JP6355275B2

JP6355275B2 - 工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法

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Publication number: JP6355275B2
Application number: JP2016177131A
Authority: JP
Inventors: ジャンフェンチャン，; ジィウェイヤン，
Original assignee: キーランドテクノロジーカンパニーリミテッド
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2018-07-11
Anticipated expiration: 2036-09-09
Also published as: US10341136B2; EP3261296B1; CN106130859A; ES2813344T3; EP3261296A1; US20170373880A1; JP2017229051A

Description

本発明は、工業インターネットバス技術分野に関し、特に工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法に関する。

インターネット技術の発展に伴い、各種バスが生産現場の自動化の中で広く適用され、生産現場に対するリアルタイムの監視を実現した。工業インターネット自動化現場における加工環境の変化に従って、制御システムにおいて被制御装置に対して増加または調整を行う需要があり、さらに、増加または調整された装置に対して必要なパラメータを設定する必要がある。該設定の過程におけるリアルタイム性が工業インターネット現場の製造効率に直接影響する。

従来技術では、現在のイーサネット（登録商標）がＣＳＭＡ／ＣＤ（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓｗｉｔｈＣｏｌｌｉｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｉｏｎキャリアセンスマルチアクセス／衝突検出）衝突検出方式を採用してデータの伝送を行い、そのうえ、ネットワーク負荷の比較的高い（４０％以上）時に、ネットワークの確実性が工業制御のリアルタイム要求に満たされないため、従来技術の採用したイーサネット技術におけるＣＳＭＡ／ＣＤ衝突検出方式で設定パラメータの伝送を行う際、設定パラメータのリアルタイム性を悪くし、工業インターネット現場の製造効率に大きな影響を与える。

要するに、工業インターネット現場には設定パラメータをリアルタイムに伝送できる技術が必要なのである。

本発明は、従来技術に存在する工業インターネット現場に設定パラメータをリアルタイムに伝送できる技術が必要という問題点を解決するため、工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法を提供する。

本発明にかかる実施形態は、工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法を提供し、２線式データ伝送ネットワークに適用され、前記２線式データ伝送ネットワークにおけるバスコントローラは各バス端末とクロック同期を行い、且つ前記バスコントローラは各バス端末及び自己にクオンタムを割当て、前記方法は、前記バスコントローラは設定情報を取得し、かつ前記設定情報に対応するバス端末を確定するステップと、前記バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させるステップと、を含む。

好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワークの中にはバス構成と監視用コントロールユニットをさらに含み、前記バス構成と監視用コントロールユニットと前記バスコントローラは接続する。

前記バスコントローラは設定情報を取得する前にさらに、前記バス構成と監視用コントロールユニットはユーザが入力した設定情報を受信し、且つ前記設定情報を前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラに前記設定情報を記憶させるステップを含む。

好ましくは、前記バスコントローラは前記設定情報に対応するバス端末を確定することは、前記バスコントローラは予め設定した設定情報と種類識別子との対応関係に基づき、前記設定情報に対応する種類識別子を確定するステップと、前記バスコントローラは確定した種類識別子に対応するバス端末を、前記設定情報に対応するバス端末とするステップを含む。

ただし、前記種類識はバス端末の設備種類を表示するのに用いる。好ましくは、前記バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に送信することは、前記バスコントローラは予め設定した３次元対応関係の中から確定した種類識別子に対応するＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを検索するステップと、前記バスコントローラは検索されたＭＡＣアドレスを目的とするＭＡＣアドレスを生成し、検索されたＩＰアドレスを目的とするＩＰアドレスを生成し、且つ前記設定情報のメッセージを搬送して自己の占有するクオンタム内に前記メッセージを前記バス端末に送信するステップを含む。好ましくは、前記バスコントローラは以下の方法で前記３次元対応関係を生成する。

前記バスコントローラはバス端末の送信したＩＰアドレス取得要求を受信する。前記ＩＰアドレス取得要求の中に前記バス端末のＭＡＣアドレス及び種類識別子を含む。

前記バスコントローラは前記バス端末の割り当てＩＰアドレスであり、且つ前記種類識別子・前記ＭＡＣアドレス及び割り当てた前記ＩＰアドレス間の３次元対応関係を生成する。

