)置所述CAN接口的參數(shù)，其中，所述CAN接口的參數(shù)包括所述CAN接口的波特率，然后執(zhí)行以下步驟：

S5:判斷所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的CAN接口的類型，如果CAN接口的類型為主動上傳型，則執(zhí)行步驟S6，如果CAN接口的類型為輪詢類型，則執(zhí)行步驟S7；

S6：調(diào)用所述READ端口讀取數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)存儲到所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的內(nèi)存，對所述數(shù)據(jù)進行校驗，并利用結(jié)構(gòu)化文本ST語言進行解析；

S7：利用定時器定時調(diào)用所述WRITE端口發(fā)送預(yù)設(shè)格式的數(shù)據(jù)，并對所述數(shù)據(jù)進行校驗，以及調(diào)用所述READ端口讀取數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)存儲到所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的內(nèi)存，對所述數(shù)據(jù)進行校驗，并利用結(jié)構(gòu)化文本ST語言進行解析。

5.一種可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，包括：

至少一個串口，每個所述串口均支持Modbus通訊協(xié)議且獨立編程；

至少一個以太網(wǎng)接口，每個所述以太網(wǎng)接口通過以太網(wǎng)與上位機進行通信；

處理器，所述處理器分別與每個所述串口、每個所述以太網(wǎng)接口和每個所述CAN接口相連，所述處理器接收通過每個所述串口、每個所述以太網(wǎng)接口和每個所述CAN接口接收到的多種類型協(xié)議的數(shù)據(jù)，以及對每個所述串口、每個所述以太網(wǎng)接口和每個所述CAN接口進行編程以將所述多種類型協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)，并將所述標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機以由所述上位機對所述標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)進行處理。

6.如權(quán)利要求5所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，還包括：至少一個CAN接口，每個所述CAN接口均支持獨立編程。

7.如權(quán)利要求5所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述處理器控制對每個所述串口進行獨立編程以設(shè)置自由協(xié)議做從站或主站，

其中，所述處理器控制對每個所述串口進行獨立編程以設(shè)置自由協(xié)議做從站時，開啟所述串口并接收來自智能設(shè)備的數(shù)據(jù)，對所述數(shù)據(jù)進行分析處理并組成返回數(shù)據(jù)幀，發(fā)送所述數(shù)據(jù)幀；

所述處理器控制對每個所述串口進行獨立編程以設(shè)置自由協(xié)議做主站時，所述串口發(fā)送數(shù)據(jù)，并且延時預(yù)設(shè)時長讀取所述智能設(shè)備返回的數(shù)據(jù)，并對所述數(shù)據(jù)進行處理。

8.如權(quán)利要求5或7所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，還包括圖形化編輯模塊，所述圖形化編輯模塊與所述處理器相連，用于向用戶提供圖形化的編程環(huán)境及操作功能界面，其中，所述圖形化的編程環(huán)境為基于IEC61131-3協(xié)議的圖像化編程環(huán)境。

9.如權(quán)利要求5所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議為Modbus?TCP協(xié)議和IEC870-5-104協(xié)議。

10.一種智能設(shè)備的通信系統(tǒng)，其特征在于，包括：

多個智能設(shè)備；

權(quán)利要求5-9任一項所述的可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備，所述多個智能設(shè)備分別連接至所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備的串口、CAN接口或以太網(wǎng)接口，其中，所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備用于通過所述串口、CAN接口或以太網(wǎng)接口采集來自所述多個智能設(shè)備的所述多種類型協(xié)議的數(shù)據(jù)，并將所述多種類型協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)；

上位機，所述上位機與所述可編程協(xié)議網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接，用于接收所述標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)，并對所述標(biāo)準(zhǔn)類型協(xié)議的數(shù)據(jù)進行分析處理。