CN107453891A - 维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法。该维护设备用于维护至少一个现场设备，该维护设备包括：网络接口，其能够接入互连现场设备的网络；以及控制单元，被配置为经由网络接口和网络向现场设备中的指定现场设备发送更新命令，以及响应于指定现场设备根据更新命令进入更新模式，经由网络接口和网络向指定现场设备发送更新代码。

Description

维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法

技术领域

本公开内容总体上涉及控制领域，具体而言，涉及维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法。

背景技术

随着技术的升级和功能的完善，需要对控制领域中的现场设备的现有代码进行更新。现场设备例如可以为暖通空调(HVAC)应用中的专用变频器，即变频空调中控制室外压缩机运行的变频器(嵌入式电子装置)。在现场进行客户测试或应用的过程中，由于长距离、布线不便利或在现场缺乏开发程序硬件工具等因素，导致难以经由现有的JTAG(JointTest Action Group，联合测试行为组织)编程来更新现场设备。此外，如果在编程期间以高输入电压进行不适当操作，则JTAG编程会产生与现场技术工程师或测试者有关的安全问题。通常，在生产过程中制造的JTAG接头存在静电放电(ESD)的问题。

近来，提出了使用预加载有更新代码的便携式设备来在现场对现场设备进行代码更新。然而，这样的便携式设备会增加硬件工具购买的成本以及实现现场设备更新的操作指示训练的成本。也即，增加了设备维护的成本。此外，在维护设备与现场设备之间的数据通信会需要额外的设置和配置。

因此，期望提供新的维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法，其中以安全且便利的方式通过维护设备对现场设备进行更新。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于现有技术的缺陷，本发明的目的之一是提供能够对现场设备进行更新的维护设备、能够通过该维护设备被更新的现场设备、以及用于维护和更新现场设备的方法，以至少克服现有的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种用于维护至少一个现场设备的维护设备，该维护设备可以包括：网络接口，其能够接入互连现场设备的网络；以及控制单元，被配置为经由网络接口和网络向现场设备中的指定现场设备发送更新命令，以及响应于指定现场设备根据更新命令进入更新模式，经由网络接口和网络向指定现场设备发送更新代码。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：在经由网络接口和网络接收到指定现场设备响应于来自维护设备的更新命令而发送的应答之后，经由网络接口和网络向指定现场设备发送更新代码。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：除发送更新代码之外，还经由网络接口和网络向指定现场设备发送针对更新代码的校验码。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：经由网络接口和网络向指定现场设备发送解锁口令。

在一个实施例中，该维护设备还可以包括：存储单元，其存储至少一个现场设备中的每个现场设备的网络地址信息，网络地址信息指示每个现场设备与被分配的网络地址之间的映射关系，其中，控制单元被配置为指定至少一个现场设备中的要更新的现场设备作为指定现场设备，基于存储在存储单元中的指定现场设备的网络地址信息来确定指定现场设备的网络地址，以及基于所确定的指定现场设备的网络地址、经由网络接口和网络向指定现场设备发送更新代码。

在一个实施例中，网络地址信息和指定现场设备的指定是通过人机输入完成的。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：经由网络接口和网络向指定现场设备发送关于更新代码的版本的信息。

在一个实施例中，该维护设备还可以包括：显示单元，被配置为在显示单元上显示连接信息、更新配置信息和更新状态信息，其中，连接信息包括指示指定现场设备被连接到维护设备的信息，更新配置信息包括指示指定现场设备中要更新的当前代码的文件路径的信息，以及更新状态信息指示指定现场设备的更新状态的信息。

在一个实施例中，网络接口使用多种有线和无线的通信方式中的任一种，通信方式可以基于RS485、RS232、TCP/IP协议、蓝牙、PROFIBUS-DP或Zigbee等。

根据本发明的另一方面，提供一种用于维护至少一个现场设备的方法，该方法包括：经由互连现场设备的网络向现场设备中的指定现场设备发送更新命令；以及响应于指定现场设备根据更新命令进入更新模式，经由网络向指定现场设备发送更新代码。

根据本发明的另一方面，提供一种现场设备，该现场设备可以包括：网络接口，其能够接入互连现场设备和其它现场设备的网络；控制单元，被配置为：响应于在从现场设备加电开始的预定时间内经由网络接口和网络从维护设备接收到更新命令，经由网络接口和网络向维护设备发送应答以确认进入更新模式；经由网络接口和网络接收维护设备响应于应答而发送的更新代码；将更新代码存储在专用的存储区域内；以及响应于更新代码的存储成功，启动更新代码的执行。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：响应于来自维护设备的更新命令，为要接收的更新代码分配缓冲区，然后经由网络接口和网络向维护设备发送应答。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：除接收更新代码之外，还经由网络接口和网络从维护设备接收针对更新代码的校验码，根据校验码确定更新代码存在差错，以及仅在更新代码没有差错的情况下，启动更新代码的执行。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：经由网络接口和网络从维护设备接收解锁口令，确定解锁口令是否正确，以及在确定解锁口令不正确的情况下，退出更新模式。