好ましくは、前記バスコントローラはバス端末の送信したＩＰアドレス取得要求を受信するステップは、具体的に、前記バスコントローラはバス端末がＤＨＣＰ (ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ)に基づいて送信したＩＰアドレス取得要求を受信するステップを含む。

前記バスコントローラは前記バス端末の割り当てＩＰアドレスであり、具体的に、前記バスコントローラはＤＨＣＰ(ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ)に基づいて前記バス端末にＩＰアドレスを割り当てることを含む。

前記バスコントローラは前記バス端末割り当てＩＰアドレスであり、具体的に、前記バスコントローラはＤＨＣＰ(ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ)に基づいて前記バス端末にＩＰアドレスを割り当てる。

好ましくは、前記バスコントローラは自己占有のクオンタム内に前記設定情報を前記バス端末に送信するステップは、時間に基づくトリガイーサネット技術またはTDMA技術を採用して前記設定情報を前記バス端末に送信するステップを含む。好ましくは、前記バスコントローラは設定情報を取得する前に、前記バスコントローラは各バス端末及び自己にクオンタムを割当でるステップを含む。

好ましくは、前記クロック同期は下記ＰＴＰクロック同期プロトコル・ＮＴＰクロック同期プロトコル・SＮＴＰクロック同期プロトコルの中から１つ任意に採用する。

好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワークの中の各バス端末は下記の圧力センサ・温度センサ・電流センサの一部または全部である。

本発明にかかる実施形態が提供する方法は、２線式データ伝送ネットワークに適応され、且つ前記２線式データ伝送ネットワーク中のバスコントローラと各バス端末とクロック同期を行い、またバスコントローラは各バス端末と自己にクオンタム割り当てるので、バスコントローラは各バス端末に設定情報を送信する必要がある際、まず設定情報を取得し、且つ設定情報に対応するバス端末を確定し、それから、バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させる。該方法はクオンタムにより設定情報を送信することを実現したため、設定情報をリアルタイムの情報として送信することができ、従来技術におけるＣＳＭＡ／ＣＤ衝突検出方式を採用して設定情報を伝送することで起こりやすい送信失敗問題を回避した。よって、設定情報をリアルタイムに各バス端末に送信できることが保証され、工業インターネット現場の製造効率を高めた。

図１(a)は本発明にかかる実施形態に適応する２線式データ伝送ネットワーク構成図一である。図１(b)は本発明にかかる実施形態に適応する２線式データ伝送ネットワーク構成図二である。図１(c)は本発明にかかる実施形態に適応する２線式データ伝送ネットワーク構成図三である。図２は本発明にかかる実施形態が提供する工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法フローチャート図である。図３は本発明にかかる実施形態が提供する工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法の詳細フローチャート図である。図４は本発明にかかる実施形態が提供する工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理及び実現システム模式図である。

本発明の実施形態における技術解決方式を明確に説明するため、以下、実施形態説明中に使う必要のある図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明の中にある図面は本発明の実施形態であり、本分野の技術者にとっては、創造性労働を払わないことを前提に、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

本発明にかかる実施形態の目的や技術解決方式および利点を更に明確化するため、以下、本発明にかかる実施形態の図面を参考にしながら本発明にかかる実施形態の技術解決方式を明確に説明し、もちろん、説明された実施形態は、本発明の一部実施形態であり、すべての実施形態ではない。本発明における実施形態に基づいて、本分野の技術者が創造性労働を払わない前提で得た他の実施形態は、すべて本発明の保護範囲に含まれている。

図１(a)に示すように、本発明にかかる実施形態が提供する２線式データ伝送ネットワーク構成図一であ。ここで、バスコントローラ１０１と、少なくとも１つのバス端末１０２とを含み、前記バスコントローラ１０１と各バス端末１０２は２線式データ伝送ネットワークによって接続し、前記２線式データ伝送ネットワークにおけるバスコントローラ１０１は各バス端末１０２とクロックによって同期し、且つ前記バスコントローラ１０１は各バス端末１０２及び自己にクオンタムを割当てる。

