智能设备的通信系统、可编程协议网关设备及其通信方法技术方案

本发明专利技术提出了一种可编程协议网关设备的通信方法，包括：S1:设置多个端口；S2:判断可编程协议网关设备的串口的类型，如果串口的类型为主动上传型则执行S3，如果串口的类型为轮询类型则执行S4；S3：调用READ端口读取数据并存储到内存，对数据进行校验并利用结构化文本ST语言进行解析；S4：定时调用WRITE端口发送预设格式的数据并对数据进行校验，调用READ端口读取数据并将数据存储到内存，对数据进行校验并利用结构化文本ST语言进行解析。本发明专利技术还提出一种可编程协议网关设备及具有其的智能设备的通信系统。利用本发明专利技术，用户可以通过编程将各种协议转换成一种标准的协议，上位机仅需解析一种协议，从而降低了编程难度。

【技术实现步骤摘要】
智能设备的通信系统、可编程协议网关设备及其通信方法
本专利技术涉及工业现场通信
，特别涉及一种可编程协议网关设备及具有其的智能设备的通信系统和可编程协议网关设备的通信方法。
技术介绍
工厂的自动化和信息化是工厂智能化的基础，目前工厂的信息化，一般基于TCP/IP技术。在工业现场有很多智能设备，其通信接口采用的是计算机串行接口，CAN接口或者其它总线接口，采用的是标准协议或者厂家自定义的协议，而在完成整个工厂智能化的过程中，需要得到这些智能设备的数据，涉及到各种各样的协议解析和转换问题。现有的接口转换方式存在以下问题：首先，接口的转换可以采用串口转以太网和CAN转以太网的模块，具有上述功能的产品很多。但是这样的产品只能完成串行接口，CAN的接口转换，而不涉及到协议的转换。用户需要在上位机软件上完成协议的解析，软件的一致性差。其次，现有的串口转以太网的模块，部分可以提供用户编程接口，其采用的是C语言编程接口，需要用户安装开发环境，阅读开发文档，调用其提供的库函数，过程极其繁琐，而且需要专门的软件工程师参与，对人员要求高。并且，随着工业技术和社会需求的发展，各种智能设备在特定的应用场合中得到广泛的应用。但是智能设备没有统一的通信协议，涉及到的协议更是复杂多样，而传统的网关设备具有价格昂贵、灵活性差的特点。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种可编程协议网关设备的通信方法。本专利技术的第二个目的在于提出一种可编程协议网关设备。本专利技术的第三个目的在于提出一种智能设备的通信系统。利用本专利技术用户可以通过编程，将各种协议转换成一种标准的协议，降低了编程难度，提高了应用范围。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的实施例提供一种可编程协议网关设备的通信方法，通过IEC61131-3协议的图像化编程环境执行如下步骤：S1:设置多个端口，所述多个端口包括OPEN端口、READ端口和WRITE端口，其中，所述OPEN端口用于设置所述可编程协议网关设备的串口的多个参数，所述READ端口用于接收数据并存储至所述可编程协议网关设备的内存，所述WRITE端口用于发送数据；S2:判断所述可编程协议网关设备的串口的类型，如果串口的类型为主动上传型，则执行步骤S3，如果串口的类型为轮询类型，则执行步骤S4；S3：调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析；S4：利用定时器定时调用所述WRITE端口发送预设格式的数据，并对所述数据进行校验，以及调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析。在本专利技术的一个实施例中，所述设置可编程协议网关设备的串口的多个参数，包括设置所述串口的波特率、数据位、起始位、停止位和奇偶校验。在本专利技术的又一个实施例中，采用以下方式中的一种或多种对所述数据进行校验，包括：帧校验FCS校验方式、异或校验XOR校验方式和循环冗余校验码CRC校验方式。在本专利技术的再一个实施例中，在步骤S1中，还包括如下步骤：利用所述OPEN端口设置CAN接口的参数，其中，所述CAN接口的参数包括所述CAN接口的波特率，然后执行以下步骤：S5:判断所述可编程协议网关设备的CAN接口的类型，如果CAN接口的类型为主动上传型，则执行步骤S6，如果CAN接口的类型为轮询类型，则执行步骤S7；S6：调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析；S7：利用定时器定时调用所述WRITE端口发送预设格式的数据，并对所述数据进行校验，以及调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析。根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备的通信方法，通过IEC61131-3协议的图像化编程环境执行编程步骤，由此可以将各种协议转换成一种标准的协议，降低了编程难度，提高了应用范围。