[發明專利]一種總線擴展方法、網關和總線擴展系統

有效

• 申請號: 201811638037.1
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109450763B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 李鵬;唐沈健;譚寶
• 申請（專利權）人: 上海新時達機器人有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L12/66
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種總線擴展方法，其特征在于，應用于網關，所述網關通過第一總線和控制器連接，所述網關通過第二總線與IO模塊組連接，所述IO模塊組中包括一個或多個IO模塊子組，每個IO模塊子組包括：起始模塊、終端模塊和若干個IO模塊；所述第一總線為以太網控制自動化技術Ethercat總線，所述第二總線為串行總線，所述網關預存有包括多種IO模塊類型的硬件信息的描述文件；

所述總線擴展方法包括：

在初始化時，發送枚舉數據幀，根據來自所述IO模塊組的數據，獲取所述IO模塊組中各IO模塊的類型和順序，根據各所述IO模塊的類型分別從所述描述文件中獲取對應的硬件信息，根據各所述IO模塊的順序排列并存儲所獲取的硬件信息，分別為各所述IO模塊分配唯一的通信識別碼；

在周期通信時，將來自所述第一總線的數據映射到所述第二總線，或者，將來自所述第二總線的數據更新至所述第一總線。

2.根據權利要求1所述的總線擴展方法，其特征在于，還包括：

檢測所述第二總線的通信回路是否連通；

若連通，則執行初始化。

3.根據權利要求1所述的總線擴展方法，其特征在于，用結構體鏈表形式排列所獲取的硬件信息。

4.根據權利要求3所述的總線擴展方法，其特征在于，將排列后的硬件信息存儲至寄存器。

5.根據權利要求1所述的總線擴展方法，其特征在于，所述網關預存的IO模塊類型包括：DI、DO、AI以及AO。

6.根據權利要求1所述的總線擴展方法，其特征在于，所述總線擴展方法還包括：

在周期通信時，記錄并統計所述第一總線在同步模式下異步數據和同步信號之間的時刻值，根據統計到的時刻值計算出異步數據偏移同步信號的時間值Ts和異步數據到達時刻抖動值Tj的實時值和最大、最小值。

7.根據權利要求1所述的總線擴展方法，其特征在于，所述總線擴展方法還包括：

在周期通信時，統計從所述第一總線接收或上報數據時的丟幀和連續丟幀數量。

8.一種網關，其特征在于，所述網關通過第一總線和控制器連接，所述網關通過第二總線與IO模塊組連接，所述IO模塊組中包括一個或多個IO模塊子組，每個IO模塊子組包括：起始模塊、終端模塊和若干個IO模塊；所述第一總線為以太網控制自動化技術Ethercat總線，所述第二總線為串行總線，所述網關預存有包括多種IO模塊類型的硬件信息的描述文件；

所述網關包括：初始化模塊和周期通信模塊；

所述初始化模塊，用于在初始化時，發送枚舉數據幀，根據來自所述IO模塊組的數據，獲取所述IO模塊組中各IO模塊的類型和順序，根據各所述IO模塊的類型分別從所述描述文件中獲取對應的硬件信息，根據各所述IO模塊的順序排列并存儲所獲取的硬件信息，分別為各所述IO模塊分配唯一的通信識別碼；

所述周期通信模塊，用于在周期通信時，將來自所述第一總線的數據映射到所述第二總線，或者，將來自所述第二總線的數據更新至所述第一總線。

9.一種總線擴展系統，其特征在于，控制器和若干個從站，所述從站為所述權利要求8中的網關。