基于rs485工业总线的接入设备智能识别系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土木工程领域应用于结构安全健康监测行业中的一种接入设备智能识别装置，特别涉及一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统。
【背景技术】
[0002]RS485工业总线在工业现场中因为总线的不可同时使用，需要总线中的每个设备都有明确的预先知道的地址，主机通过确定地址与从设备通信。当总线中有若干个设备接入未知、接入设备的地址未知、接入设备的类型未知、接入设备怎么访问未知时，传统的RS485总线管理系统是无能为力。
【发明内容】
[0003]针对传统的RS485总线管理系统中存在的缺陷，本发明提供一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统。
[0004]为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是:
[0005]一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，通过总线连接在一起的主机和若干接入设备，主机依次以不同的波特率向各设备发送广播数据帧，与主机发送信号的波特率相应的设备接到信号后均依次向主机发送响应帧，实现主机对设备的智能识别；
[0006]所述广播数据帧包括设备信息地址域、项目号、广播号和校验域；
[0007]所述响应帧包括各设备的地址类型域、功能码、数据域和校验域，各设备按照各自的项目号和广播号通过波特率对总线自动分时复用；
[0008]所述按照广播号分时复用总线中相邻两次的响应帧之间相差半个帧长。
[0009]本发明的有益效果:解决了 RS485总线主机不能智能识别总线中有多少个设备接入、接入设备的地址、接入设备的类型、接入设备访问方法的问题。通过分时复用，分波特率访问，设备特有项目号、广播号，设备类型识别号实现RS485对接入设备的数量、地址、类型、访问方式的智能识别，并合理分配总线对设备查询时间，极大的提高RS485在工业现场的智能化及优化RS485总线带宽的分配，简化了工业现场RS485总线的安装配置及维护。安装时只需要把现场中需要用到的各种类型设备接入总线，不必要对主机进行配置，比如输入明确设备地址、设备通信波特率、调试相应的通信协议等工作；维护时更换、增加设备不需要对总线主机另行配置修改，只需要简单接入，RS485上的主机将自动识别。大大降低了人员的技术水平的要求，实现安装维护更智能、便捷。
【附图说明】
[0010]图1、本发明的数据传输方框图；
[0011]图2、本发明中广播数据帧的结构示意图；
[0012]图3、本发明中响应帧的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，通过总线连接在一起的主机和若干接入设备，主机依次以不同的波特率向各设备发送广播数据帧，与主机发送信号的波特率相应的设备接到信号后均依次向主机发送响应帧，实现主机对设备的智能识别；所述广播数据帧包括设备信息地址域、项目号、广播号和校验域；所述响应帧包括各设备的地址类型域、功能码、数据域和校验域，各设备按照各自的项目号和广播号通过波特率对总线自动分时复用；所述按照广播号分时复用总线中相邻两次的响应帧之间相差半个帧长。
[0014]本发明的工作原理:主机在一个波特率下发送一个模拟以太网的广播命令，这个广播命令发送以后，所有使用这个波特率通信的设备将分作出回应，回应的内容包括(地址，波特率，设备类型，设备访问协议号)，每个设备按照自己的项目号和广播号对总线自动分时复用，分的时间片长度和波特率相关，主机等待超时后(说明这个波特率的接入设备全部应答完成)转入下一个波特率发送广播。通过一个轮周的广播命令，主机智能识别出RS485总线中接入设备的数量、地址、类型、访问方式等信息。
[0015]本发明的有益效果:解决了 RS485总线主机不能智能识别总线中有多少个设备接入、接入设备的地址、接入设备的类型、接入设备访问方法的问题。通过分时复用，分波特率访问，设备特有项目号、广播号，设备类型识别号实现RS485对接入设备的数量、地址、类型、访问方式的智能识别，并合理分配总线对设备查询时间，极大的提高RS485在工业现场的智能化及优化RS485总线带宽的分配，简化了工业现场RS485总线的安装配置及维护。安装时只需要把现场中需要用到的各种类型设备接入总线，不必要对主机进行配置，比如输入明确设备地址、设备通信波特率、调试相应的通信协议等工作；维护时更换、增加设备不需要对总线主机另行配置修改，只需要简单接入，RS485上的主机将自动识别。大大降低了人员的技术水平的要求，实现安装维护更智能、便捷。
[0016]本领域内普通的技术人员简单替换和更换都是本专利保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，其特征在于:通过总线连接在一起的主机和若干接入设备，主机依次以不同的波特率向各设备发送广播数据巾贞，与主机发送信号的波特率相应的设备接到信号后均依次向主机发送响应帧，实现主机对设备的智能识别。2.根据权利要求1所述的一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，其特征在于:所述广播数据帧包括设备信息地址域、项目号、广播号和校验域。3.根据权利要求2所述的一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，其特征在于:所述响应帧包括各设备的地址类型域、功能码、数据域和校验域，各设备按照各自的项目号和广播号通过波特率对总线自动分时复用。4.根据权利要求3所述的一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，其特征在于:所述按照广播号分时复用总线中相邻两次的响应帧之间相差半个帧长。
【专利摘要】本发明公开了一种基于RS485工业总线的接入设备智能识别系统，通过总线连接在一起的主机和若干接入设备，主机依次以不同的波特率向各设备发送广播数据帧，与主机发送信号的波特率相应的设备接到信号后均依次向主机发送响应帧，实现主机对设备的智能识别。本发明的有益效果：简化了工业现场RS485总线的安装配置及维护，降低了人员的技术水平的要求，实现安装维护更智能、便捷。
【IPC分类】H04L12/40
【公开号】CN104954211
【申请号】CN201410118107
【发明人】王辅宋, 刘文峰, 杨松远, 刘付鹏, 李松
【申请人】江西飞尚科技有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月27日