在一个实施例中，控制单元可以被配置为：经由网络接口和网络从维护设备接收关于更新代码的版本的信息，将更新代码的版本与现场设备的当前代码的版本进行比对，以及在确定版本相同的情况下，退出更新模式。

在一个实施例中，存储用于实现控制单元的代码的存储区域与专用的存储区域是分立的。

在一个实施例中，现场设备还可以包括警报单元，该警报单元可以被配置为：响应于控制单元确定更新代码有差错，发出故障警报。

在一个实施例中，警报单元可以通过发光二极管以特定频率闪烁来发出故障警报。

在一个实施例中，控制单元在接收更新代码之前自动备份现场设备的当前版本的代码，并且在现场设备更新失败的情况下，控制单元使现场设备回滚到更新之前所备份的版本的代码。

根据本发明的其他方面，提供一种用于更新现场设备的方法，该方法包括:响应于在从现场设备加电开始的预定时间内经由互连该现场设备和其它现场设备的网络从维护设备接收到更新命令，经由网络向维护设备发送应答以确认进入更新模式；经由网络接收维护设备响应于应答而发送的更新代码；将更新代码存储在专用的存储区域内；以及响应于更新代码的存储成功，启动更新代码的执行。

上述根据本发明实施例的各个方面，至少能够获得以下益处：利用本发明所提供的维护设备、现场设备以及用于维护和更新现场设备的方法，能够安全且方便地通过维护设备对现场设备进行更新。

通过以下结合附图对本发明的最佳实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。

附图说明

本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。其中：

图1是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备的配置的框图。

图2是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备与至少一个现场设备经由网络进行连接的图。

图3是示意性地示出根据本发明实施例的用于维护至少一个现场设备的方法的示例流程的流程图。

图4是示意性地示出根据本发明的另一实施例的维护设备的配置的框图。

图5是示意性地示出根据本发明的另一实施例的用于维护至少一个现场设备的方法的示例流程的流程图。

图6是示意性地示出根据本发明的又一实施例的维护设备的配置的框图。

图7是示意性地示出根据本发明的又一实施例的用于维护至少一个现场设备的方法的示例流程的流程图。

图8是示意性地示出在根据本发明的实施例的维护设备的显示单元上显示的示例信息的图。

图9是示意性地示出根据本发明实施例的现场设备的配置的框图。

图10是示意性地示出根据本发明实施例的用于更新现场设备的方法的示例流程的流程图。

图11是示意性地示出根据本发明的另一实施例的现场设备的配置的框图。

图12是示意性地示出根据本发明的另一实施例的用于更新现场设备的方法的示例流程的流程图。

图13是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备与现场设备之间进行通信的示例序列图。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。

图1是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备10a的配置的框图。图2是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备10a与至少一个现场设备20经由网络30进行连接的图。如图1所示，维护设备10a包括维护端网络接口101和维护端控制单元102。维护端网络接口101能够接入互连多个现场设备20的网络30。维护端控制单元102可以经由维护端网络接口101和网络30向至少一个现场设备20中的指定现场设备20发送更新命令。响应于指定现场设备20根据更新命令进入更新模式，维护端控制单元102经由网络接口101和网络30向指定现场设备20发送更新代码。

例如，网络30可以通过基于RS485的通信来实现，但是该网络并不局限于此。维护设备10a可以以轮询的方式或同时向至少一个现场设备20发送更新代码以更新现场设备20。

维护端控制单元102在经由维护端网络接口101和网络30接收到指定现场设备20响应于来自维护设备10a的更新命令而发送的应答之后，经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送更新代码。

具体而言，维护端控制单元102经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送更新命令，以指示指定现场设备20根据接收到的更新命令自动擦除指定现场设备20的存储区域中的专用区域。替选地，维护端控制单元102也可以经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送擦除命令，以指示指定现场设备20根据接收到的擦除命令擦除指定现场设备20的存储区域中的专用区域。在指定现场设备20对指定现场设备20的存储区域中的专用区域擦除失败时，维护端控制单元102根据指定现场设备20发送的擦除失败报告而向指定现场设备20发送再次擦除命令，直至存储在指定现场设备20的存储区域中的专用区域擦除成功。指定现场设备20向维护端控制单元102返回擦除成功的应答，以指示指定现场设备20处于就绪状态。在接收到指定现场设备20返回的擦除成功的应答之后，维护端控制单元102经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送编程命令，以将更新代码发送到指定现场设备20。例如，可以将更新代码分批发送到指定现场设备20。

