地址分配系统的制作方法

本公开涉及控制领域，特别涉及一种地址分配系统。

背景技术：

目前在工业设备应用中，针对设备地址的自动分配主要方案主要有以下三种情况：

1、应用于无主通信，例如采用can(controllerareanetwork，控制器局域网)通信，通过设备内部集成mac(mediaaccesscontrol，媒体访问控制)地址芯片作为唯一标示，中央处理器针对设备进行mac地址信息采集并排序，最终中央处理器为设备分配地址；

2、应用于主从通信，例如rs485，设备内部集成输入信号端口，当输入信号端口检测到信号后才响应主模块的地址配置，输入信号由主模块输出或已被配置的上级从模块输出，从而实现地址分配；

3、通过结构及硬件设计，在接线排上预设地址信息，当模块插入接线排上时就通过接线排获取到设备地址。

技术实现要素：

发明人注意到，无论是主从通信还是无主通信，在设备地址自动分配方面都存在相应的缺陷。例如，在上述第1种设置地址自动分配方案中，由于无法知道设备的物理连接位置，因此需要人为地逐一确认各个设备地址对应的是哪台设备。在上述第2种设置地址自动分配方案中，虽然可明确知道设备的物理连接位置，但是由于需要信号输出的原因，导致设备无法相隔太远，限制了设备布置的位置。在上述第3种设置地址自动分配方案中，由于需要使用接线排，因此限制了设备的布置位置及设备的使用个数。

为此，本公开提供一种地址分配方案，可在实现设备地址自动分配的同时能够确定设备的物流连接位置，同时设备部署没有空间局限问题。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种地址分配系统，包括主设备和n个从设备，所述主设备和所述n个从设备串联连接，其中：每个从设备包括输入端口和输出端口，其中第1个从设备的输入端口和所述主设备电连接，每个从设备的输出端口和相邻的下一从设备的输入端口连接，第n个从设备的输出端口悬空；每个从设备在未接收到来自所述主设备的地址信息的情况下，将自身的输入端口和输出端口设置为断开状态，在首次接收到来自所述主设备的地址信息的情况下，将所述地址信息存储在本地，将自身的输入端口和输出端口设置为导通状态。

在一些实施例中，每个从设备还包括通信模块和开关模块，其中在每个从设备中，所述开关模块分别和所述通信模块、所述输入端口和所述输出端口电连接，所述开关模块在通过所述输入端口首次接收到来自所述主设备的地址信息的情况下，将接收到的地址信息发送给所述通信模块，并将所述输入端口和所述输出端口设置为导通状态。

在一些实施例中，每个从设备中的通信模块在接收到来自所述主设备的地址信息的情况下，通过所述输入端口将配置确认信息反馈给所述主设备。

在一些实施例中，所述主设备在给第i个从设备发送地址信息后，判断是否在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，若在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，且所述第i个从设备不是第n个设备，则继续给第i+1个从设备发送地址信息，1≤i≤n。

在一些实施例中，所述主设备在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，且所述第i个从设备是第n个设备的情况下，则停止发送地址信息，以便使所述n个从设备进入工作模式。

在一些实施例中，所述主设备在给第i个从设备发送地址信息后，若未能在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，则重复执行给第i个从设备发送地址信息的操作，若重复执行预定次所述操作后，仍未能在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，则进行故障报警处理。

在一些实施例中，所述主设备在给第i个从设备发送地址信息后，若未能在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，则重复执行给第i个从设备发送地址信息的操作，若重复执行预定次所述操作后，仍未能在预定时间内接收到所述第i个从设备反馈的配置确认信息，则停止发送地址信息，以便使成功接收到地址信息的从设备进入工作模式。

在一些实施例中，所述主设备和所述n个从设备利用can总线或rs485总线实现通信。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开一个实施例的地址分配系统的结构示意图；

图2为本公开另一个实施例的地址分配系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本公开一个实施例的地址分配系统的结构示意图。如图1所示，地址分配系统包括主设备1和n个从设备21-2n，n为自然数。主设备1和n个从设备21-2n串连连接。

在一些实施例中，主设备1和n个从设备利用can总线或rs485总线实现通信。

如图1所述，主设备1包括输出端口11。每个从设备包括输入端口和输出端口。第1个从设备21的输入端口211和主设备的输出端口11电连接，第1个从设备21的输出端口212和第2个从设备22的输入端口221电连接。第2个从设备22的输出端口222和第3个从设备的输入端口电连接，依次类推。第n个从设备2n的输入端口2n1和第n-1个从设备的输出端口电连接，第n个从设备2n的输出端口2n2悬空。

每个从设备在未接收到来自主设备的地址信息的情况下，将自身的输入端口和输出端口设置为断开状态，在首次接收到来自主设备的地址信息的情况下，将地址信息存储在本地，将自身的输入端口和输出端口设置为导通状态。

