[發明專利]在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法

有效

• 申請號: 201410551866.1
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN104460585A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 丁德鋒;龔明;王丹;胡昆霖
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張妍;徐雯瓊

1.一種在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法，智能控制器與數據中心服務器進行通信，數據中心服務器接收智能控制器發送的數據，發送協議采用Modbus?TCP協議的格式，其特征在于，包含以下步驟：

S1、對數據中心服務器的存儲區進行分塊；

S2、網絡正常情況下的基于Modbus的數據交互通信；

S3、網絡異常或不通暢情況下的基于超時循環、異常重連接循環和補傳循環互相嵌套的數據補傳通信。

2.如權利要求1所述的在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法，其特征在于，所述的S1對數據中心服務器上的存儲區進行分塊方法，具體包含以下步驟：

S1.1、將數據中心服務器上的存儲區分為3區和4區；將整個3區分配為單獨的C塊，該3區C塊用于存放數據中心服務器即將發送給智能控制器的最新的參數配置信息；將整個4區分配為A塊、B塊、C塊，其中4區A塊用于存放由智能控制器上傳的各傳感器采集的大量歷史采樣值；4區B塊用于存放智能控制器上傳的各傳感器采集的當前采樣值；4區C塊用于存放智能控制器上傳的該智能控制器的當前各參數配置情況；

S1.2、初始配置狀態，只在智能控制器啟動時運行一次；智能控制器連接到數據中心服務器的初始配置的IP地址默認端口，用自定義功能碼發送序列號，智能控制器重新啟動，連接數據中心服務器；

S1.3、數據運行狀態，在每個數據發送周期執行一次，每次發送數據都要運行。

3.如權利要求2所述的在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法，其特征在于，所述的S1.3，具體包含以下步驟：

S1.3.1、如果智能控制器的當前參數配置信息有修改，其向數據中心服務器的4區C塊發送該智能控制器的當前最新各參數配置信息，發送指令符合Modbus?TCP?協議，分兩次發送；數據中心服務器在接收到參數配置信息后，將覆蓋原先存儲在4區C塊的參數配置信息；

S1.3.2、如果數據中心服務器對智能控制器的參數配置信息有修改，其將對智能控制器的參數配置信息的修改更新存儲在3區C塊；

S1.3.3、判斷數據中心服務器上的4區C塊和3區C塊內存儲的智能控制器的參數配置信息是否有修改；如果僅有4區C塊內的智能控制器的參數配置信息有修改，那么以4區C塊內的參數配置信息為準；如果僅有3區C塊內的智能控制器的參數配置信息有修改，那么以3區C塊內的參數配置信息為準；如果4區C塊和3區C塊內的智能控制器的參數配置信息都有修改，那么以4區C塊內的參數配置信息為準；

S1.3.4、數據中心服務器將修改后的最新的智能控制器的參數配置信息存儲在3區C塊內；

S1.3.5、智能控制器從數據中心服務器的3區C塊讀取最新的參數配置信息，讀取指令符合Modbus?TCP?協議，分兩次讀取；

S1.3.6、智能控制器將各傳感器采集的當前最新的一組采樣值發送到數據中心服務器的4區B塊；

S1.3.7、智能控制器將各傳感器采集的n組歷史采樣值發送到數據中心服務器的4區A塊，直到所有的歷史采樣值全部發送完畢。

4.?如權利要求3所述的在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法，其特征在于，所述的S1.3.7中，智能控制器向數據中心服務器的4區A塊發送歷史采樣值的原則是按時間順序先發送最新的采樣值。

5.?如權利要求3所述的在TCP/IP網絡上實現高可靠Modbus通信的方法，其特征在于，所述的S2，網絡正常情況下，基于Modbus的數據交互通信方法，具體包含以下步驟：

S2.1、智能控制器向數據中心服務器每次連續發送3幀有效數據，每一幀數據之間間隔一定的時間，數據中心服務器依靠這個時間間隔判斷上一幀數據是否發送結束；

S2.2、在所述的時間間隔內，智能控制器接收來自數據中心服務器的針對每一幀所發送的數據的應答數據，判斷發送正常后，智能控制器繼續向數據中心服務器發送之后的3幀數據；

S2.3、在智能控制器向數據中心服務器發送數據的過程中，如果智能控制器上的單片機終端檢測到相應的存儲區塊中接受到采樣值數據，則在這段間隔時間內由單片機接受采樣值數據；

S2.4、反復執行上述步驟，直到智能控制器向數據中心服務器發送完所有數據。