ここで、クロック同期プロトコルはＰＴＰ（ｐｉｃｔｕｒｅｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｔｏｃｏｌピクチャ伝送プロトコル）・ＮＴＰ（ＮｅｔｗｏｒｋＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌネットワークタイムプロトコル）・ＳＮＴＰ（ＳｉｍｐｌｅＮｅｔｗｏｒｋＴｉｍｅｐｒｏｔｏｃｏｌシンプルネットワークタイムプロトコル)など多種類のクロック同期プロトコルを採用して、基準クロックを確立することができ、同期過程はバスコントローラと各バス端末のそれぞれ同期方式を採用して、同期の時間間隔を設定して周期性同期制御を行う。

バスコントローラ１０１は基準クロックを基礎にバス端末をスキャンし、随時にバス端末の数量を更新し、バス上最大端末数に従ってバスのクオンタムを更新する。

以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。

図２に示すように、本発明にかかる実施形態が提供するインターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法が適応されるシステム構成は、図１(a)に示すように、前記方法は以下のステップを含む。

ステップ２０１において、バスコントローラ設定情報を取得し、且つ前記設定情報に対応するバス端末を確定する。

ステップ２０２において、バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させる。

好ましくは、ステップ２０１の前に、前記バスコントローラは自己と各バス端末の割当クオンタムである。バスコントローラと各バス端末はリアルタイムデータを送信する必要がある際、自己のクオンタムが到達した場合にのみ送信できる。本発明にかかる実施形態は、設定情報をリアルタイムデータとして送信されるので、バスコントローラは設定情報送信する必要がある場合でも、自己のクオンタム内において送信するしかない。

上記ステップ２０１においては、バスコントローラは取得した設定情報は予め記憶したものであってもよく、且つ好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワーク中に更にバス構成及び監視用コントロールユニットを含み、前記バス構成及び監視用コントロールユニットは前記バスコントローラと接続する。前記バスコントローラは設定情報を取得する前、前記バス構成及び監視用コントロールユニットはユーザの入力した設定情報を受信し、且つ前記設定情報を前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラに前記設定情報を記憶させる。

具体的に、図１（b）に示すように、本発明にかかる実施形態に適用する２線式データ伝送ネットワーク構成図二は、ここでさらにバス構成及び監視用コントロールユニット１０３を含む。バス構成及び監視用コントロールユニット１０３は、ユーザの入力した設定情報を受信するのに用い、それから、バスコントローラ１０１に伝達し、バスコントローラによってユーザの入力した設定情報を記憶しておき、それから上記ステップ２０１において、バスコントローラ１０１が予め記憶した設定情報を取得し、且つ設定情報を取得した後、前記設定情報に対応するバス端末を確定することが実現できる。好ましくは、前記バスコントローラが前記設定情報に対応するバス端末を確定することは、前記バスコントローラが予め設定した的設定情報及び種類識別子の対応関係に従って、前記設定情報に対応する種類識別子を確定し、前記種類識別子は用于表示バス端末の設備タイプを表示するのに用いる。前記バスコントローラは、確定した種類識別子対応のバス端末を前記設定情報に対応するバス端末にする。

また、前記バス構成及び監視用コントロールユニット１０３はさらにバスコントローラ１０１を通してバスシステム中の各部分パラメータ一をまとめて設定する及び運転状態をリアルタイムの監視に用いることができる。バス構成及び監視用コントロールユニット１０３がバスコントローラ１０１との通信は従来のデータ形式を採用してもよく、例えばＲＳ４８５バスなどであり、大量の設定データを伝送する際、本発明は直交周波数分割多重技術およびベースバンド伝送方式を採用して伝送し、主に、前記２線式データ伝送ネットワークにおける少なくとも１つのバス端末１０２の設定情報または監視命令をバスコントローラ１０１に送信するのに用い、上記バスコントローラ１０１は対応するバス端末１０２に設定情報を送信させる。及び、バスコントローラ１０１が送信した前記２線式データ伝送ネットワークにおける少なくとも１つのバス端末１０２が生成した運転状態情報を受信する。

