CN113581950A - 电梯通信系统中的安全通信 - Google Patents

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CN113581950A CN202110452255.1A CN202110452255A CN113581950A CN 113581950 A CN113581950 A CN 113581950A CN 202110452255 A CN202110452255 A CN 202110452255A CN 113581950 A CN113581950 A CN 113581950A
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Abstract

根据一方面，提供了一种电梯通信系统。该电梯通信系统包括：以太网总线、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全主节点，以及通信地连接到以太网总线并配置为通过以太网总线进行通信的安全从节点。安全主节点和安全从节点被配置为通过使用时间触发的通信协议进行通信。在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为通过使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。

Description

电梯通信系统中的安全通信
技术领域
该解决方案涉及电梯通信系统领域。更具体地，该解决方案涉及电梯通信系统中的安全通信。
背景技术
在现代电梯系统中，越来越多的数据被电梯系统的不同实体发送和接收。例如，电梯控制器可以从呼叫按钮接收信息，然后控制电梯驱动服务呼叫，或者电梯控制器可以从安全电路接收信息，然后基于该信息控制电梯系统的一个或多个实体。这些仅仅是在电梯系统内接收和/或发送信息的情况的一些可能示例。
现代电梯系统的特征是，电梯系统可以包括多个不同的内部数据传输方案。这可能意味着可以同时使用多个不同的通信堆栈和多个不同的物理层。使用多个不同的内部数据传输方案可能会导致复杂而效率低下的方案。此外，在当前方案中，可以使用复杂的通信协议使用各种安全相关元件之间的专用通信路径来发送安全相关的数据。这可能意味着需要与其他电梯通信系统隔离的单独的安全通信系统，这可能是复杂、昂贵的，并且增加了电梯通信系统中的总等待时间。
因此，具有减轻这些缺点中的至少一个缺点的解决方案将是有益的。
发明内容
根据第一方面，提供了一种电梯通信系统，该电梯通信系统包括：以太网总线、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全主节点、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全从节点。安全主节点和安全从节点被配置为通过使用时间触发的通信协议进行通信。在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为通过使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。
在第一方面的实施例中，轮询周期取决于电梯轿厢的运行状态。
在第一方面的实施例中，安全从节点被分成具有组特定轮询周期的至少两个不同的轮询组。
在第一方面的实施例中，安全主节点和安全从节点被配置为通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议进行通信，其中，在事件触发的通信协议中，多个安全从节点中的安全从节点被配置为响应于监测状态改变而向安全主节点发送与安全从节点相关联的状态改变消息。
在第一方面的实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为向安全从节点发送广播诊断请求消息，并且每个安全从节点被配置为以诊断回复消息进行响应。
在第一方面的实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为向每个安全从节点发送单独的诊断请求消息，并且每个安全从节点被配置为以诊断回复消息进行响应。
在第一方面的实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为向安全从节点发送广播诊断请求消息，并且每个安全从节点被配置为在专用时间窗口内以诊断回复消息进行响应。在示例性实施例中，总轮询周期时间是可调节的，使得当将新的安全从节点添加到总线段时，总周期时间被延长。
在第一方面的实施例中，当在专用时间窗口内未收到来自安全从节点的诊断回复消息时，安全主节点配置为向安全从节点发送专用诊断请求消息。
在第一方面的实施例中，诊断回复消息包括与安全从节点相关联的状态指示。
在第一方面的实施例中，在事件触发的通信协议中，安全主节点配置为在收到状态改变消息后以确认消息回复安全从节点。
在第一方面的实施例中，在事件触发的通信协议中，安全从节点被配置为重复向安全主节点发送消息，直到从安全主节点接收到确认消息为止。
在第一方面的实施例中，安全主节点被配置为将安全从节点分成至少两个组，并对该至少两个组应用组特定轮询周期。
