CN113595845B - 一种环网通信实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环网通信实现方法，环网通信实现方法是基于环网***来实现，所述环网***包括首尾连接的主控制器和若干个环网单元，相邻装置间通过单向收发方式组成单向环网；环网通信实现的方法包括三个方面：主控制器通过发送链路测试、设置地址命令进行组网；主控制器通过发送单元数据召集命令实现各单元数据的收集；环网单元使用控制端信号状态控制发送本单元信息至下一相邻装置或直接转发接收到的环网信息至下一相邻装置。本发明基于自由协议，简单易行，在独立性较强的小型设备专网中可发挥优势，尤其适用于需要高速、高效信息传输的分布式控制***中。

Description

一种环网通信实现方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，特别是一种环网通信实现方法。
背景技术
环网是一种使用一个连续的环将每台设备连接在一起的通信网络，它能够保证一台设备上发送的信号可以被环上其他所有的设备都看到，具有实现简单、成本低、灵活性高等特点，在工业现场控制***、以太网网络***等***中应用较多。现有技术环网中多基于以太网建立，对接口等有限制，在小型设备分布式专网应用中，信息传输速度比较慢。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种环网通信实现方法，简单易行，适用于小型设备专网。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种环网通信实现方法，环网通信实现方法是基于环网***来实现，所述环网***包括首尾连接的主控制器和若干个环网单元，相邻装置间通过单向收发方式组成单向环网；
环网通信实现的方法包括三个方面：主控制器通过发送链路测试、设置地址命令进行组网；主控制器通过发送单元数据召集命令实现各单元数据的收集；环网单元使用控制端信号状态控制发送本单元信息至下一相邻装置或直接转发接收到的环网信息至下一相邻装置。
上述一种环网通信实现方法，所述所述环网单元通过RXD端口接收环网信息，通过TXD端口向下一相邻装置发送数据，通过受控端COM_CTRL控制TXD端口发送的内容；当受控端COM_CTRL处于逻辑“1”状态时，发送通道与接收通道直通，从TXD端口发送出去的数据为从RXD端口接收到的数据RXD_DATA，环网中的各个环网单元无延时接收到环网命令；当受控端COM_CTRL处于逻辑“0”状态时，环网单元发送本装置的采样信息TXD_DATA。
上述一种环网通信实现方法，所述主控制器进行各环网单元信息收集的方法包括以下几个步骤：
1)主控制器定时发送测试通信链路命令，直到主控制器连续收到环网中所有环网单元返回的测试通信链路命令，通信链路建立；
2)通路链路建立后，主控制器发送设置地址命令，所有环网单元的受控端置于逻辑“0”状态，当主控制器收到地址N+1，即环网单元数量为N，N与硬件预设数量相同时，即可判断地址设置成功；
3)地址设置完成后，主控制器发送单元信息召集命令，当单元地址为N的环网单元收到上一环网单元N-1的信息后，发送自己信息，主控制器收到N个单元信息后，本次执行过程完成。
由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。
本发明基于自由协议，简单易行，在独立性较强的小型设备专网中可发挥优势，尤其适用于需要高速、高效信息传输的分布式控制***中。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
一种环网通信实现方法，其结构框图如图1所示，是基于环网***来实现，环网***包括首尾连接的主控制器和若干个环网单元，相邻装置间通过单向收发方式组成单向环网。
环网通信实现的方法包括三个方面：主控制器通过发送链路测试、设置地址命令进行组网；主控制器通过发送单元数据召集命令实现各单元数据的收集，环网单元使用控制端信号状态控制发送本单元信息至下一个相邻装置，或直接转发接收到的环网信息至下一个相邻装置。
使用控制端的环网单元，通过RXD端口接收环网信息，通过TXD端口向下一个相邻装置发送数据，通过受控端COM_CTRL控制TXD端口发送的内容。当受控端COM_CTRL处于逻辑“1”状态时，发送通道可认为与接收通道直通，从TXD端口发送出去的数据为从RXD端口接收到的数据RXD_DATA，环网中的各个环网单元几乎无延时接收到环网命令；当受控端COM_CTRL处于逻辑“0”状态时，环网单元发送本装置的采样信息TXD_DATA。
主控制器进行各环网单元信息收集的方法包括以下几个步骤：
1)主控制器发送链路测试命令。
***上电后，环网单元复位后，受控端COM_CTRL默认处于逻辑“1”状态，即主机发送的数据可直接向下一个单元发送，主控制器定时发送测试通信链路命令，直到主控制器连续收到环网中所有环网单元返回的测试通信链路命令，通信链路建立。
所有的环网单元通过接收到数据的同时将数据发送出去，即所有环网单元几乎无时延的接收到主控制器发送的数据。
2)主控制器发送设置地址命令。
通信链路建立后，主控制器发送设置地址命令，所有单元的受控端COM_CTRL置于逻辑“0”状态，主控制器经延时后发送设置单元地址x+1，收到的环网单元1把自己的地址设置为x+1，发送设置单元地址x+2，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态；收到的环网单元2把自己的地址设置为x+2，发送设置单元地址x+3，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态；以此类推，最后一个环网单元把自己的地址设置为N，发送单元地址N+1，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态。主控制器收到地址N+1，即可知道环网单元数量为N，N与硬件预设数量相同时，即可判断地址设置成功。
3)主控制器发送单元信息召集命令实现各单元信息收集。
当地址设置完成后，主控制器发送单元信息召集命令，召集命令地址x，地址为x+1的单元1收到命令后，把受控端COM_CTRL置于逻辑“0”状态，发送本单元信息，发送完后把COM_CTRL置于逻辑“1”状态。以此类推，单元地址为N的环网单元收到上一环网单元N-1的信息后，发送自己信息。当主控收到N个单元信息后，本次命令执行过程完成。

