CN103152446B - 一种现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统，方法应用于设备管理服务器，设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，方法包括：通信连接建立成功后，设备管理服务器接收通信设备发送的自身的设备信息；依据接收的设备信息中的设备管理信息刷新设备公网IP地址；获取需与每个通信设备进行通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备。本申请解决了现场总线借助Internet公网进行组网时，采用固定地址的Internet接入费用昂贵，无法满足大量传感、控制设备应用的问题。

Description

一种现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，尤其涉及一种现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统。

背景技术

现场总线是用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的实现现场智能设备互连的通信网络。现场总线作为工场数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。由于对实时性和安全性的特殊要求，现场总线起初在工业专用局域网内运行，其用确定的地址实现设备与设备、设备与控制器之间的数据通信。

然而，随着应用领域的不断扩大，现场总线的应用范围从一个厂区扩大到几个厂区、一个城市、甚至于多个地区，现场总线应用范围的扩大使得铺设工业专用局域网变得越来越复杂，铺设难度也越来越大。并且，大部分的现场总线只能在局域网中运行。因此，现场总线的应用范围受到严重的制约，无法满足日益扩大的、无处不在的控制系统需求。

现有的解决方案是，现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信。然而，Internet地址资源有限，互联网服务提供商ISP提供的常用公网接入均为动态分配地址，公网地址的不确定性导致现场总线中的设备无法获得需要通信的设备或控制器的确切地址，因此，无法实现组网通信。为了解决公网地址不确定的问题，可以向ISP申请固定的Internet地址，但是，固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统，用以解决现有技术中，现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，公网地址不确定，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题，其技术方案如下：

一种现场总线的实现方法，应用于设备管理服务器，所述设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，所述方法包括：

当所述通信连接建立成功后，所述设备管理服务器接收并存储所述通信设备发送的自身的设备信息，所述设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述设备管理服务器依据接收的所述通信设备的设备管理信息刷新所述通信设备的设备公网IP地址；

所述设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备。

其中，所述通信设备发送自身的设备信息的过程包括：

所述通信设备获取自身的设备信息和所述设备管理服务器的设备公网IP地址，其中，所述设备管理服务器的设备公网IP地址为所述设备管理服务器预先向ISP申请的固定IP地址；

所述通信设备依据获取的所述设备管理服务器的设备公网IP地址，与所述设备管理服务器通过第一链路建立连接，将自身的设备信息通过所述第一链路发送往所述设备管理服务器。

其中，所述设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息的过程包括：

所述设备管理服务器获取设备组态信息，根据所述设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息。

其中，所述通信设备按预设周期与设备管理服务器建立通信连接，向所述设备管理服务器发送自身的设备信息；

当所述设备管理信息为设备标识时，设备管理服务器依据接收的所述设备信息中的设备管理信息刷新所述设备公网IP地址的过程包括：

所述设备管理服务器查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识，如果存储有与接收的设备标识一致的设备标识，则将存储的、与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址进行比对，如果存储的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址不一致，则将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。

如果未存储有与接收的设备标识一致的设备标识，则存储接收的设备标识和设备公网IP地址。

一种设备管理服务器，所述设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，所述设备管理服务器包括：接收单元、存储单元、更新单元、获取单元、确定单元和发送单元；

所述接收单元，用于当所述通信连接建立成功后，接收所述通信设备发送的自身的设备信息，所述设备信息包括：设备标识和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述存储单元，用于存储所述接收单元接收的设备信息；

所述更新单元，用于依据所述接收单元接收的所述设备管理信息刷新所述设备公网IP地址；

所述获取单元，用于获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息；

所述确定单元，用于确定与所述获取单元获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址；

所述发送单元，用于将所述确定单元确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备标识发送给对应的通信设备。

其中，所述获取单元包括：获取子单元和确定子单元；

所述获取子单元，用于获取设备组态信息；

所述确定子单元，用于根据所述设备组态信息中通信设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息。

其中，所述更新单元包括：查询子单元、比对子单元和更新子单元；

所述查询子单元，用于查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识；

所述比对子单元，用于当存储有与接收的设备标识一致的设备标识时，将存储的、与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址进行比对；