除发送更新代码之外，维护端控制单元102还经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送针对更新代码的校验码。针对写入的全部更新代码设置校验码，以检验更新代码是否被完整无误地写入指定现场设备20。同时，也可以针对更新代码的每批数据设置相应校验码，以检验是否更新代码的每批数据被完整无误地写入指定现场设备20。如果有一批数据被校验为编程失败，则指定现场设备20经由维护端网络接口101和网络30向维护设备10a报告编程失败，由此维护设备10a可以指示再次向指定现场设备20写入该批数据。

这里，所使用的校验法例如可以为CRC校验(循环冗余码校验)、LRC校验(纵向冗余码校验)等各种校验法。

在一个示例中，维护设备10a向指定现场设备20发送的更新代码的每批数据可以包含数据长度代码、基地址代码、数据类型代码和应用代码。此外，更新代码的每批数据可以附有校验码，该校验码可以位于每批数据的头部、中间位置或者末尾。数据长度代码指示该批数据的数据长度。基地址代码指示要将应用代码存储到指定现场设备20的存储区域中的哪个地址。数据类型代码指示该批数据的数据类型。应用代码指示要写入到指定现场设备20中的存储区域中的专用区域中的代码。校验码指示针对该批数据进行校验的校验和。该批数据例如为十六进制的形式。

维护端控制单元102可以经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送解锁口令，以将指定现场设备20解锁。如果维护端控制单元102从指定现场设备20接收到解锁失败的信息，则维护端控制单元102再次发送解锁口令。如果解锁失败的次数达到预定次数，则使得现场设备20退出更新模式。在维护端控制单元102从指定现场设备20接收到解锁成功的信息之后，维护端控制单元102可以经由维护端网络接口101和网络30指示指定现场设备20擦除存储区域中的专用区域。

维护端控制单元102可以经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送关于更新代码的版本的信息。如果指定现场设备20确认接收的更新代码的版本与其存储的当前代码的版本相同，则维护端控制单元102经由维护端网络接口101和网络30接收到指定现场设备20发送的“已更新”的确认，从而避免重复更新。

替选地，维护端控制单元102也可以经由维护端网络接口101和网络30接收指定现场设备20报告的所存储的当前代码的版本的信息，以供维护设备10a将其与更新代码的版本进行比对，从而确认是否需要更新该指定现场设备20。同样，避免了重复更新。

图3是示意性地示出根据本发明实施例的用于维护至少一个现场设备的方法100a的示例流程的流程图。如图3所示，方法100a从S101开始。在步骤S103处，可以经由互连现场设备20的网络30向至少一个现场设备中的指定现场设备发送更新命令。在步骤S105处，响应于指定现场设备20根据更新命令进入更新模式，经由网络30向指定现场设备20发送更新代码。然后，方法100a在步骤S107处终止。

在方法100a的一个进一步的实施例中，可以在经由网络30接收到指定现场设备20响应于更新命令而发送的应答之后，经由网络30向指定现场设备20发送更新代码。

在一个示例中，方法100a还可以包括以下步骤：除发送更新代码之外，还经由网络30向指定现场设备20发送针对更新代码的校验码。

在一个示例中，方法100a还可以包括以下步骤：可以经由网络30向指定现场设备20发送解锁口令，以将指定现场设备20解锁。

在一个示例中，方法100a还可以包括以下步骤：可以经由网络30向指定现场设备20发送关于更新代码的版本的信息。替选地，方法100a也可以经由网络30接收指定现场设备20报告的所存储的当前代码的版本的信息，以将其与更新代码的版本进行比对。

图3所示的方法100a可以由例如图1所示的维护设备10a来执行以维护现场设备20。

图4是示意性地示出根据本发明的另一实施例的维护设备10b的配置的框图。除了图1所示的维护设备10a包括的维护端网络接口101和维护端控制单元102之外，本实施例的维护设备10b还包括存储单元103。存储单元103可以存储至少一个现场设备20中的每个现场设备的网络地址信息。网络地址信息指示每个现场设备20与被分配的网络地址之间的映射关系。维护端控制单元102指定至少一个现场设备20中的要更新的现场设备以作为指定现场设备，基于存储在存储单元103中的指定现场设备20的网络地址信息来确定指定现场设备20的网络地址，以及基于所确定的指定现场设备20的网络地址、经由维护端网络接口101和网络30向指定现场设备20发送更新代码。

