拓扑网络的同步控制方法、装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种拓扑网络的同步控制方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]拓扑网络是指用传输介质互联各种设备的物理布局，所述拓扑网络主要有总线形拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑和混合形拓扑等拓扑结构。
[0003]环形拓扑结构主要应用于采用同轴电缆(也可以是光纤)作为传输介质的网络中，是由连接成封闭回路的网络节点组成的。这种网络中的每一节点是通过中继转发器与它左右相邻的节点串行连接，在所述中继转发器的两端各加一个阻抗匹配器就形成一个封闭的环路，在逻辑上就相当于形成一个封闭的环路，“环形”结构的命名起因就在于此。
[0004]现有技术中基于环形拓扑结构的网络只能实现数据的传输，而对于同步性要求高的场合则难以完成拓扑网络的同步控制功能。所述拓扑网络的同步控制功能是指所述拓扑网络中的各从站在接收到主站的指令后在同一时刻点同时执行所述主站的指令。
[0005]由于环形拓扑网络结构中，在实现主站与从站之间的指令及数据等信息传输的过程中，主站发出的数据帧在依次通过各个从站传输以及在各从站转发的过程中，均需要消耗一定时间，因而会导致各从站接收到所述主站同一时刻发出的数据帧的时间是各不相同的，需要通过同步控制功能实现环形拓扑网络中各从站的同步执行功能。
[0006]现有技术中可以通过基于星形、环形的混合拓扑结构完成拓扑网络的同步控制功能，但是所述基于星形、环形的混合拓扑结构虽然能够完成同步控制功能，但是会增加除了环形网络需要的通信线缆外其它附件设备，从而使得拓扑网络系统复杂化。
【发明内容】
[0007]本发明解决的问题是环形拓扑结构难以实现同步控制功能的问题。
[0008]为解决上述问题，本发明技术方案提供一种拓扑网络的同步控制方法，适于对环形拓扑网络的同步进行控制；包括:
[0009]拓扑网络中的从站记录其接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔；其中，所述第一数据帧为主站发送的沿第一方向经各从站传递回所述主站的数据帧，所述第二数据帧为由所述主站发送的沿第二方向经各从站反向传递回所述主站的数据帧；
[0010]所述从站接收到所述主站发送的执行指令后，基于其记录的所述时间间隔确定执行所述执行指令的时间点，以实现所述拓扑网络的同步。
[0011]可选的，所述从站记录其接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔包括:当所述从站接收到所述第一数据帧时，所述从站开始计时；当所述从站接收到所述第二数据帧时，所述从站停止计时。
[0012]可选的，所述基于其记录的时间间隔确定执行所述执行指令的时间点，以实现所述拓扑网络的同步包括:
[0013]基于所述时间间隔确定从站倒计时时间；
[0014]当从站倒计时时间为零时，所述从站执行所述执行指令。
[0015]可选的，所述拓扑网络中含有控制站，所述控制站适于对所述拓扑网络中的主站进行指定。
[0016]可选的，所述控制站还适于向拓扑网络中的所述主站和所述各从站传输信息。
[0017]可选的，所述拓扑网络的同步控制方法还包括:将所述从站接收到的所述主站发送的数据帧以及所述从站的属性信息发送给后续相邻的从站。
[0018]可选的，所述拓扑网络的同步控制方法还包括:将所述从站接收到的所述主站发送的数据帧中的目标信息与所述从站的属性信息进行匹配。
[0019]可选的，所述拓扑网络的同步控制方法还包括:若所述数据帧中的目标信息与所述从站的属性信息相匹配，则基于所述数据帧进行与时间间隔相关的操作，所述与时间间隔相关的操作包括计时的启动、停止和倒计时中的任意一种。
[0020]可选的，所述拓扑网络的同步控制方法还包括:对所述从站接收到的所述主站发送的数据帧进行解析。
[0021]可选的，所述数据帧包括第一数据帧、第二数据帧和执行指令中的任意一种。
[0022]本发明技术方案还提供一种拓扑网络的同步控制装置，适于对环形拓扑网络的同步进行控制；包括:
[0023]计时单元，适于对拓扑网络中的从站接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔进行计时；其中，所述第一数据帧为所述主站发送的沿第一方向经各从站传递回所述主站的数据帧，所述第二数据帧为由所述主站发送的沿第二方向经各从站反向传递回所述主站的数据帧；
[0024]控制单元，适于在所述从站接收到所述主站发送的执行指令后，基于所述从站记录的时间间隔确定所述从站执行所述执行指令的时间点，以控制所述拓扑网络的同步。
[0025]本发明技术方案还提供一种拓扑网络的同步控制系统，包括:
[0026]如上所述的拓扑网络的同步控制装置；
[0027]适于对拓扑网络中的主站进行指定的控制站。
[0028]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点:
[0029]该方法实现了环形拓扑网络的同步控制功能，该方法在实现环形拓扑网络优势的同时还能实现拓扑网络的同步控制功能。
[0030]通过在所述环形拓扑网络中设置可以对主站进行指定的控制器，使得可以根据环形拓扑网络的任务需求而指定所述拓扑网络中的任意一个从站成为所述环形拓扑网络的主站，使得对所述环形拓扑网络中的各节点进行增强、修改、删除等操作时，对所述环形拓扑网络的控制更易于操作，且实现简单。
【附图说明】
[0031]图1是本发明技术方案提供的拓扑网络的同步控制方法的流程示意图；
[0032]图2是本发明实施例提供的环形拓扑网络的系统示意图；
[0033]图3是本发明实施例提供的拓扑网络的同步控制方法的流程示意图；
[0034]图4是本发明实施例提供的各从站接收数据帧的时间示意图；
[0035]图5是本发明实施例提供的拓扑网络的同步控制装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0036]现有技术中基于星型、环形的混合拓扑结构虽然能够完成同步控制功能，但是会增加除了环形网络需要的通信线缆外其它附件设备，从而使得拓扑网络系统复杂化；而基于环形拓扑结构的网络只能实现数据的传输，而对于同步性要求较高的场合则无法完成整个网络的同步工作，存在环形拓扑结构难以实现同步控制功能的问题。
[0037]为解决上述问题，本发明技术方案提供一种拓扑网络的同步控制方法。图1是本发明技术方案提供的拓扑网络的同步控制方法的流程示意图，首先执行步骤S1，拓扑网络中的从站记录其接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔。
[0038]为了实现环形拓扑网络中的各从站可以同步执行指令，在步骤S1中对每个从站接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔进行记录。
[0039]所述第一数据帧为主站发送的沿第一方向经各从站传递回所述主站的数据帧，所述第二数据帧为由所述主站发送的沿第二方向经各从站反向传递回所述主站的数据帧，也可以将所述第一方向称为是正向，将所述第二方向称为反向。
[0040]所述主站发送第一数据帧沿正向经过各从站传递后发送回主站，在主站接收到所述第一数据帧后，可以从所述主站沿反向发送第二数据帧经各从站传递后再次返回到主站。在此过程中，各从站可以分别记录其接收第一数据帧和第二数据帧的时间点，对于每一个从站都可以记录两个时间点，则根据从站中记录的接收第一数据帧和第二数据帧的时间点，就可以获得该从站接收第一数据帧和第二数据帧之间的时间间隔。
[0041]执行步骤S