在第一方面的实施例中，以太网总线包括多点以太网总线段，安全从节点连接到多点以太网总线段。
在第一方面的实施例中，电梯通信系统还包括通信地连接到以太网总线的多点以太网总线段，并且其中，以太网总线包括点对点以太网总线，其中，安全从节点中的至少一个经由多点以太网总线段通信地连接到以太网总线。
在第一方面的实施例中，安全主节点连接到点对点以太网总线。
在第一方面的实施例中，以太网总线包括多点以太网总线段。
在第一方面的实施例中，在时间触发的通信协议中和在事件触发的通信协议中，确定安全主节点和安全从节点之间的消息传递的周转时间以分析总线流量。
在第一方面的实施例中，来自安全从节点的消息包括最后事件数据的序列号。
在第一方面的实施例中，安全主节点被配置为基于从安全从节点接收到的消息来执行电梯的安全关闭。
在第一方面的实施例中，多个安全从节点中的安全从节点包括以下之一：与电梯竖井侧实体相关联的节点；与电梯轿厢相关联的节点；以及与机械实体相关联的节点。
在第一方面的实施例中，安全从节点包括用于连接至安全设备或安全传感器的连接器或接口，例如电梯安全链的安全触点。
在第一方面的实施例中，安全从节点与安全设备或安全传感器集成。
根据第二方面，提供了一种用于电梯通信系统中的安全通信的方法，该电梯通信系统包括：以太网总线、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全主节点、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全从节点。该方法包括通过使用时间触发的通信协议使安全主节点和安全从节点进行通信；以及在时间触发的通信协议中通过安全主节点使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。
在第二方面的实施例中，该方法还包括通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议使安全主节点和安全从节点进行通信，其中，在事件触发的通信协议中，通过多个安全从节点中的安全从节点，响应于监测状态改变而向安全主节点发送与安全从节点相关联的状态改变消息。
附图说明
附图示出了本发明的实施例以提供对本发明的进一步理解并构成本说明书的一部分，并且与说明书一起有助于解释本发明的原理。在附图中：
图1A示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。
图1B示出了根据另一示例性实施例的电梯通信系统。
图1C示出了根据另一示例性实施例的电梯通信系统。
图1D示出了根据另一示例性实施例的电梯通信系统。
图1E示出了根据另一示例性实施例的电梯通信系统。
图1F示出了根据另一示例性实施例的电梯通信系统。
图2A示出了根据示例性实施例的用于电梯通信系统中的安全通信的方法的框图。
图2B示出了根据另一示例性实施例的用于电梯通信系统中的安全通信的方法的框图。
具体实施方式
以下描述说明了一种电梯通信系统，该电梯通信系统包括：以太网总线、通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全主节点，以及通信地连接到以太网总线并配置为经由以太网总线进行通信的安全从节点。安全主节点和安全从节点被配置为通过使用时间触发的通信协议进行通信。此外，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为通过使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。
在示例性实施例中，安全主节点和安全从节点被配置为通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议进行通信，其中，在事件触发的通信协议中，多个安全从节点中的安全从节点被配置为响应于监测状态改变而向安全主节点发送与安全从节点相关联的状态改变消息。示出的方案使得能够将诊断消息和与事件相关联的消息分开。
在示例性实施例中，以下讨论的各种实施例可以在包括适合于且可以用于响应于服务请求而在建筑物的层站之间运送乘客的电梯的电梯系统中使用。在另一示例性实施例中，以下讨论的各种实施例可以在包括适合于且可以用于响应于服务请求而在层站之间自动运送乘客的电梯的电梯系统中使用。
图1A示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括点对点以太网总线100和至少一个连接单元102A，102B，102C。该至少一个连接单元102A，102B，102C中的一个或多个可以包括连接到多点以太网总线段112A，112B的第一端口和连接到点对点以太网总线100的第二端口。因此，通过使用连接单元102A，102B，102C，可以将一个或多个多点以太网总线段112A，112B连接到点对点以太网总线100。连接单元102A，102B，102C可以指例如交换机、集线器或路由器。此外，点对点以太网总线100可以连接到电梯控制器。点对点以太网总线100可以是例如100BASE-TX或10BASET1L点对点以太网总线。多点以太网总线段112A，112B可以包括例如10BASE-T1S多点以太网总线。