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术一个实施例的可编程协议网关设备的通信方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的可编程协议网关设备的通信方法的流程；图3为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备的结构图；图4为根据本专利技术一个实施例的可编程协议网关设备的示意图；图5为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备的编程环境的示意图；图6为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备将MODBUSRTU协议转换为MODBUSTCP协议的示意图；图7(a)和图7(b)为根据本专利技术实施例的TCMODBUS指令的示意图；图8为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备将任意协议转换为MODBUSTCP协议的示意图；图9(a)至图9(c)为根据本专利技术实施例的串口的打开、读取写入指令的示意图；图10(a)至图10(c)为根据本专利技术实施例的CRC校验、FCS校验和XOR检验的示意图；图11为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备CAN通信的示意图；图12(a)至图12(c)为根据本专利技术实施例的CAN接口的打开、读取写入指令的示意图；图13为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备CAN通信和串口通信的示意图；图14为根据本专利技术另一个实施例的可编程协议网关设备的示意图；图15为根据本专利技术实施例的字节顺序调整的示意图；图16为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备的接口驱动示意图；图17为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备应用于数据采集的示意图；图18为根据本专利技术实施例的可编程协议网关设备应用于数据采集的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1和图2对本专利技术的可编程协议网关设备的通信方法进行描述。如图1所示，本专利技术实施例的可编程协议网关设备的通信方法，该方法通过IEC61131-3协议的图像化编程环境执行如下步骤：步骤S1，设置多个端口，其中，多个端口包括OPEN端口、READ端口和WRITE端口。其中，OPEN端口用于设置可编程协议网关设备的串口的多个参数，READ端口用于接收数据并存储至可编程协议网关设的内存，WRITE端口用于发送数据。在本专利技术的实施例中，设置可编程协议网关设备的串口的多个参数，包括设置串口的波特率、数据位、起始位、停止位和奇偶校验等。步骤S2，判断可编程协议网关设备的串口的类型，如果串口的类型为主动上传型，则执行步骤S3，如果串口的类型为轮询类型，则执行步骤S4。需要说明的是，可编程协议网关设备的串口包括主动上传型和轮询类型。具体地，主动上传类型是指智能设备可以按照一定的时间间隔或者其它条件，主动的通过串口发送数据。轮询类型是指智能设备收到相应的命令后，按照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可编程协议网关设备的通信方法，其特征在于，所述可编程协议网关设备的通信方法通过IEC61131‑3协议的图像化编程环境，执行如下步骤：S1:设置多个端口，所述多个端口包括OPEN端口、READ端口和WRITE端口，其中，所述OPEN端口用于设置所述可编程协议网关设备的串口的多个参数，所述READ端口用于接收数据并存储至所述可编程协议网关设备的内存，所述WRITE端口用于发送数据；S2:判断所述可编程协议网关设备的串口的类型，如果串口的类型为主动上传型，则执行步骤S3，如果串口的类型为轮询类型，则执行步骤S4；S3：调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析；S4：利用定时器定时调用所述WRITE端口发送预设格式的数据，并对所述数据进行校验，以及调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析。

【技术特征摘要】
1.一种可编程协议网关设备的通信方法，其特征在于，所述可编程协议网关设备的通信方法通过IEC61131-3协议的图像化编程环境，执行如下步骤：S1:设置多个端口，所述多个端口包括OPEN端口、READ端口和WRITE端口，其中，所述OPEN端口用于设置所述可编程协议网关设备的串口的多个参数，所述READ端口用于接收数据并存储至所述可编程协议网关设备的内存，所述WRITE端口用于发送数据；S2:判断所述可编程协议网关设备的串口的类型，如果串口的类型为主动上传型，则执行步骤S3，如果串口的类型为轮询类型，则执行步骤S4；S3：调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析；S4：利用定时器定时调用所述WRITE端口发送预设格式的数据，并对所述数据进行校验，以及调用所述READ端口读取数据并将所述数据存储到所述可编程协议网关设备的内存，对所述数据进行校验，并利用结构化文本ST语言进行解析。2.如权利要求1所述的可编程协议网关设备的通信方法，其特征在于，所述设置可编程协议网关设备的串口的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王铁钢，施纪中，陈玉龙，李贺，
申请(专利权)人：北京腾控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11