例如，网络地址信息和指定现场设备20的指定可以通过人机输入完成。

图5是示意性地示出根据本发明的另一实施例的用于维护至少一个现场设备的方法100b的示例流程的流程图。除了执行图3所示的方法100a所包括的步骤之外，本实施例的方法100b还可以在步骤S103的发送更新命令之前在步骤S109处指定至少一个现场设备20中的要更新的现场设备作为指定现场设备。具体地，可以基于存储在图4所示的维护设备10b的存储单元103中的指定现场设备20的网络地址信息来确定指定现场设备20的网络地址，以及基于所确定的指定现场设备20的网络地址、经由网络30向指定现场设备20发送更新代码。

图6是示意性地示出根据本发明的又一实施例的维护设备10c的配置的框图。除了图1所示的维护设备10a包括的维护端网络接口101和维护端控制单元102之外，本实施例的维护设备10c还包括显示单元104。在显示单元104上可以显示连接信息、更新配置信息和更新状态信息(在下面的图8中这三种信息被分别标记为1000、2000和3000)。连接信息包括指示指定现场设备20被连接到维护设备10c的信息。更新配置信息包括指示指定现场设备20中要更新的当前代码的文件路径的信息。更新状态信息指示指定现场设备20的更新状态的信息。

图7是示意性地示出根据本发明的又一实施例的用于维护至少一个现场设备的方法100c的示例流程的流程图。根据图7所示的用于维护至少一个现场设备的方法100c可以显示连接信息1000、更新配置信息2000和更新状态信息3000。

如图7所示，方法100c从S101开始。在步骤S111处，可以显示用户输入的连接信息1000和更新配置信息2000。在步骤S103’处，基于在步骤S111处显示的连接信息1000和更新配置信息2000，经由互连现场设备20的网络30向现场设备中的指定现场设备20发送更新命令并显示更新命令已发送的更新状态信息3000。在步骤S105’处，响应于指定现场设备20根据更新命令进入更新模式，经由网络30向指定现场设备20发送更新代码并显示更新代码已发送的更新状态信息3000。然后，方法100c在步骤S107处终止。

在方法100c的所有步骤处显示的连接信息1000、更新配置信息2000和更新状态信息3000例如被显示在如图6所示的维护设备10c的显示单元104上。

在一个具体示例中，方法100c可以显示包含现场设备的维护期间的各种通信阶段状态指示。

图8是示意性地示出在根据本发明的实施例的维护设备10c的显示单元104上显示的示例信息的图。如图8所示，连接信息1000包括现场设备20的网络地址信息1000a、串行端口1000b和通信参数1000c。通信参数例如可以为波特率。更新配置信息2000包括指示指定现场设备20中要更新的当前代码的文件路径的信息2000a、针对更新代码的校验和2000b、以及指定现场设备20的解锁口令2000c。更新状态信息3000指示指定现场设备20的更新状态的信息，其包括维护设备10c与指定现场设备20交互期间的通信阶段状态指示3000a，诸如“欢迎！确认波特率”、“更新模式”、“输入口令”、“解锁成功”、“编程…”、“CRC32校验”等状态指示。此外，更新状态信息还可以包括进度条3000b以及进度百分比指示，以指示更新进度。显示单元104可以例如经由人机接口来实现。

虽然上面描述了维护设备的具体示例，但是也可以将上述实施例的特征进行组合。例如，可以提供包括维护端网络接口101、维护端控制单元102、存储单元103和显示单元104的维护设备(未示出)。下文中，为了描述简便，包含维护设备10a-c的所有维护设备被统称为维护设备10。

在一个示例中，维护端网络接口可以采用多种有线和无线通信方式，例如基于RS232、TCP/IP协议、蓝牙Bluetooth、PROFIBUS-dp、Zigbee等通信方式。维护端网络接口可以根据网络30的具体类型采用任何适合的转换接口。

图9是示意性地示出根据本发明实施例的现场设备20a的配置的框图。如图9所示，现场设备20a包括现场端网络接口201和现场端控制单元202。现场端网络接口201能够接入互连现场设备20a和其它现场设备的网络30(参见图2)。响应于在从现场设备20a加电开始的预定时间内经由现场端网络接口201和网络30从维护设备10接收到更新命令，现场端控制单元202可以经由现场端网络接口201和网络30向维护设备10发送应答以确认进入更新模式。现场端控制单元202可以经由现场端网络接口201和网络30接收维护设备10响应于上述应答而发送的更新代码。现场端控制单元202将更新代码存储在专用的存储区域内。响应于更新代码的存储成功，现场端控制单元202启动更新代码的执行。