所述更新子单元，用于当存储的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址不一致时，将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。

一种现场总线的实现系统，包括：设备管理服务器和至少两个通信设备，所述设备管理服务器可与所述至少两个通信设备建立通信连接；

所述通信设备，用于获取自身的设备信息和所述设备管理服务器的设备公网IP地址，依据设备管理服务器的设备公网IP地址与所述设备管理服务器建立通信连接，并将自身的设备信息发送往所述设备管理服务器，其中，所述设备管理服务器的设备公网IP地址为所述设备管理服务器预先向ISP申请的固定IP地址，所述设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述设备管理服务器，用于接收并存储所述通信设备发送的设备信息，依据接收的设备信息中的设备管理信息刷新设备公网IP地址，获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备。

以上技术方案具有如下有益效果：

本发明提供的现场总线的实现方法、设备管理服务器及系统，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的现场总线的实现方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的现场总线的实现方法的流程示意图；

图3为本发明实施例二提供的现场总线的实现方法的一具体实例示意图；

图4为本发明实施例三提供的设备管理服务器的结构示意图；

图5为本发明实施例四提供的设备管理服务器的结构示意图；

图6为本发明实施例五提供的现场总线的实现系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例一提供了一种现场总线的实现方法，应用于设备管理服务器，设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，图1示出了该方法的流程示意图，该方法可以包括：

S101：当通信连接建立成功后，设备管理服务器接收并存储通信设备发送的自身的设备信息，其中，设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，设备管理信息用于区分不同的通信设备，其为固定不变的信息，可以包括：设备标识和/或设备域名信息。

其中，通信设备发送自身的设备信息的过程可以包括：通信设备获取自身的设备标识和/或设备域名信息、设备公网IP地址和设备管理服务器的设备公网IP地址，依据设备管理服务器的设备公网IP地址与设备管理服务器通过第一链路建立连接，将自身的设备信息发送往设备管理服务器。其中，设备管理服务器的设备公网IP地址为设备管理服务器预先向ISP申请的一固定IP地址。服务器接收到通信设备发送的设备信息后，将接收的设备信息进行存储。

S102：设备管理服务器依据接收的设备管理信息刷新通信设备的设备公网IP地址。

由于通信设备的设备公网IP地址是不固定的，因此，通信设备需按预设的时间间隔不间断的获取自身当前的设备公网IP地址，并将包括自身设备管理信息和自身当前设备公网IP地址的设备信息发送往设备管理服务器，以使设备管理服务器依据接收的设备标识更新与该标识对应的设备公网IP地址。设备管理服务器相当于一个实时数据库，存储了通信设备的设备管理信息和当前设备公网IP地址。

S103：设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，即设备标识和/或设备域名信息。

在本实施例中，设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息的过程包括：设备管理服务器获取设备组态信息，根据设备组态信息中通信设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识和/或设备域名信息。其中，设备组态即为将各个通信设备按一定的逻辑关系进行连接，配置设备间的层级关系以及通信关系的过程。

S104：设备管理服务器确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址。

由于设备管理服务器存储了通信设备的设备管理信息，和与设备管理信息对应的设备公网IP地址，即设备管理服务器相当于存储了设备管理信息与设备公网IP地址的映射表，当获取到设备管理信息时，可依据映射表将设备管理信息翻译为对应的设备公网IP地址。

S105：设备管理服务器将确定出的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备。

需要说明的是，本发明实施例中所涉及的设备均直接连接Internet，拥有设备公网IP地址，如果设备处于防火墙后面，应配置防火墙将设备放置到防火墙的非军事化区DMZ，以保证Internet上的其他设备能使用公网IP地址直接访问到该设备。其中，DMZ是为了解决安装防火墙后外部网络不能访问内部网络服务器的问题而设立的一个非安全系统与安全系统之间的缓冲区。

本发明实施例一提供的现场总线的实现方法，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明实施例解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。并且，本发明实施例借助已建好的Internet公网，将原先分布在Internet公网上的众多孤立设备融合成一个虚拟的工业专用网络，实现了原有局域网内现场总线的所有功能，扩大了现场总线的应用范围。