実際に応用する場合、好ましくは、図１（c）に示すように、発明にかかる実施形態に適用される２線式データ伝送ネットワーク構成図三は、アプリケーション層監視装置１０４をさらに含み、それはバスコントローラ１０１と接続し、前記バスコントローラ１０１及び各バス端末１０２のデータ収集とリアルタイム制御を行うのに用いる。

ここで、１実施形態において、好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワーク中の各バス端末は下記の圧力センサ・温度センサ・電流センサの一部または全部である。具体的には、工業プロセス制御中に設定するための端末であればすべて本発明にかかる実施形態に適用される。

ここで、１実施形態において、好ましくは、予め設定した設定情報と種類識別子の対応関係は表１に示した通りであり、もちろん、表１は本発明にかかる実施形態を説明するのみに用い、本発明にかかる実施形態を制限するものではない。

もちろん、具体的に実施する場合、設定情報の中に種類識別子を搬送できる。そうなれば、設定情報と種類識別子の対応関係は、設定情報に含まれ、本発明にかかる実施形態にも適用される。

上記ステップ２０２において、バスコントローラは自己占有のクオンタム内に前記設定情報を対応するバス端末に送信し，前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させる。好ましくは、前記バスコントローラは自己占有のクオンタム内に時間に基づくトリガイーサネット技術またはＴＤＭＡ（ｔｉｍｅｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ時間分割多重アクセス）技術を採用して前記設定情報を前記バス端末に送信する。好ましくは、前記バスコントローラは自己占有のクオンタム内に前記設定情報を対応するバス端末に送信することは、具体的に以下のステップを含む。

ステップＡにおいて、前記バスコントローラは、予め設定した３次元対応関係の中から確定した種類識別子に対応するＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌネットワークプロトコル）アドレス及びＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌメディアアクセスコントロール）アドレスを検索する。

ステップＢにおいて、バスコントローラは検索されたＭＡＣアドレスを目的とするＭＡＣアドレスを生成し、検索されたＩＰアドレスを目的とするＩＰアドレスを生成し、且つ前記設定情報のメッセージを搬送して自己の占有するクオンタム内に前記メッセージを前記バス端末に送信する。

ここで、３次元対応関係は種類識別子・ＭＡＣアドレス・ＩＰアドレス間の三者間の３次元対応関係を指す。

このように、本発明にかかる実施形態において、設定情報及び３次元対応関係に基づいて設定情報がどのバス端末に送信されるべきかを確定し、こうすれば、ＩＰアドレスに基づいてバス端末の識別を実現できる。

理解を容易にするため、本発明の実施形態についてさらに説明し、具体的には以下の内容を含む。

ここで、１実施形態における３次元対応関係は、手動で確立してもよく、例えば手動で各バス端末にＩＰアドレスを設定した後、３次元対応関係を確立する。

ここで、１実施形態において、手動でＩＰアドレスを割り当てるに相対して、ＩＰアドレスを割り当てる効率が向上でき、且つ三次元対応関係を自動的に確立できるために、発明にかかる実施形態において、好ましくは、以下の方法により前記３次元対応関係を生成し、ステップＡ１−ステップＡ２を含む。

ステップA１は、バスコントローラはバス端末から送信されたＩＰアドレス取得要求を受信する。前記ＩＰアドレス取得要求には前記バス端末のＭＡＣアドレス及び種類識別子を含む。

ここで、１実施形態において、ステップA１において、前記バスコントローラはバス端末から送信されたＩＰアドレス取得要求を受信し、具体的に、前記バスコントローラはバス端末がＤＨＣＰ (ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ)に基づいて送信したＩＰアドレス取得要求を受信することを含む。