该预定时间可以为数秒或更长时间，并且可由操作者根据需要进行设置。如果从现场设备20a电开始经过的时间超过预定时间(也称为超时)，现场设备20a未接收到来自维护设备10的更新命令，则现场设备20a无需更新而直接跳转以执行存储在现场设备20a中的当前代码。在执行当前代码之前，现场设备20a可以对所存储的当前代码进行校验，以确保要执行的代码的完整性和安全性，从而避免对现场设备造成损坏。

现场端控制单元202可以被配置为响应于来自维护设备10的更新命令，为要接收的更新代码分配缓冲区，然后经由现场端网络接口201和网络30向维护设备10发送该应答。

现场端控制单元202根据从维护设备10接收到的更新命令自动擦除现场设备20a的存储区域中的专用区域，从而为要接收的更新代码分配缓冲区。替选地，现场端控制单元202也可以根据从维护设备10接收到的擦除命令擦除现场设备20a的存储区域中的专用区域，从而为要接收的更新代码分配缓冲区。在现场端控制单元202对现场设备20a的存储区域中的专用区域擦除失败时，现场端控制单元202向维护设备10发送擦除失败报告，并且响应于维护设备10根据擦除失败报告发送的再次擦除命令而进行再次擦除，直至现场设备20a的存储区域中的专用区域擦除成功。现场端控制单元202向维护设备10返回擦除成功的应答，以指示现场设备20a处于就绪状态。在返回擦除成功的应答之后，现场端控制单元202经由现场端网络接口201和网络30接收维护设备10发送的编程命令，以及接收维护设备10根据现场端网络接口201对编程命令的应答而发送的更新代码。例如，指定现场设备20a可以分批接收更新代码。

现场端控制单元202可以被配置为除接收更新代码之外，还经由现场端网络接口201和网络30从维护设备10接收针对更新代码的校验码，根据校验码确定更新代码存在差错，以及仅在更新代码没有差错的情况下，启动更新代码的执行。

这里，所使用的校验法例如可以为CRC校验(循环冗余码校验)、LRC校验(纵向冗余码校验)等各种校验法。

在一个示例中，现场设备从维护设备10接收的更新代码的每批数据可以包含数据长度代码、基地址代码、数据类型代码和应用代码。此外，更新代码的每批数据可以附有校验码，该校验码可以位于每批数据的头部、中间位置或者末尾。数据长度代码指示该批数据的数据长度。基地址代码指示要将应用代码存储到现场设备的存储区域中的哪个地址。数据类型代码指示该批数据的数据类型。应用代码指示要写入到现场设备中的存储区域中的专用区域中的代码。校验码指示针对该批数据进行校验的校验和。该批数据例如为十六进制的形式。

现场端控制单元202可以被配置为经由现场端网络接口201和网络30从维护设备10接收解锁口令，确定解锁口令是否正确，以及在确定解锁口令不正确的情况下，退出更新模式。

例如，如果解锁口令不正确的次数达到预定次数，则现场端控制单元202使得现场设备20a退出更新模式。如果解锁口令正确，则现场端控制单元202向维护设备10发送解锁成功的信息。在解锁成功之后，现场端控制单元202可以根据经由现场端网络接口201和网络30接收的更新命令或擦除命令擦除现场设备20a的存储区域中的专用区域。

现场端控制单元202可以被配置为经由现场端网络接口201和网络30从维护设备10接收关于更新代码的版本的信息，将更新代码的版本与现场设备20a的当前代码的版本进行比对，以及在确定版本相同的情况下，退出更新模式。因而，避免了重复更新。

替选地，现场端控制单元202也可以经由现场端网络接口201和网络30向维护设备10报告所存储的当前代码的版本的信息，以供维护设备10将当前代码的版本与更新代码的版本进行比对，从而确认是否需要更新该现场设备20a。同样，避免了重复更新。

现场设备20a的存储区域可以包括第一存储区域和第二存储区域。其中，第一存储区域用于存储用于实现现场端控制单元202的代码(例如为启动装载代码)，而第二存储区域为专用的存储区域，其用于存储从维护设备10接收的更新代码。即，存储用于实现控制单元202的代码的存储区域与专用的存储区域是分立的。

在一个示例中，现场端控制单元202在接收更新代码之前将现场设备的当前版本的代码自动备份到备份存储单元中。在现场设备20a更新失败的情况下，现场端控制单元202使现场设备20a回滚到更新之前所备份的版本的代码，从而避免更新失败而导致现场设备无法启动的问题。