实施例二

本发明实施例二提供了一种现场总线的实现方法，应用于设备管理服务器，该设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，图2示出了该方法的流程示意图，该方法可以包括：

S201：当通信连接建立成功后，设备管理服务器接收并存储通信设备发送的自身的设备信息，其中，设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，设备管理信息用于区分不同的通信设备，其为固定不变的信息，可以包括：设备标识和设备名称。

设备标识用于区分不同的通信设备，然而，在某些时候，通过设备标识区分通信设备很繁琐，因此，将设备名称与设备标识绑定，在需要显示的环节不显示设备标识，而显示设备描述名称，这使得通信设备的区分变得简单。

在本实施例中，通信设备发送自身的设备信息的过程可以包括：通信设备获取自身的设备名称、设备标识、设备公网IP地址和设备管理服务器的设备公网IP地址，通信设备依据设备管理服务器的设备公网IP地址与设备管理服务器通过第一链路建立连接，将自身的设备名称、设备标识和设备公网IP地址发送往设备管理服务器。其中，设备管理服务器的设备公网IP地址为设备管理服务器预先向ISP申请的一固定IP地址。

在本实施例中，通信设备可按预设周期与设备管理服务器建立通信连接，即，通信设备可周期性的与设备管理服务器建立通信连接，并将自身的设备名称、设备标识和设备公网IP地址发送往设备管理服务器。

S202：设备管理服务器依据接收的通信设备的设备标识刷新通信设备的设备公网IP地址。

设备管理服务器依据接收的通信设备的设备标识刷新通信设备的设备公网IP地址可以包括：设备管理服务器在接收到通信设备发送的设备标识后，本地查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识，如果是，则将存储的与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的公网IP地址进行比对，如果存储的设备公网IP地址与接收的公网IP地址一致，则将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。如果设备管理服务器未查询到与接收的设备标识一致的设备标识，则存储接收的设备标识和设备公网IP地址。

设备管理服务器相当于一个实时数据库，存储了通信设备的设备标识和当前设备公网IP地址。

S203：设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识。

在本实施例中，设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识的过程包括：设备管理服务器获取设备组态信息，根据设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识。其中，设备组态即为将各个通信设备按一定的逻辑关系进行连接，配置设备间的层级关系以及通信关系的过程。

S204：设备管理服务器确定与获取的设备标识对应的设备公网IP地址。

由于设备管理服务器存储了通信设备的设备标识，和与该设备标识对应的设备公网IP地址，即设备管理服务器相当于存储了设备标识与设备公网IP地址的映射表，当获取到设备标识时，可依据映射表将设备标识翻译为对应的设备公网IP地址。

S205：设备管理服务器将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备标识发送给对应的通信设备。这样，通信设备可根据接收的设备公网IP地址与对应的通信设备通过第二链路建立连接，并进行数据通信。

需要说明的是，本发明实施例中所涉及的设备均直接连接Internet，拥有设备公网IP地址，如果设备处于防火墙后面，应配置防火墙将设备放置到防火墙的非军事化区DMZ，以保证Internet上的其他设备能使用公网IP地址直接访问到该设备。其中，DMZ是为了解决安装防火墙后外部网络不能访问内部网络服务器的问题而设立的一个非安全系统与安全系统之间的缓冲区。

在上述本发明实施例的基础上，现列举一具体实例进行说明。

请参见图3，图3示出的实例中的设备包括：设备管理服务器、通信设备1、通信设备2和通信设备3，其中：设备管理服务器预先向ISP申请一固定IP地址，该IP地址为110.50.10.203：

①通信设备1获取自身的设备信息：设备名称(设备1)、设备标识(0x0001)和设备公网IP地址(60.220.7.1)，并获取设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)，根据设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)通过第一链路(图3示出的声明链路)与设备管理服务器建立连接，将自身的设备信息发送往设备管理服务器。