ステップA２は、バスコントローラは前記バス端末割り当てＩＰアドレスであり、且つ前記種類識別子・前記ＭＡＣアドレス・割り当てられた前記ＩＰアドレスとの３次元対応関係を生成する。

ここで、１実施形態において、ステップA２における前記バスコントローラは前記バス端末割り当てＩＰアドレスであり、具体的に、前記バスコントローラはＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて前記端末バスにＩＰアドレスを割り当てることを含む。

本発明の実施形態が提供する方法は、２線式データ伝送ネットワークに適応し、且つ前記２線式データ伝送ネットワークにおけるバスコントローラは各バス端末とクロック同期を行い、及び前記バスコントローラにより各バス端末及び自己にクオンタムを割り当て、バスコントローラは各バス端末に設定情報を送信する必要がある際、まず設定情報を取得し、且つ設定情報に対応するバス端末を確定し、それから、バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させる。該方法はクオンタムにより設定情報を送信することを実現したため、設定情報をリアルタイムの情報として送信することができ、従来技術におけるＣＳＭＡ／ＣＤ衝突検出方式を採用して設定情報を伝送することで起こりやすい送信失敗問題を回避した。よって、設定情報をリアルタイムに各バス端末に送信できることが保証され、工業インターネット現場の製造効率を高めた。

次は、本発明の実施形態が提供する工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法を詳細に説明し、図３に示すように、バスコントローラは自己と各バス端末にクオンタム割り当てるステップ３０１と、バス構成と監視用コントロールユニットはユーザが入力した設定情報を受信し、且つ前記設定情報を前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラに前記設定情報を記憶させるステップ３０２と、バスコントローラは設定情報を取得するステップ３０３と、バスコントローラは予め設定した設定情報と種類識別子との対応関係に基づき、前記設定情報に対応する種類識別子を確定し、且つ確定した種類識別子に対応するバス端末を前記設定情報に対応するバス端末とするステップ３０４と、バスコントローラは予め設定した３次元対応関係の中から確定した種類識別子に対応するＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを検索し、検索されたＭＡＣアドレスを目的とするＭＡＣアドレスを生成し、検索されたＩＰアドレスを目的とするＩＰアドレスを生成し、且つ前記設定情報のメッセージを搬送するステップ３０５と、バスコントローラは自己の占有するクオンタム内に前記メッセージを前記バス端末に送信するステップ３０６と、を含む。

同様の技術思想に基づいて、図４に示すように、本発明の実施形態は工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理及び実現システムをさらに提供し、されは２線式データ伝送ネットワークに適応し、前記２線式データ伝送ネットワークにおけるバスコントローラ４０１は各バス端末４０２とクロック同期を行い、且つ前記バスコントローラ４０１は各バス端末４０２及び自己にクオンタムを割り当てる。それは、前記バスコントローラ４０１は設定情報を取得し、且つ前記設定情報に対応するバス端末４０２を確定することと、前記バスコントローラ４０１は自己の占有するクオンタム内に前記設定情報を前記バス端末４０２に送信し、前記バス端末４０２に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させることを含む。

好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワークの中にさらに包括バス構成と監視用コントロールユニット４０３を含み、前記バス構成と監視用コントロールユニット４０３は前記バスコントローラ４０１と接続し、ユーザが入力した設定情報を受信するのに用い、且つ前記設定情報を前記バスコントローラ４０１に送信し、前記バスコントローラ４０１に前記設定情報を記憶させる。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１は具体的に、予め設定した設定情報と種類識別子の対応関係に基づき、前記設定情報に対応する種類識別子を確定するのに用い、前記種類識別子はバス端末４０２の設備タイプを表示するのに用い、確定した種類識別子に対応するバス端末４０２を前記設定情報に対応するバス端末４０２とする。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１は具体的に、予め設定した３次元対応関係の中から確定した種類識別子に対応するＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを検索し、検索されたＭＡＣアドレスを目的とするＭＡＣアドレスと、検索されたＩＰアドレスを目的とするＩＰアドレスを生成し、且つ前記設定情報のメッセージを搬送し、自己の占有するクオンタム内に前記メッセージを前記バス端末４０２に送信する。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１はさらに以下の方法により前記３次元対応関係を生成する。

