[發明專利]包括通用封裝模式的智能控制器及傳感器網絡總線、系統和方法

在審

• 申請號: 202080004552.3
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112912809A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 尤金·李
• 申請（專利權）人: 鵬瞰科技（上海）有限公司
• 主分類號: G05D1/00
• 分類號: G05D1/00;G05B99/00
• 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

1.一種用于控制和操作自動化機器的機器自動化系統，所述系統包括：

控制器及傳感器總線，其包括多個輸入/輸出端口，以及

多個外部機器自動化設備，其通過所述總線的端口可操作性地聯接在一起，其中，所述總線包括中央處理內核和多媒體傳輸內部網，所述多媒體傳輸內部網包括：

一個或多個中央傳輸網絡，其直接與內核聯接并且包括多個節點以及一個或多個門；和

多個子網，各子網分別與所述中央傳輸網絡的不同門相聯接，所述子網包括多個子節點；

其中，每個所述節點和所述子節點：

通過一個或多個端口與一個或多個設備聯接，

接收來自與所述一個或多個端口聯接的所述一個或多個設備的消息；

將所述消息封裝為通用封裝模式GEM格式，以傳輸到所述中央處理內核；和

將從所述中央處理內核接收的消息從GEM格式解封裝為從所述設備之一接收的輸入數據的原始格式。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述GEM格式的標頭包括：

源/目的地字段，其將所述端口之一標識為所述消息的源，或者將一個或多個所述節點和所述子節點標識為所述消息的目的地；和

GEM數據包標識符字段，其標識所述消息所針對的一個或多個所述端口。

3.根據權利要求2所述的系統，其中，當將所述端口之一識別為所述消息的源時，從第一組紀元標識符值中選擇所述源字段的值，并且當將一個或多個所述節點和所述子節點識別為所述消息的目的地時，從第二組節點標識符值中選擇所述目的地字段的值。

4.根據權利要求3所述的系統，其中所述GEM數據包標識符字段的值從第三組GEM標識符值中選擇，并且每個所述節點標識符值映射到一個或多個所述紀元標識符值，每個所述紀元標識符值映射到一個或多個所述GEM標識符值。

5.根據權利要求4所述的系統，其中，所述GEM格式的標頭包括GEM數據包類型字段，所述GEM數據包類型字段指示封裝在所述GEM格式內的消息的原始格式和標頭類型。

6.根據權利要求1所述的系統，其中所述GEM格式的標頭包括源標識符字段和報告消息類型字段，所述源標識符字段指示所述消息的源，所述報告消息類型字段指示所述消息內的報告數據是否與所述源標識符字段中指示的消息的源無關。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，所述GEM格式的標頭包括開始時間字段和授權大小字段，所述開始時間字段指示授權帶寬窗口開始的時間，所述授權大小字段指示所述授權帶寬窗口的大小。

8.根據權利要求7所述的系統，其中所述GEM格式的標頭包括授權命令字段，所述授權命令字段指示在所述授權帶寬窗口期間允許的一種或多種類型的消息。

9.根據權利要求1所述的系統，其中在將所述消息封裝成所述GEM格式之后，每個所述節點和所述子節點將一個或多個所述消息置于突發物理層幀格式中，并且通過將包括所述一個或多個消息的所述突發物理層幀突發到所述中央處理內核來將所述消息傳輸到所述中央處理內核。

10.根據權利要求9所述的系統，其中所述突發物理幀格式包括針對所述一個或多個消息中的每一個的單獨的突發結束定界符，所述單獨的突發結束定界符指示所述突發物理層幀內的所述一個或多個消息中的一個的結束。

11.根據權利要求1所述的系統，其中每個所述門將來自多個所述子節點的GEM格式的消息聚合成突發物理層幀格式的單個較大消息。

12.根據權利要求11所述的系統，其中每個所述門從所述突發物理層幀格式的單個較大消息中省略來自所述多個子節點的消息的前導碼。