设备管理服务器接收通信设备1发送的设备信息并存储。

通信设备2获取自身的设备信息：设备名称(设备2)、设备标识(0x0002)和设备公网IP地址(115.238.20.36)，并获取设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)，根据设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)通过第一链路与设备管理服务器建立连接，将自身的设备信息发送往设备管理服务器，

设备管理服务器接收通信设备2发送的设备信息并存储。

通信设备3获取自身的设备信息：设备名称(设备3)、设备标识(0x0003)和设备公网IP地址(220.11.3.98)，并获取设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)，根据设备管理服务器的设备公网IP地址(110.50.10.203)通过第一链路与设备管理服务器建立连接，将自身的设备信息发送往设备管理服务器。

设备管理服务器接收通信设备3发送的设备信息并存储。

通过上述过程，设备管理服务器获得了网络中所有通信设备的设备信息。

②设备管理服务器依据接收的通信设备的设备标识刷新通信设备的设备公网IP地址。

由于通信设备的设备公网IP地址不固定的，因此，通信设备1、通信设备2和通信设备3周期性的与设备管理服务器通过第一链路建立连接，将自身当前的设备信息通过第一链路发送往设备管理服务器，这样，设备管理服务器便可根据接收的设备信息更新存储的设备信息，以保证存储的设备信息为最新的设备信息。

③对于通信设备1而言，设备管理服务器获取需与通信设备1进行数据通信的通信设备的设备标识，例如，获取到的设备标识为0x0002和0x0003，设备管理服务器根据自身存储的设备信息，确定与0x0002对应的设备公网IP地址，确定与0x0003对应的设备公网IP地址，然后将设备标识0x0002和对应的设备公网IP地址115.238.20.36，以及设备标识0x0003和对应的设备公网IP地址(220.11.3.98)发送往通信设备1。这样，通信设备1便可根据接收的设备公网IP地址与通信设备2或通信设备3通过第二链路(图3中示出的通信链路)建立连接，并进行数据通信。

对于通信设备2而言，设备管理服务器获取需与通信设备2进行数据通信的通信设备的设备标识，例如，获取到的设备标识为0x0001，设备管理服务器根据自身存储的设备信息，确定与0x0001对应的设备公网IP地址，然后将设备标识0x0001和对应的设备公网IP地址60.220.7.1发送往通信设备2。这样，通信设备2便可根据接收的设备公网IP地址与通信设备1通过第二链路建立连接，并进行数据通信。

对于通信设备3而言，设备管理服务器获取需与通信设备3进行数据通信的通信设备的设备标识，例如，获取到的设备标识为0x0001，设备管理服务器根据自身存储的设备信息，确定与0x0001对应的设备公网IP地址，然后将设备标识0x0001和对应的设备公网IP地址60.220.7.1发送往通信设备3。这样，通信设备3便可根据接收的设备公网IP地址与通信设备1通过第二链路建立连接，并进行数据通信。

需要说明的是，本实施例中的设备管理信息为设备标识，即将动态的设备公网IP地址映射到设备标识，除此之外，设备管理信息还可为固定的设备域名信息，此时，需要使用第三方提供商提供的动态域名解析服务DDNS，将动态的设备公网IP地址映射到固定的域名信息上，即，设备管理服务器通过固定的设备域名信息实现设备公网IP地址的管理和分发。当然，本实施例并不限定于此，设备管理信息还可为设备标识和设备域名信息，此时，设备管理服务器通过设备标识和设备域名信息实现设备公网IP地址的管理和分发。

本发明实施例二提供的现场总线的实现方法，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明实施例解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。并且，本发明实施例借助已建好的Internet公网，将原先分布在Internet公网上的众多孤立设备融合成一个虚拟的工业专用网络，实现了原有局域网内现场总线的所有功能，扩大了现场总线的应用范围。

实施例三

本发明实施例三提供了一种设备管理服务器，该设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，图4示出了该设备管理服务器的结构示意图，该设备管理服务器包括：接收单元101、存储单元102、更新单元103、获取单元104、确定单元105和发送单元106。其中：

接收单元101，用于当通信连接建立成功后，接收通信设备发送的自身的设备信息，其中，设备信息包括：设备标识和设备公网IP地址，设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息。

