[發明專利]含有多個功能模塊的系統及其功能模塊編址方法

在審

• 申請號: 201810809660.2
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN110247993A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 吳上財
• 申請（專利權）人: 町洋企業股份有限公司
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12
• 代理公司: 北京偉思知識產權代理事務所(普通合伙) 11725
• 代理人: 聶寧樂

本發明提供一種包括多個并排鄰接功能模塊的系統。所有功能模塊以總線連接，且各功能模塊包括一組光收發器，以與鄰近功能模塊進行光信號傳遞。一種對該系統的功能模塊自動編址的方法，其中，主控模塊對總線發出多個包含唯一的地址數據的編址命令，并對下游側的鄰近功能模塊發出光詢問信號。每個下游側功能模塊接收該光詢問信號后從該總線接收編址命令的地址數據作為其地址，并對更下游側的功能模塊發出光詢問信號。

技術領域

本發明是關于一種含有多個功能模塊的系統的新穎結構，特別是關于這種系統的編址結構與方法。本發明提出一種基于光信號對功能模塊編址配站的設計，便利用戶從系統拆除功能模塊及/或新增功能模塊，迅速完成再編址。

背景技術

接線盒(terminal box，或稱端子臺)是一種工業上常用的功能模塊組合應用型態。接線盒提供一個盒體，盒體內的容置空間可容納一片或多片電路板，形成一個或多個功能模塊。每個功能模塊連接到特定的工作機器，以對該工作機器進行控制。在一個工廠中，可能使用數十臺到數百臺工作機器，每臺工作機器可能連接到一個或多個功能模塊。接線盒的功用主要是提供多個功能模塊之間的橫向通信。亦即，提供不同功能模塊之間的電源、數據與控制信號的鏈接。

接線盒提供功能模塊之間的鏈接的方式，主要是在盒體上提供電源、數據線路與信號線路的電接點。已知技術尚可提供光收發模塊，用來使接線盒內的功能模塊與其他功能模塊進行光通信。為簡化接線盒組合應用上的復雜度，已知技術上提供一種固定軌道，以將底部具有夾持機構的接線盒夾持在軌道上，彼此緊密并排，使各接線盒側面的電接點與緊鄰的接線盒的電接點形成接觸。臺灣發明專利公開案201240248號提供一種「端子臺數據傳輸總線結構」，更利用該固定軌道形成總線結構，使附在該固定軌道上的多個接線盒可以經由該總線結構共享電源，數據及控制信號。

習知的接線盒在盒體上提供電源、數據線路與信號線路的電接點的方式，是在每個盒體提供的電接點有兩組，分別配置在盒體的兩側，互相對稱。使得當所有的功能模塊是以串接方式排列，例如以上述并排方式附在固定軌道上時，特定接線盒的一側電接點會與緊鄰該側的另一接線盒上對應側的電接點連接，另一側的電接點則與緊鄰該側的第三接線盒上對應側的電接點連接。為確保電連接的形成與穩定，習知接線盒尚須提供卡扣裝置，以使相鄰兩接線盒可以緊靠，不會發生相互運動。這種接線盒的典型設計可見于美國專利第5,716,241號，發明名稱：I/O Device for Data Bus。在這種接線盒中提供接點的接腳，通常是稱為T形電連接器，例如美國專利案第7,704,079號(發明名稱：T-Shaped ShieldedBus Connector)所示的接腳。在這種連接方式下，所有的接線盒實質上形成串接。串接形成的線路是一種「總線(bus)」，行經該線路的電源、信號等，可由所有的接線盒共享。

習知技術的接線盒既是使用總線的通信方式，在操作之前必須先對每一個功能模塊，亦即每一個接線盒進行編址或再編址。換言之，在進行組合應用之前，須先設定或重新設定每一個接線盒的地址或代碼(以下總稱為「地址」)，由控制器或控制模塊(通常是接線盒中的一個所含的功能模塊)就每一個接線盒內的功能模塊指定一個地址；為設定及管理方便起見，如果一個接線盒內有多個功能模塊，通常只會指定一個地址。在這種情形下，每一個地址代表一個接線盒中的功能模塊。從編址的角度而言，每一個地址就是代表一個功能模塊。為說明方便起見，以下的說明都假設每個接線盒中僅含有一個功能模塊。如果有必要對一個接線盒中的多個功能模塊分別編址，則可以使用習知的輔助編址工具。

不過，目前在工業上使用的接線盒，通常并不提供自動編址的功能。對接線盒的編址，通常是使用一個編址工具，產生一個獨特的地址，作為該接線盒的「既定地址」(defaultaddress)，寫入到該接線盒的功能模塊中，作為該接線盒的代碼，在操作時就認定為該接線盒的地址。另一種編址方法是手動，例如在接線盒上提供編址用的指撥開關(dip switch)，在接線盒放置到固定軌道后，根據一定的規則，給予一個編號或代碼，在操作時就認定為該接線盒的地址。