图10是示意性地示出根据本发明实施例的用于更新现场设备的方法200a的示例流程的流程图。如图10所示，方法200a从S201开始。在步骤S203处，响应于在从现场设备20a加电开始的预定时间内经由互连该现场设备20a和其它现场设备的网络30从维护设备10接收到更新命令，经由网络30向维护设备10发送应答以确认进入更新模式。在步骤S205处，经由网络30接收维护设备10响应于应答而发送的更新代码。在步骤S207处，将更新代码存储在专用的存储区域内。在步骤S209处，响应于更新代码的存储成功，启动更新代码的执行。然后，方法200a在步骤S211处终止。

在方法200a的一个进一步的实施例中，响应于来自维护设备10的更新命令，可以为要接收的更新代码分配缓冲区，然后经由网络30向维护设备10发送应答。

在一个示例中，方法200a还可以包括以下步骤：除接收更新代码之外，还经由网络30从维护设备10接收针对更新代码的校验码，根据校验码确定更新代码存在差错，以及仅在更新代码没有差错的情况下，启动更新代码的执行。

在一个示例中，方法200a还可以包括以下步骤：经由网络30从维护设备10接收解锁口令，确定解锁口令是否正确，以及在确定解锁口令不正确的情况下，退出更新模式。

在一个示例中，方法200a还可以包括以下步骤：经由网络30从维护设备10接收关于更新代码的版本的信息，将更新代码的版本与现场设备20a的当前代码的版本进行比对，以及在确定版本相同的情况下，退出更新模式。替选地，方法200a也可以经由网络30向维护设备10报告所存储的当前代码的版本的信息，以供维护设备10将当前代码的版本与更新代码的版本进行比对。

图11是示意性地示出根据本发明的另一实施例的现场设备20b的配置的框图。除了图9所示的现场设备20a包括的现场端网络接口201和现场端控制单元202之外，现场设备20b还包括警报单元203。警报单元203响应于现场端控制单元202确定更新代码有差错，发出故障警报。警报单元203可以为视觉警报单元、听觉警报单元等。

在一个示例中，警报单元203为视觉警报单元，其通过发光二极管以特定频率闪烁来发出故障警报。

在另一个示例中，警报单元203可以被配置成在现场设备20b与维护设备10交互期间用不同颜色的发光二极管闪烁来指示处于交互期间的哪个阶段。例如，用黄色发光二极管指示现场设备20b处于更新模式状态，用绿色发光二极管指示维护设备10与现场设备20b正进行数据传送，以及用红色发光二极管指示对现场设备20b的更新或校验失败。例如，如果由于不可控制的损耗电力或连续的通信噪声而导致在编程期间更新或校验失败，则警报单元203以特定频率使红色发光二极管闪烁以指示故障信息。

警报单元203被设置，以使得实现编程数据完整性的增强的安全校验以及诊断指示。

图12是示意性地示出根据本发明的另一实施例的用于更新现场设备的方法200b的示例流程的流程图。根据图12所示的用于更新现场设备的方法200b，除了执行图10所示的方法200a所包括的步骤之外，方法200b在步骤S205的接收更新代码之后在步骤S206处判断接收的更新代码是否有差错。如果在S206处确定更新代码有差错，则在步骤S210处发出故障警报。然后，在步骤S213处使现场设备20跳转至应用代码。如果在S206处确定更新代码没有差错，则方法200b进行到步骤S207。