存储单元102，用于存储接收单元101接收的设备信息。

更新单元103，用于依据接收的通信设备的设备管理信息刷新通信设备的设备公网IP地址。

获取单元104，用于获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息。

确定单元105，用于确定与获取单元104获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址。

发送单元106，用于将确定单元105确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备。

本发明实施例三提供的设备管理服务器，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明实施例解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。并且，本发明实施例借助已建好的Internet公网，将原先分布在Internet公网上的众多孤立设备融合成一个虚拟的工业专用网络，实现了原有局域网内现场总线的所有功能，扩大了现场总线的应用范围。

实施例四

本发明实施例四提供了一种设备管理服务器，该设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，图5示出了该设备管理服务器的结构示意图，该设备管理服务器包括：接收单元201、存储单元202、更新单元203、获取单元204、确定单元205和发送单元206。其中：

接收单元201，用于当通信连接建立成功后，接收通信设备发送的自身的设备信息，其中，设备信息包括：设备名称、设备标识和设备公网IP地址。

存储单元202，用于存储接收单元201接收的设备信息。

更新单元203，用于依据接收的通信设备的设备标识刷新通信设备的设备公网IP地址。

获取单元204，用于获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识。

确定单元205，用于确定与获取单元204获取的设备标识对应的设备公网IP地址。

发送单元206，用于将确定单元205确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备标识发送给对应的通信设备。

进一步的，更新单元203包括：查询子单元2031、比对子单元2032和更新子单元2033。其中：

查询子单元2031，用于查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识。

比对子单元2032，用于当存储有与接收的设备标识一致的设备标识时，将存储的、与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址进行比对。

更新子单元2033，用于当存储的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址不一致时，将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。

进一步的，获取单元204包括：获取子单元2041和确定子单元2042。其中：

获取子单元2041，用于获取设备组态信息。

确定子单元2042，用于根据设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备标识。

本发明实施例四提供的设备管理服务器，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明实施例解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。并且，本发明实施例借助已建好的Internet公网，将原先分布在Internet公网上的众多孤立设备融合成一个虚拟的工业专用网络，实现了原有局域网内现场总线的所有功能，扩大了现场总线的应用范围。

实施例五

本发明实施例五提供了一种现场总线的实现系统，图6示出了该系统的结构示意图，该系统可以包括：设备管理服务器和至少两个通信设备，设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接。其中：

通信设备，用于获取自身的设备信息和设备管理服务器的设备公网IP地址，依据设备管理服务器的设备公网IP地址与设备管理服务器建立通信连接，并将自身的设备信息发送往设备管理服务器，其中，设备管理服务器的设备公网IP地址为设备管理服务器预先向ISP申请的固定IP地址，设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息。

设备管理服务器，用于接收并存储通信设备发送的设备信息，依据接收的设备信息中的设备管理信息刷新设备公网IP地址，获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备，以使通信设备之间建立连接并进行数据通信。

本发明实施例五提供的现场总线的实现系统，能将Internet公网中的设备公网IP地址进行统一管理和分发，保证每个通信设备能够实时获得需要通信的其它通信设备的当前设备公网IP地址，从而进行点对点通信。本发明实施例解决了现场总线设备在使用Internet组网时的地址不确定性的问题，这使得接入Internet公网中的通信设备无需申请专用的固定IP，因此，在很大程度上节省了网络使用成本，解决了现有技术中现场总线借助Internet公网进行组网实现数据通信时，采用固定地址的Internet接入费用比较昂贵，无法满足大量传感、控制设备的应用的问题。并且，本发明实施例借助已建好的Internet公网，将原先分布在Internet公网上的众多孤立设备融合成一个虚拟的工业专用网络，实现了原有局域网内现场总线的所有功能，扩大了现场总线的应用范围。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种现场总线的实现方法，其特征在于，应用于设备管理服务器，所述设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，所述方法包括：

当所述通信连接建立成功后，所述设备管理服务器接收并存储所述通信设备发送的自身的设备信息，所述设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述设备管理服务器依据接收的所述通信设备的设备管理信息刷新所述通信设备的设备公网IP地址；