バス端末４０２の送信したＩＰアドレス取得要求を受信する。前記ＩＰアドレス取得要求の中に前記バス端末４０２のＭＡＣアドレス及び種類識別子を含む。

前記バス端末４０２にＩＰアドレスを割り当て、且つ前記種類識別子・前記ＭＡＣアドレス及び割り当てた前記ＩＰアドレス間の３次元対応関係を生成する。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１は具体的に、バス端末４０２がＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて送信したＩＰアドレス取得要求を受信するのに用いる。ＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて、前記バス端末４０２にＩＰアドレスを割り当てる。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１は具体的に、自己占有するクオンタム内において時間に基づくトリガイーサネット技術またはＴＤＭＡ技術を採用して前記設定情報を前記バス端末４０２に送信するのに用いる。

好ましくは、前記バスコントローラ４０１は具体的に、設定情報を取得する前に自己と各バス端末４０２にクオンタムを割り当てるのに用いる。

好ましくは、前記クロック同期は下記ＰＴＰクロック同期プロトコル・ＮＴＰクロック同期プロトコル・ＳＮＴＰクロック同期プロトコルの中から１つ任意に採用する。

好ましくは、前記２線式データ伝送ネットワークの中の各バス端末４０２は下記の圧力センサ・温度センサ・電流センサの一部または全部である。

本発明にかかる実施形態が提供するシステムは、２線式データ伝送ネットワークに適応され、且つ前記２線式データ伝送ネットワーク中のバスコントローラと各バス端末とクロック同期を行い、及び前記バスコントローラにより各バス端末及び自己にクオンタムを割り当てるので、バスコントローラは各バス端末に設定情報を送信する必要がある際、まず設定情報を取得し、且つ設定情報に対応するバス端末を確定し、それから、バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させる。該システムはクオンタムにより設定情報を送信することを実現したため、設定情報をリアルタイムの情報として送信したのでり、従来技術におけるＣＳＭＡ／ＣＤ衝突検出方式を採用して設定情報を伝送することで起こりやすい送信失敗問題を回避した。よって、設定情報をリアルタイムに各バス端末に送信できることが保証され、工業インターネット現場の製造効率を高めた。

本発明は、本発明にかかる実施形態による方法・装置（システム）並びにコンピュータプログラム製品のフローチャート図及び/またはブロック図を参考にして説明したものである。コンピュータプログラム指令によりフローチャート図と／またはブロック図における各フローと/またはブロック、およびフローチャート図と／またはブロック図におけるフローと／またはブロックとの結合が実現できると理解すべきである。これらのコンピュータプログラム指令を汎用コンピュータ・専用コンピュータ・組込処理機やその他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供して１つの機器を生成させ、コンピュータや他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサによって実行させた指令に、フローチャート図における１つのフローまたは複数のフローと/またはブロック図における１つのブロック又は複数のブロックの中に指定された機能を実現するのに用いる装置を生成させる。

これらのコンピュータプログラム指令はコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置をガイドして特定の方式により動作するコンピュータ読取可能なメモリに記憶してもよく、コンピュータ読取可能なメモリに記憶した指令に指令装置が含まれた製造品を生成させ、該指令装置は、フローチャート図における１つのフローまたは複数のフローと/またはブロック図における１つのブロック又は複数のブロックの中に指定された機能を実現する。

これらのコンピュータプログラム指令はコンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置にロードしてもよく、コンピュータまたは他のプログラマブル装置において一連の操作ステップを実行してコンピュータが実現する処理を生成させ、よって、コンピュータまたは他のプログラマブル装置において実行した指令はフローチャート図における１つのフローまたは複数のフローと/またはブロック図における１つのブロック又は複数のブロックの中に指定された機能を実現するのに用いるステップを提供する。

本発明の好ましい実施形態を説明したが、本分野の技術者は基本的な創造性概念を一旦分かったうえ、これらの実施形態を別途の変更や修正をしてもよい。ただし、本発明の請求範囲は、好ましい実施形態及び本発明の請求範囲内にあるすべての変更や修正を含むと解釈したい。