在方法200b的步骤S210处发出故障警报例如是由图11所示的现场设备20b的警报单元203实现的。

图13是示意性地示出根据本发明实施例的维护设备10与现场设备20之间进行通信的示例序列图。

维护设备10设定连接信息和更新配置信息，例如确认通信参数(具体为波特率)，之后经由网络30向现场设备20发送启动命令(或更新命令)。现场设备20响应于接收的启动命令经由网络30向维护设备10返回“启动”应答以确认进入启动装载模式(或更新模式)。维护设备10向现场设备20发送解锁命令，现场设备20响应于接收的解锁命令经由网络30向维护设备10发送“口令”应答。维护设备10响应于现场设备20的“口令”要求输入口令并经由网络30将口令发送至现场设备20。现场设备20确认接收到的口令是否正确，并根据确认结果经由网络30向维护设备10返回“解锁”或“锁定”应答。在解锁成功的情况下，维护设备10经由网络30向现场设备20发送擦除命令，现场设备20响应于接收的擦除命令对其专用的存储区域进行擦除并经由网络30向维护设备10返回“擦除”应答，或依据对专用的存储区域的擦除是否成功经由网络30向维护设备10返回“擦除成功”或“擦除失败”应答。在擦除成功的情况下，维护设备10经由网络30向现场设备20发送编程命令，现场设备20响应于接收的编程命令经由网络30向维护设备10返回“编程”应答。维护设备10响应于现场设备20的“编程”应答经由网络30向现场设备20发送更新代码以用于被现场设备20写入专用的存储区域。现场设备20依据更新代码到专用的存储区域的写入是否成功经由网络30向维护设备返回“编程成功”或“编程失败”应答。如果编程失败，则经由网络30向现场设备20重新发送未被成功写入专用的存储区域的更新代码，直至现场设备20经由网络30向维护设备10返回“编程成功”应答。维护设备10经由网络30向现场设备20发送结束地址，现场设备20根据结束地址确认更新代码写入结束并对从维护设备10接收的更新代码进行CRC校验。即，现场设备20响应于接收的结束地址经由网络30向维护设备10返回“CRC”或“编程失败”。维护设备10经由网络30向现场设备20发送CRC校验和，现场设备20根据接收的CRC校验和进行CRC校验并经由网络30向维护设备10返回“校验成功”或“校验失败”。在校验失败的情况下，则现场端控制单元202使现场设备20回滚到更新之前预先备份的版本的代码。在校验成功的情况下，维护设备10经由网络30向现场设备20发送跳转命令以使现场设备20跳转至应用代码并在现场设备20中执行应用代码。之后，现场设备20响应于接收的跳转命令经由网络30向维护设备10返回“重置”，由此启动装载完成。

在一个优选实施例中，网络30例如是通过基于RS485的通信实现的。根据本发明的维护设备和现场设备使用基于RS485通信实现的网络30可以带来以下有利效果：

1)对于人类用户和现场设备的安全性改进

根据本发明的维护设备和现场设备，使用隔离的RS485通信使得即使在高的交流输入电压下仅用维护设备的网络接口和现场设备的网络接口用户就能够更新现场设备。而且，经由RS485通信实现的这样的维护功能使得可以去除具有ESD问题的JTAG接头。

2)高便利性和效率

根据本发明的维护设备和现场设备，在现场应用场地实现了高效且容易的操作。用户仅利用维护设备的显示单元就可以实现对现场设备的远程更新，而无需硬件工具、重新布线、设置或配置。

3)能够更新多个现场设备

根据本发明的维护设备和现场设备，RS485通信使得能够实现多站通信链路和本地网络的配置。这些特性使得能够经由工业环境和类似应用中的RS485网络更新多个现场设备。

4)稳定性和长距离

根据本发明的维护设备和现场设备，基于RS485通信的编程在电噪声环境中具有更好的通信性能。在1200m的长距离下可以以100Kbps高速有效地使用实现RS485标准的通信网络。

5)保证对应用代码的校验

如果在编程期间更新失败(例如，由不可控制的损耗电力或连续的通信噪声而导致的)，在跳转至应用代码之前，对应用代码执行校验，并且如果校验失败，则经由发光二极管以特定频率闪烁来指示故障信息，由于使得应用代码在正确和安全的状态下运行，从而避免现场设备或压缩机的损坏。

6)可扩展能力

通过重复利用现有系统中的RS485通信提供了可扩展能力。

本领域的普通技术人员应理解，在此所例举的实施方式是示例性的，本发明并不局限于此。

在本说明书中，“第一”、“第二”等表述是为了将所描述的特征在文字上区分开，以清楚地描述本发明。因此，不应将其视为具有任何限定性的含义。

在上面对本发明具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其他实施方式中使用，与其他实施方式中的特征相组合，或替代其他实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其他特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本发明的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (20)

1.一种用于维护至少一个现场设备的维护设备，包括：

网络接口，其能够接入互连所述现场设备的网络；以及

控制单元，被配置为经由所述网络接口和所述网络向所述现场设备中的指定现场设备发送更新命令，以及响应于所述指定现场设备根据所述更新命令进入更新模式，经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送更新代码。

2.根据权利要求1所述的维护设备，其中，

所述控制单元被配置为：在经由所述网络接口和所述网络接收到所述指定现场设备响应于来自所述维护设备的所述更新命令而发送的应答之后，经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送所述更新代码。

3.根据权利要求1或2所述的维护设备，其中，

所述控制单元被配置为：除发送所述更新代码之外，还经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送针对所述更新代码的校验码。