Claims (1)

1.一种环网通信实现方法，其特征在于：环网通信实现方法是基于环网***来实现，所述环网***包括首尾连接的主控制器和若干个环网单元，相邻装置间通过单向收发方式组成单向环网；
环网通信实现的方法包括三个方面：主控制器通过发送链路测试、设置地址命令进行组网；主控制器通过发送单元数据召集命令实现各单元数据的收集；环网单元使用控制端信号状态控制发送本单元信息至下一相邻装置或直接转发接收到的环网信息至下一相邻装置；
所述环网单元通过RXD端口接收环网信息，通过TXD端口向下一相邻装置发送数据，通过受控端COM_CTRL控制TXD端口发送的内容；当受控端COM_CTRL处于逻辑“1”状态时，发送通道与接收通道直通，从TXD端口发送出去的数据为从RXD端口接收到的数据RXD_DATA，环网中的各个环网单元无延时接收到环网命令；当受控端COM_CTRL处于逻辑“0”状态时，环网单元发送本装置的采样信息TXD_DATA；
主控制器进行各环网单元信息收集的方法包括以下几个步骤：
1)主控制器发送链路测试命令
***上电后，环网单元复位后，受控端COM_CTRL默认处于逻辑“1”状态，即主机发送的数据可直接向下一个单元发送，主控制器定时发送测试通信链路命令，直到主控制器连续收到环网中所有环网单元返回的测试通信链路命令，通信链路建立；
2)主控制器发送设置地址命令
通信链路建立后，主控制器发送设置地址命令，所有单元的受控端COM_CTRL置于逻辑“0”状态，主控制器经延时后发送设置单元地址x+1，收到的环网单元1把自己的地址设置为x+1，发送设置单元地址x+2，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态；收到的环网单元2把自己的地址设置为x+2，发送设置单元地址x+3，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态；以此类推，最后一个环网单元把自己的地址设置为N，发送单元地址N+1，然后受控端COM_CTRL置于逻辑“1”状态；主控制器收到地址N+1，即可知道环网单元数量为N，N与硬件预设数量相同时，即可判断地址设置成功；
3)主控制器发送单元信息召集命令实现各单元信息收集
当地址设置完成后，主控制器发送单元信息召集命令，召集命令地址x，地址为x+1的单元1收到命令后，把受控端COM_CTRL置于逻辑“0”状态，发送本单元信息，发送完后把COM_CTRL置于逻辑“1”状态；以此类推，单元地址为N的环网单元收到上一环网单元N-1的信息后，发送自己信息；当主控收到N个单元信息后，本次命令执行过程完成。
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