もちろん、本分野の技術者は本発明の精神を逸脱しない範囲において各種の変更や修正をしてもよい。もし、本発明におけるこれらの変更や修正は本発明の請求項及び同等な技術的範囲に属すれば、これらの変更や修正も本発明に含まれる。

Claims

工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法であって、２線式データ伝送ネットワークに適用され、前記２線式データ伝送ネットワークにおけるバスコントローラは各バス端末とクロック同期を行い、且つ前記バスコントローラは各バス端末及び自己にクオンタムを割当て、
前記方法は、
前記バスコントローラは設定情報を取得し、かつ前記設定情報に対応するバス端末を確定するステップと、
前記バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に伝送し、前記バス端末に前記設定情報に基づいて相応する設定操作を実行させるステップと、を含み、
また、前記バスコントローラは以下の方法で３次元対応関係を生成し、
前記バスコントローラはバス端末の送信したＩＰアドレス取得要求を受信し、前記ＩＰアドレス取得要求の中に前記バス端末のＭＡＣアドレス及び種類識別子が含まれ、
前記バスコントローラは前記バス端末の割り当てＩＰアドレスであり、且つ前記種類識別子・前記ＭＡＣアドレス及び割り当てた前記ＩＰアドレス間の３次元対応関係を生成することを特徴とする工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記２線式データ伝送ネットワーク中に更にバス構成及び監視用コントロールユニットを含み、前記バス構成及び監視コントロールユニットは前記バスコントローラと接続し、
前記バスコントローラが設定情報を取得する前、前記バス構成及び監視用コントロールユニットはユーザの入力した設定情報を受信し、且つ前記設定情報を前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラに前記設定情報を記憶させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記バスコントローラは前記設定情報に対応するバス端末を確定するステップは、前記バスコントローラは予め設定した設定情報と種類識別子との対応関係に基づき、前記設定情報に対応する種類識別子を確定するステップと、
前記バスコントローラは確定した種類識別子に対応するバス端末を、前記設定情報に対応するバス端末とするステップを含み、
前記種類識別子はバス端末の設備種類を表示するのに用いることを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記バスコントローラは自己の占有するクオンタム内において前記設定情報を前記バス端末に送信するステップは、
前記バスコントローラは予め設定した３次元対応関係の中から確定した種類識別子に対応するＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを検索するステップと、
前記バスコントローラは検索されたＭＡＣアドレスを目的とするＭＡＣアドレスを生成し、検索されたＩＰアドレスを目的とするＩＰアドレスを生成し、且つ前記設定情報のメッセージを搬送して自己の占有するクオンタム内に前記メッセージを前記バス端末に送信するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記バスコントローラはバス端末の送信したＩＰアドレス取得要求を受信するステップは、
前記バスコントローラはバス端末がＤＨＣＰ(ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ)に基づいて送信したＩＰアドレス取得要求を受信するステップを含み、
前記バスコントローラが前記バス端末にＩＰアドレスを割り当てであるステップは、前記バスコントローラはＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）に基づいて前記バス端末にＩＰアドレスを割り当てるステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記バスコントローラは自己占有のクオンタム内に前記設定情報を前記バス端末に送信するステップは、前記バスコントローラは自己占有のクオンタム内に時間に基づくトリガイーサネット技術またはＴＤＭＡ技術を採用して前記設定情報を前記バス端末に送信するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記バスコントローラが設定情報を取得する前に、
前記バスコントローラは自己及びに各バス端末にクオンタムを割当てるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記クロック同期はＰＴＰクロック同期プロトコルと、ＮＴＰクロック同期プロトコルと、ＳＮＴＰクロック同期プロトコルとのうちのいずれかを採用することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。
前記２線式データ伝送ネットワークの中の各バス端末は、圧力センサと、温度センサと、電流センサとのうちの一部または全部であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の工業インターネット現場におけるブロードバンドバスの設定管理の実現方法。