4.根据权利要求1或2所述的维护设备，其中，

所述控制单元被配置为：经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送解锁口令。

5.根据权利要求1或2所述的维护设备，还包括：

存储单元，其存储所述至少一个现场设备中的每个现场设备的网络地址信息，所述网络地址信息指示每个现场设备与被分配的网络地址之间的映射关系，

其中，所述控制单元被配置为指定所述至少一个现场设备中的要更新的现场设备作为所述指定现场设备，基于存储在所述存储单元中的所述指定现场设备的所述网络地址信息来确定所述指定现场设备的网络地址，以及基于所确定的所述指定现场设备的网络地址、经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送所述更新代码。

6.根据权利要求5所述的维护设备，其中，

所述网络地址信息和所述指定现场设备的指定是通过人机输入完成的。

7.根据权利要求1或2所述的维护设备，其中，

所述控制单元被配置为：经由所述网络接口和所述网络向所述指定现场设备发送关于所述更新代码的版本的信息。

8.根据权利要求1或2所述的维护设备，还包括：

显示单元，被配置为在所述显示单元上显示连接信息、更新配置信息和更新状态信息，其中，所述连接信息包括指示所述指定现场设备被连接到所述维护设备的信息，所述更新配置信息包括指示所述指定现场设备中要更新的当前代码的文件路径的信息，以及所述更新状态信息指示所述指定现场设备的更新状态的信息。

9.根据权利要求1或2所述的维护设备，其中，

所述网络接口使用多种有线和无线的通信方式中的任一种，所述通信方式基于RS485、RS232、TCP/IP协议、蓝牙、PROFIBUS-DP或Zigbee。

10.一种用于维护至少一个现场设备的方法，包括：

经由互连所述现场设备的网络向所述现场设备中的指定现场设备发送更新命令；以及

响应于所述指定现场设备根据所述更新命令进入更新模式，经由所述网络向所述指定现场设备发送更新代码。

11.一种现场设备，包括：

网络接口，其能够接入互连所述现场设备和其它现场设备的网络；

控制单元，被配置为：

响应于在从所述现场设备加电开始的预定时间内经由所述网络接口和所述网络从维护设备接收到更新命令，经由所述网络接口和所述网络向所述维护设备发送应答以确认进入更新模式；

经由所述网络接口和所述网络接收所述维护设备响应于所述应答而发送的更新代码；

将所述更新代码存储在专用的存储区域内；以及

响应于所述更新代码的存储成功，启动所述更新代码的执行。

12.根据权利要求11所述的现场设备，其中，

所述控制单元被配置为：响应于来自所述维护设备的所述更新命令，为要接收的更新代码分配缓冲区，然后经由所述网络接口和所述网络向所述维护设备发送所述应答。

13.根据权利要求11或12所述的现场设备，其中，

所述控制单元被配置为：除接收所述更新代码之外，还经由所述网络接口和所述网络从所述维护设备接收针对所述更新代码的校验码，根据所述校验码确定所述更新代码存在差错，以及仅在所述更新代码没有差错的情况下，启动所述更新代码的执行。

14.根据权利要求11或12所述的现场设备，其中，

所述控制单元被配置为：经由所述网络接口和所述网络从所述维护设备接收解锁口令，确定所述解锁口令是否正确，以及在确定所述解锁口令不正确的情况下，退出所述更新模式。

15.根据权利要求11或12所述的现场设备，其中，

所述控制单元被配置为：经由所述网络接口和所述网络从所述维护设备接收关于所述更新代码的版本的信息，将所述更新代码的版本与所述现场设备的当前代码的版本进行比对，以及在确定版本相同的情况下，退出所述更新模式。

16.根据权利要求11或12所述的现场设备，其中，

存储用于实现所述控制单元的代码的存储区域与所述专用的存储区域是分立的。

17.根据权利要求13所述的现场设备，还包括：

警报单元，被配置为：响应于所述控制单元确定所述更新代码有差错，发出故障警报。

18.根据权利要求17所述的现场设备，其中，

所述警报单元通过发光二极管以特定频率闪烁来发出所述故障警报。

19.根据权利要求11或12所述的现场设备，其中，

所述控制单元在接收所述更新代码之前自动备份所述现场设备的当前版本的代码，并且在所述现场设备更新失败的情况下，所述控制单元使所述现场设备回滚到更新之前所备份的版本的代码。

20.一种用于更新现场设备的方法，包括：

响应于在从所述现场设备加电开始的预定时间内经由互连所述现场设备和其它现场设备的网络从维护设备接收到更新命令，经由所述网络向所述维护设备发送应答以确认进入更新模式；

经由所述网络接收所述维护设备响应于所述应答而发送的更新代码；

将所述更新代码存储在专用的存储区域内；以及

响应于所述更新代码的存储成功，启动所述更新代码的执行。