[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法

在審

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• 申請日: 2021-11-26
• 公開（公告）號: CN114143137A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃易;肖磊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京東土科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L67/565;H04L67/568
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 郭德霞

本發(fā)明實施例公開了一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法。所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，包括：至少一個現(xiàn)場控制器、至少一個總線代理設(shè)備、至少一個寬帶現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個現(xiàn)場設(shè)備；其中：總線代理設(shè)備通過寬帶現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場設(shè)備通信連接，總線代理設(shè)備通過以太網(wǎng)與現(xiàn)場控制器通信連接；總線代理設(shè)備，用于接收待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，并識別待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型；根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的緩存區(qū)中確定存儲待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目標(biāo)緩存空間，或者，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的映射空間中確定待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中待處理數(shù)據(jù)的目標(biāo)映射空間。本發(fā)明實施例的技術(shù)方案提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

在自動化和制造技術(shù)中，可以通過串行或并行總線將所有的使用者連接成網(wǎng)絡(luò)，以使使用者通過總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，還可以通過以太網(wǎng)將使用者連接成網(wǎng)絡(luò)，以使使用者通過以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。但是現(xiàn)有的總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸時會占用較大的通信帶寬，而通過以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互需要采用交換機(jī)形成星型或樹形網(wǎng)絡(luò)，需要數(shù)量較大的線纜和交換設(shè)備。

目前，現(xiàn)場控制設(shè)備，例如PLC(Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器)或DCS(Distributed Control System，分布式控制系統(tǒng))控制器，可以直接與現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)場設(shè)備，例如主站、管理節(jié)點(diǎn)、管理設(shè)備、終端節(jié)點(diǎn)和受控節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行通信。現(xiàn)場控制設(shè)備可以部署在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的主站、管理節(jié)點(diǎn)或管理設(shè)備上。但現(xiàn)場總線的傳輸距離限制了現(xiàn)場設(shè)備與現(xiàn)場控制設(shè)備之間的距離，而利用以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的設(shè)備成本較高。

然而，為了解決現(xiàn)場設(shè)備與現(xiàn)場控制設(shè)備遠(yuǎn)距離通訊的問題，目前通常采用的方法是，現(xiàn)場設(shè)備通過網(wǎng)關(guān)或交換機(jī)等傳輸設(shè)備連接至現(xiàn)場控制設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)備與現(xiàn)場控制設(shè)備之間采用以太網(wǎng)通信。由于需要網(wǎng)關(guān)或交換機(jī)來擴(kuò)展傳輸距離，不僅增加了網(wǎng)絡(luò)部署成本，同時數(shù)據(jù)傳輸還存在實時性差和可靠性低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法，降低了網(wǎng)絡(luò)部署成本，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，包括至少一個現(xiàn)場控制器、至少一個總線代理設(shè)備、至少一個寬帶現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個現(xiàn)場設(shè)備；其中：

總線代理設(shè)備通過寬帶現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場設(shè)備通信連接，總線代理設(shè)備通過以太網(wǎng)與現(xiàn)場控制器通信連接；

總線代理設(shè)備，用于接收待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，并識別待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型；根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的緩存區(qū)中確定存儲待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目標(biāo)緩存空間，或者，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的映射空間中確定存儲待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中待處理數(shù)據(jù)的目標(biāo)映射空間；其中，不同數(shù)據(jù)類型的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)緩存于不同目標(biāo)緩存空間，不同數(shù)據(jù)類型的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中的待處理數(shù)據(jù)緩存于不同目標(biāo)映射空間。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種數(shù)據(jù)通信方法，包括：

接收待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，并識別待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型；

根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的緩存區(qū)中確定存儲待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目標(biāo)緩存空間，或者，根據(jù)待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型在已劃分的映射空間中確定待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中待處理數(shù)據(jù)的目標(biāo)映射空間；

其中，不同數(shù)據(jù)類型的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)緩存于不同目標(biāo)緩存空間，不同數(shù)據(jù)類型的待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中的待處理數(shù)據(jù)映射于不同目標(biāo)映射空間。

第三方面，本發(fā)明實施例還提供了一種數(shù)據(jù)通信裝置，包括：

數(shù)據(jù)類型識別模塊，用于接收待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，并識別待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型；