一种基于级联以太网设备的数据采集方法及系统技术方案

一种基于级联以太网设备的数据采集方法，该方法用于“数据汇总终端”及若干套“采集终端”之间的数据通信；若干套“采集终端”之间通过一根以太网电缆，采用手拉手的方式进行连接，最终连接于“数据汇终端”，形成一种以太网接口的级联系统；该方法基于以太网的数据链路层进行扩展，使用了标识符和数据域，标识符长度是2字节，数值大于0x5dc。本发明专利技术还公开了数据采集系统。本发明专利技术方法无需配置，自适应网络设备数量变化；高效容易实现，数据通信具有更好的实时性。

A data acquisition method and system based on cascaded Ethernet devices

A method of data acquisition equipment based on Ethernet, the method for data collection terminal and a plurality of sets of data communication between acquisition terminal \;\ a number of sets of data acquisition terminal between through an Ethernet cable, with hand in hand are connected, the end connected to the data exchange terminal, cascade system the formation of an Ethernet interface; the method based on data link layer Ethernet is extended, using the identifier and data domain identifier length is 2 bytes, a value greater than 0x5dc. The invention also discloses a data acquisition system. The method does not need to be configured, the number of adaptive network equipment changes, the efficiency is easy to be realized, and the data communication has better real-time performance.

【技术实现步骤摘要】
一种基于级联以太网设备的数据采集方法及系统
本专利技术涉及一种本专利技术属于数据采集方法，特别是一种基于级联以太网的数据采集方法，本专利技术还公开了应用该数据采集方法的数据采集系统。
技术介绍
工业自动化系统正向分布化、智能化的实时控制方面发展,其中通信成为关键,由于以太网有"一网到底"的美誉,被人们普遍认为是未来工业网络的最佳解决方案。数据采集是利用一种装置从系统外部采集数据并输入到系统内部的一种接口技术，每间隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集，广泛应用在各个领域。随着互联网行业的快速发展，与以太网结合的数据采集已经被广泛应用于互联网及分布式领域，将数据采集带入了一个全新的时代。周期性的数据采集采用客户机/服务器的工作架构，数据汇总端作为客户机，采集终端作为服务器，当数据汇总端需要采集数据时，向采集终端发送命令请求，采集终端响应命令请求，返回要采集的数据。按照此通信流程，在一个采样周期内，完成对其他剩余的采集终端的数据采集。其缺陷在于：级联的以太网终端设备，需要指定IP地址，相邻设备端口之间的IP地址必须在一个网段。不能动态调整终端设备数量，当增加或减少级联设备的数量时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，该方法用于“数据汇总终端”及若干套“采集终端”之间的数据通信；数据汇总终端和采集终端均为终端设备；若干套“采集终端”之间通过一根以太网电缆，采用手拉手的方式进行连接，最终连接于“数据汇终端”，形成一种以太网接口的级联系统；该方法基于以太网的数据链路层进行扩展，使用了标识符和数据域，标识符长度是2字节，数值大于0x5dc。

【技术特征摘要】
1.一种基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，该方法用于“数据汇总终端”及若干套“采集终端”之间的数据通信；数据汇总终端和采集终端均为终端设备；若干套“采集终端”之间通过一根以太网电缆，采用手拉手的方式进行连接，最终连接于“数据汇终端”，形成一种以太网接口的级联系统；该方法基于以太网的数据链路层进行扩展，使用了标识符和数据域，标识符长度是2字节，数值大于0x5dc。2.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，对于连接到本级联系统中的数据汇总终端或采集终端，接收到一个新的数据帧，首先判断标识符域里的数值是否与定义的数值相同，如相同，则采用数据采集方法进行处理；如不同，则由标准的协议栈进行处理。3.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于：使用数据域的第一个字节作为命令码，根据数值的不同，完成不同功能的通信；设计数据域的第二个字节作为辅助码；命令码的定义如下：（1）“0x1”表示向指定终端设备发送数据帧终端设备向指定硬件物理地址的终端设备发送数据帧，符合该地址的终端设备接收到该数据帧后，根据辅助码进行相应的功能处理；（2）“0x2”表示响应命令码“0x1”的请求终端设备接收到命令码为“0x1”的数据帧后，回复命令码为“0x2”的数据帧；（3）“0x3”表示向多个终端设备发送数据帧终端设备向整个级联系统中的其他设备发送命令码为“0x3”数据帧，接收到该数据帧的终端设备，根据辅助码进行相应的功能处理；（4）“0x4”表示响应命令码“0x3”的请求终端设备接收到命令码为“0x3”的数据帧后，回复命令码为“0x4”的数据帧。4.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，级联系统中的终端设备采用下述方法快速获取相邻设备及其串联设备的硬件物理地址：（1）终端设备即请求方向相邻的终端设备即响应方1发送命令码为“0x3”的数据帧，数据帧中源物理地址是其自身，目的物理地址是全“1”的广播地址，辅助码为“1”，数据域的第3到第8的位置保存自身的物理地址；（2）响应方1接收到该数据帧后，响应发送命令码为“0x4”的数据帧,辅助码为“1”,数据域的第3到第8的位置保存请求方的物理地址,数据域的第9到第14的位置保存自身的物理地址；同时通过另外一个端口向相邻的终端设备即响应方2转发该数据帧，转发前把源物理地址改成响应方1的物理地址；（3）响应方2接收到该数据帧后，响应发送命令码为“0x4”的数据帧，同时通过另外一个端口向相邻的终端设备即响应方3转发该数据帧；响应方1接收到响应方2的响应数据帧后，通过另外一个以太网端口进行转发，直到请求方接收到此响应数据帧；（4）响应方1接收到响应方2的响应数据帧后，通过另外一个以太网端口进行转发，直到请求方接收到此响应数据帧；（5）以此类推，直到最后一个终端设备响应发送命令码为“0x4”的数据帧。5.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，级联系统中的任意两个终端设备之间进行数据通信，完成配置、控制、报警灯功能，终端设备X和终端设备Y进行数据通信，两个设备之间有一个中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建培，颜耀，黄斌，周军，张继果，王跃，彭真保，李天翔，沈达程，郑洪燕，卢童，
申请(专利权)人：连云港杰瑞深软科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32