在本公开上述实施例提供的地址分配系统中，从设备在未接收到来自主设备的地址信息的情况下，将自身的输入端口和输出端口设置为断开状态。从设备在首次接收到来自主设备的地址信息的情况下，将自身的输入端口和输出端口设置为导通状态。以便该从设备再次接收到来自主设备的地址信息后，由于自身已经获得主设备发送的地址信息，因此不会对该地址信息进行处理。同时，由于输入端口和输出端口已经导通，因此可将该地址信息传送给串联连接的下一丛设备。由于上一级的从设备获得地址信息后，下一级的从设备才能获得地址信息，因此主设备能够确定各从设备之间的物理位置。此外，由于各从设备的安装位置由通信线路决定，因此各从设备的设置位置可根据需要灵活进行调整。例如，rs485和can通信可达到几百米至1千米的距离。

图2为本公开另一个实施例的地址分配系统的结构示意图。图2与图1的不同之处在于，在图2所示实施例中，每个从设备除包括输入端口和输出端口外，还包括通信模块和开关模块。在每个从设备中，开关模块分别和通信模块、输入端口和输出端口电连接。在开关模块未通过输入端口接收到来自主设备的地址信息的情况下，输入端口和输出端口处于断开状态。若开关模块在通过输入端口首次接收到来自主设备的地址信息的情况下，将接收到的地址信息发送给通信模块，并将输入端口和输出端口设置为导通状态。若开关模块再次接收到来自主设备的地址信息，不会对其进行处理，由于输入端口和输出端口为导通状态，因此可将该地址信息传送给下一从设备。

例如，如图2所示，主设备1通过输出端口11给从设备21发送第一地址信息。从设备21中的开关模块213由于是首次接收到地址信息，会将该第一地址信息发送给通信模块214进行配置。此外开关模块213控制输入端口211和输出端口212导通。接下来，主设备1通过输出端口11给从设备22发送第二地址信息。该第二地址信息到达从设备21的开关模块213后，由于通信模块214已配置地址信息，因此开关模块213不对该第二地址信息进行处理。同时，由于输入端口211和输出端口212，因此该第二地址信息被传送到从设备22的开关模块223。基于与从设备21相同的处理，开关模块223会将该第二地址信息发送给通信模块224进行配置，并将输入端口221和输出端口222。依次类推，主设备1最终将第n地址信息发送给从设备n中的开关模块2n3，开关模块2n3会将该第n地址信息发送给通信模块2n4进行配置。由于从设备n是最后一个从设备，因此开关模块2n3仍保持输入端口2n21和输出端口2n2处于断开状态。

在一些实施例中，如图2所示，在每个从设备中，通信模块在接收到来自主设备的地址信息的情况下，通过输入端口将配置确认信息反馈给主设备。例如，从设备22中的通信模块224在接收到地址信息后，通过输入端口221给主设备1发送配置确认信息。该配置确认信息通过从设备22的输入端口221、从设备21的输出端口212、输入端口211和主设备1的输出端口11到达主设备1。主设备1在接收到通信模块224发送的配置确认信息后，继续给下一从设备发送地址信息。

在一些实施例中，主设备1在给第i个从设备发送地址信息后，判断是否在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，若在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，且第i个从设备不是第n个设备，则继续给第i+1个从设备发送地址信息，1≤i≤n。

此外，若主设备1在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，且第i个从设备是第n个设备的情况下，则停止发送地址信息，以便使n个从设备进入工作模式。也就是说，若n个从设备都完成地址配置，则结束配置流程，以便从设备进入工作模式。

在一些实施例中，主设备1在给第i个从设备发送地址信息后，若未能在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，则重复执行给第i个从设备发送地址信息的操作，若重复执行预定次操作后，仍未能在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，则进行故障报警处理。

例如，主设备1在接收到第6个从设备发送的配置确认信息后，给第7个从设备发送地址信息，但在预定时间内接收到第7个从设备反馈的配置确认信息。重复发送3次也未能有效接收到第7个从设备反馈的配置确认信息。在这种情况下停止配置流程，并进行故障报警处理，以便工作人员对第7个从设备进行故障检测。

在另一些实施例中，主设备1在给第i个从设备发送地址信息后，若未能在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，则重复执行给第i个从设备发送地址信息的操作，若重复执行预定次操作后，仍未能在预定时间内接收到第i个从设备反馈的配置确认信息，则停止发送地址信息，以便使成功接收到地址信息的从设备进入工作模式。

例如，主设备1在接收到第6个从设备发送的配置确认信息后，给第7个从设备发送地址信息，但在预定时间内接收到第7个从设备反馈的配置确认信息。重复发送3次也未能有效接收到第7个从设备反馈的配置确认信息。在这种情况下停止配置流程，以便前6个从设备进入工作模式，以便提高系统工作效率。

通过实施本公开，通过利用设备内部的通信端口实现对数据流的截断，使得地址配置信息仅能有一个从设备所响应，同时由于下一级从设备的通信信号输入由上一级从设备决定，因此可明确各个从设备间的物理位置。此外，由于采用的是截断通信的方式，所以各个设备的安装位置由通信线决定，如rs485和can通信均可以达到几百米到1千米的间隔，因此可灵活设置主设备和从设备的位置。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。