电梯通信系统还包括连接到连接单元102A的安全主节点104以及安全从节点106A，106B，106C，110A。安全从节点106A，106B，106C可以连接到多点以太网总线段112A，并且安全从节点110A，110B，110C可以连接到多点以太网总线段112B。安全主节点104可以与电梯控制器分离，或者可以与电梯控制器集成以形成单个实体。在示例性实施例中，安全主节点104可以是被配置为根据规范IEC 61508实现安全完整性等级3(SIL 3)的可编程安全控制器。它可以被配置为基于从安全从节点接收到的信息来选择性地允许或阻止电梯操作。特别地，安全主节点104可以被配置为如果已经检测到电梯的操作异常，则执行电梯的安全关闭。安全关闭可以包括激活提升机制动器并中断对提升电机的供电。安全主节点104可以是单独的控制实体，或者它可以与另一电梯控制单元集成。
图1B示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括点对点以太网总线100和至少一个连接单元102A，102B，102C。该至少一个连接单元102A，102B，102C中的一个或多个可以包括连接到多点以太网总线段112A，112B的第一端口和连接到点对点以太网总线100的第二端口。因此，通过使用连接单元102A，102B，102C，可以将一个或多个多点以太网总线段112A，112B连接到点对点以太网总线100。连接单元102A，102B，102C可以指例如交换机、集线器或路由器。此外，点对点以太网总线100可以连接到电梯控制器。点对点以太网总线100可以是例如100BASE-TX或10BASET1L点对点以太网总线。多点以太网总线段112A，112B可以包括例如10BASE-T1S多点以太网总线。
电梯通信系统还包括连接到多点以太网总线段112A的安全主节点114以及安全从节点106B，106C，110A，110B，110C。安全从节点106B，106C可以连接到多点以太网总线段112A，并且安全从节点110A，110B，110C可以连接到多点以太网总线段112B。在示例性实施例中，安全主节点104可以是被配置为根据规范IEC 61508实现安全完整性等级3(SIL 3)的可编程安全控制器。它可以被配置为基于从安全从节点接收到的信息来选择性地允许或阻止电梯操作。特别地，安全主节点104可以被配置为如果已经检测到电梯的操作异常，则执行电梯的安全关闭。安全关闭可以包括激活提升机制动器并中断对提升电机的供电。安全主节点104可以是单独的控制实体，或者它可以与另一电梯控制单元集成。
图1C示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括点对点以太网总线100和至少一个连接单元102A，102B，102C。该至少一个连接单元102A，102B，102C中的一个或多个可以包括连接到多点以太网总线段112A，112B的第一端口和连接到点对点以太网总线100的第二端口。因此，通过使用连接单元102A，102B，102C，可以将一个或多个多点以太网总线段112A，112B连接到点对点以太网总线100。连接单元102A，102B，102C可以指例如交换机、集线器或路由器。此外，点对点以太网总线100可以连接到电梯控制器。点对点以太网总线100可以是例如100BASE-TX或10BASET1L点对点以太网总线。多点以太网总线段112A，112B可以包括例如10BASE-T1S多点以太网总线。
电梯通信系统还包括连接到多点以太网总线段112A的安全主节点114和连接到多点以太网总线段112A的安全从节点106B，106C。安全从节点116A，116B，116C经由连接单元102B分别连接到点对点以太网总线100。在示例性实施例中，安全主节点114可以是被配置为根据规范IEC 61508实现安全完整性等级3(SIL 3)的可编程安全控制器。它可以被配置为基于从安全从节点接收到的信息来选择性地允许或阻止电梯操作。特别地，安全主节点114可以被配置为如果已经检测到电梯的操作异常，则执行电梯的安全关闭。安全关闭可以包括激活提升机制动器并中断对提升电机的供电。安全主节点114可以是单独的控制实体，或者它可以与另一电梯控制单元集成。
在示例性实施例中，连接单元102A，102B，102C可以包括用于与安全传感器或安全设备直接接合的接口，即，在它们之间没有额外的以太网段。
图1D示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括点对点以太网总线100和至少一个连接单元102A，102B，102C。此外，点对点以太网总线100可以连接到电梯控制器。点对点以太网总线100可以是例如100BASE-TX或10BASET1L点对点以太网总线。
电梯通信系统还包括连接到连接单元102A的安全主节点104和经由连接单元102B分别连接到点对点以太网总线100的安全从节点116A，116B，116C。在示例性实施例中，安全主节点104可以是被配置为根据规范IEC61508实现安全完整性等级3(SIL 3)的可编程安全控制器。它可以被配置为基于从安全从节点接收到的信息来选择性地允许或阻止电梯操作。特别地，安全主节点104可以被配置为如果已经检测到电梯的操作异常，则执行电梯的安全关闭。安全关闭可以包括激活提升机制动器并中断对提升电机的供电。安全主节点104可以是单独的控制实体，或者它可以与另一电梯控制单元集成。