所述设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备；

所述设备管理服务器获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息的过程包括：

所述设备管理服务器获取设备组态信息，根据所述设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息；

所述设备组态信息包括各个通信设备之间的逻辑关系、层级关系以及通信关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信设备发送自身的设备信息的过程包括：

所述通信设备获取自身的设备信息和所述设备管理服务器的设备公网IP地址，其中，所述设备管理服务器的设备公网IP地址为所述设备管理服务器预先向ISP申请的固定IP地址；

所述通信设备依据获取的所述设备管理服务器的设备公网IP地址，与所述设备管理服务器通过第一链路建立连接，将自身的设备信息通过所述第一链路发送往所述设备管理服务器。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信设备按预设周期与设备管理服务器建立通信连接，向所述设备管理服务器发送自身的设备信息；

当所述设备管理信息为设备标识时，设备管理服务器依据接收的所述设备信息中的设备管理信息刷新所述设备公网IP地址的过程包括：

所述设备管理服务器查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识，如果存储有与接收的设备标识一致的设备标识，则将存储的、与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址进行比对，如果存储的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址不一致，则将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，如果未存储有与接收的设备标识一致的设备标识，则存储接收的设备标识和设备公网IP地址。

5.一种设备管理服务器，其特征在于，所述设备管理服务器可与至少两个通信设备建立通信连接，所述设备管理服务器包括：接收单元、存储单元、更新单元、获取单元、确定单元和发送单元；

所述接收单元，用于当所述通信连接建立成功后，接收所述通信设备发送的自身的设备信息，所述设备信息包括：设备标识和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述存储单元，用于存储所述接收单元接收的设备信息；

所述更新单元，用于依据所述接收单元接收的所述设备管理信息刷新所述设备公网IP地址；

所述获取单元，用于获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息；

所述确定单元，用于确定与所述获取单元获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址；

所述发送单元，用于将所述确定单元确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备标识发送给对应的通信设备；

所述获取单元包括：获取子单元和确定子单元；

所述获取子单元，用于获取设备组态信息；

所述确定子单元，用于根据所述设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息；

所述设备组态信息包括各个通信设备之间的逻辑关系、层级关系以及通信关系。

6.根据权利要求5所述的设备管理服务器，其特征在于，所述更新单元包括：查询子单元、比对子单元和更新子单元；

所述查询子单元，用于查询是否存储有与接收的设备标识一致的设备标识；

所述比对子单元，用于当存储有与接收的设备标识一致的设备标识时，将存储的、与该设备标识对应的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址进行比对；

所述更新子单元，用于当存储的设备公网IP地址与接收的设备公网IP地址不一致时，将存储的设备公网IP地址更新为接收的设备公网IP地址。

7.一种现场总线的实现系统，其特征在于，包括：设备管理服务器和至少两个通信设备，所述设备管理服务器可与所述至少两个通信设备建立通信连接；

所述通信设备，用于获取自身的设备信息和所述设备管理服务器的设备公网IP地址，依据设备管理服务器的设备公网IP地址与所述设备管理服务器建立通信连接，并将自身的设备信息发送往所述设备管理服务器，其中，所述设备管理服务器的设备公网IP地址为所述设备管理服务器预先向ISP申请的固定IP地址，所述设备信息包括：设备管理信息和设备公网IP地址，所述设备管理信息包括：设备标识和/或设备域名信息；

所述设备管理服务器，用于接收并存储所述通信设备发送的设备信息，依据接收的设备信息中的设备管理信息刷新设备公网IP地址，获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息，确定与获取的设备管理信息对应的设备公网IP地址，将确定的设备公网IP地址和与该设备公网IP地址对应的设备管理信息发送给对应的通信设备；

所述获取需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息的过程包括：

所述设备管理服务器获取设备组态信息，根据所述设备组态信息中设备之间的关系确定需与每个通信设备进行数据通信的通信设备的设备管理信息；

所述设备组态信息包括各个通信设备之间的逻辑关系、层级关系以及通信关系。