[發明專利]一種雙機備份冗余控制系統

有效

• 申請號: 201811182612.1
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN109687943B
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 柳玉;涂三軍;宋劍;周智超;李丹
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍陸戰隊訓練基地
• 主分類號: H04L1/22
• 分類號: H04L1/22;H04L12/24
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 趙賽;蔡碧慧

1.一種雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述系統包括：雙冗余熱備裝置和IO端口雙冗余裝置；

所述雙冗余熱備裝置包括：上位機主備狀態設置模塊、下位機主備狀態設置模塊和通道選擇模塊；所述上位機主備狀態設置模塊用于確定當前值班上位機；所述下位機主備狀態設置模塊用于確定當前值班下位機；所述通道選擇模塊用于將來自于當前值班下位機的網絡數據發送至上位機或外部網絡；

所述下位機主備狀態設置模塊包括第一網絡控制器模塊、第二網絡控制器模塊、第一通道信號采集模塊和第一通道計算邏輯模塊，所述第一通道計算邏輯模塊分別與所述第一網絡控制器模塊、所述第二網絡控制器模塊和所述第一通道信號采集模塊連接；所述上位機主備狀態設置模塊包括第三網絡控制器模塊、第四網絡控制器模塊、第二通道信號采集模塊和第二通道計算邏輯模塊，所述第二通道計算邏輯模塊分別與所述第三網絡控制器模塊、所述第四網絡控制器模塊和所述第二通道信號采集模塊連接；

所述雙冗余熱備裝置包括第一數據廣播模塊，所述第一數據廣播模塊分別與所述第三網絡控制器模塊、第四網絡控制器模塊和通道選擇模塊連接；所述雙冗余熱備裝置包括第五網絡控制器模塊，所述第五網絡控制器模塊與外部作戰網絡連接；

還包括第三數據廣播模塊，第五網絡控制器模塊經第三數據廣播模塊分別連接第一網絡控制器模塊和第二網絡控制器模塊；

所述雙冗余熱備裝置包括報文轉換模塊，所述報文轉換模塊分別與所述通道選擇模塊和所述第五網絡控制器模塊連接；

通道選擇模塊采用一塊可編程控制器，輸入來自下位機發送的網絡數據，通過分析網絡數據包的報文頭，確定是將數據轉發給第五網絡控制器模塊，由第五網絡控制器模塊發送到外部作戰網絡；還是將數據經第一數據廣播模塊，發送到上位機；

輸入通道選擇模塊提供的網絡數據報文以及節點網絡IP地址Addrnode，通過報文轉換模塊分析以太網TCP/IP協議的IPv4數據報文頭部結構，對字段“Source IP Address”內容用節點分配的作戰系統網絡地址進行替換；

所述IO端口雙冗余裝置與所述上位機主備狀態控制模塊連接，用于輸出當前值班上位機的視頻數據；

IO端口雙冗余裝置包括上位機IO端口控制器模塊和外部設備IO端口控制器模塊，上位機IO端口控制器模塊分別與第一上位機和第二上位機連接，外部設備IO端口控制器模塊連接外部設備；

所述IO端口雙冗余裝置還包括信號復制廣播模塊，所述信號復制廣播模塊包括第一信號復制廣播模塊和第二信號復制廣播模塊。

2.根據權利要求1所述的雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述系統進一步包括第一上位機、第二上位機、第一下位機和第二下位機，所述第一上位機連接所述第三網絡控制器模塊，所述第二上位機連接所述第四網絡控制器模塊，所述第一下位機連接所述第一網絡控制器模塊，所述第二下位機連接所述第二網絡控制器模塊。

3.根據權利要求2所述的雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述IO端口雙冗余裝置包括上位機IO端口控制器模塊和外部設備IO端口控制器模塊，所述上位機IO端口控制器模塊分別與所述第一上位機和所述第二上位機連接；所述外部設備IO端口控制器模塊連接外部設備。

4.根據權利要求3所述的雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述上位機IO端口控制器模塊包括第一上位機IO端口控制器模塊和第二上位機IO端口控制器模塊，所述第一上位機IO端口控制器模塊和所述第二上位機IO端口控制器模塊均包括輸入端口控制器模塊和視頻端口控制器模塊；所述第一上位機IO端口控制器模塊與所述第一上位機連接；所述第二上位機IO端口控制器模塊與所述第二上位機連接。

5.根據權利要求1所述的雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述雙冗余熱備裝置進一步包括第二數據廣播模塊，所述第二數據廣播模塊分別與所述第一網絡控制器模塊、所述第二網絡控制器模塊連接和所述第二通道計算邏輯模塊連接。

6.根據權利要求3所述的雙機備份冗余控制系統，其特征在于，所述下位機主備狀態設置模塊進一步包括第一工作狀態分析模塊，所述第一工作狀態分析模塊分別與所述第一網絡控制器模塊和所述第二網絡控制器模塊連接；所述上位機主備狀態設置進一步包括第二工作狀態分析模塊，所述第二工作狀態分析模塊分別與所述第三網絡控制器模塊和所述第四網絡控制器模塊連接。