图1E示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括连接单元124，例如交换机、集线器或路由器。电梯通信系统还包括连接到连接单元124的一个或多个多点以太网总线段122A，122B。多点以太网总线段122A，122B可以包括例如10BASE-T1S多点以太网总线。
电梯通信系统还包括连接到连接单元124的安全主节点104、连接到多点以太网总线段122A的安全从节点118A，118B，118C，以及连接到多点以太网总线段122B的安全从节点120A，120B，120C。在示例性实施例中，安全主节点104可以是被配置为根据规范IEC 61508实现安全完整性等级3(SIL 3)的可编程安全控制器。它可以被配置为基于从安全从节点接收到的信息来选择性地允许或阻止电梯操作。特别地，安全主节点104可以被配置为如果已经检测到电梯的操作异常，则执行电梯的安全关闭。安全关闭可以包括激活提升机制动器并中断对提升电机的供电。安全主节点104可以是单独的控制实体，或者它可以与另一电梯控制单元集成。
图1F示出了根据示例性实施例的电梯通信系统。电梯通信系统包括连接单元130，例如交换机、集线器或路由器。连接单元130可以连接到以太网总线132。电梯通信系统还包括连接到连接单元130的安全主节点128和直接连接到安全主节点128的安全从节点126A，126B，126C。
图2A示出了根据示例性实施例的用于电梯通信系统中的安全通信的方法的框图。该方法可以在图1A-1F所示的任何系统中实现。
在步骤200，安全主节点和安全从节点通过使用时间触发的通信协议进行通信。在步骤202，安全主节点在时间触发的通信协议中通过使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。
图2B示出了根据另一示例性实施例的用于电梯通信系统中的安全通信的方法的框图。该方法可以在图1A-1F所示的任何系统中实现。
在步骤204，安全主节点和安全从节点通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议两者进行通信。在步骤206，安全主节点在时间触发的通信协议中通过使用预定的轮询周期向安全从节点发送轮询诊断请求消息。在步骤208，安全从节点在事件触发的通信协议中响应于监测状态改变而向安全主节点发送与安全从节点相关联的状态改变消息。
当仅使用时间触发的通信协议时，这可能适用于小型电梯。例如，在有30个从节点的情况下，合理的做法是使用时间触发协议，其具有例如33ms的轮询周期，该周期为每个安全从节点消息提供大约1ms的窗口。当安全从节点的数量增加时，通过使用事件触发的通信来放宽轮询周期，并可以确保足够的响应时间。这可以实现将减少接收主节点处所需的处理的解决方案。
在示例性实施例中，轮询周期取决于电梯轿厢的运行状态。例如，这可能意味着，当电梯闲置时，可以采用比在电梯运行时更少的轮询周期。替代地，当电梯轿厢门和/或层站门打开时，可以采用比门关闭时更频繁的门区域传感器的轮询周期。通过在门打开时更频繁地轮询门区域传感器，可以确保电梯轿厢不会在门打开的情况下离开门区域，否则可能对乘客造成危险。
在示例性实施例中，安全从节点可以被分成具有组特定轮询周期的至少两个不同的轮询组。例如，可以以10ms的轮询周期对设置在电梯轿厢和底坑中的安全从节点或安全设备进行轮询，而可以以100ms的轮询周期对位于层站上的安全设备(例如，层站门的安全触点)进行轮询。
状态改变消息可以包括最后事件数据的序列号。通过序列号，安全从节点中的状态改变的实际顺序随后可以由安全主节点来解决。这是有用的，因为在某些情况下，接收消息的顺序可能与发送消息的顺序不同。示出的解决方案还使得能够将诊断消息和与事件相关联的消息分开。
在示例性实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为向安全从节点发送广播诊断请求消息，并且每个安全从节点被配置为以诊断回复消息进行响应。该轮询周期可以是恒定的。替代地，发送频率和/响应频率可以是可变的，并且可以例如根据随机发生器而变化。这可能意味着时间触发的通信协议不太容易受到电磁干扰(例如共模干扰)的影响。
诊断回复消息可以包括与安全从节点相关联的状态指示。回复消息可以包括最后事件数据的序列号。通过序列号，安全从节点中的状态改变的实际顺序随后可以由安全主节点来解决。这是有用的，因为在某些情况下，接收消息的顺序可能与发送消息的顺序不同。为了弥补消息之一丢失的可能性，安全主节点可以在所需的诊断反应时间内重复(例如2-4次)诊断请求消息。例如，如果使用300ms轮询周期，则意味着在200个安全从节点的情况下，3.3x201msg/s＝663msg/s。
在示例性实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点被配置为向每个安全从节点发送单独的诊断请求消息，并且每个安全从节点被配置为以诊断回复消息进行响应。每个安全从节点可以配置为在特定时间窗口内(例如，在接收到诊断请求消息之后的0-10ms或在接收到诊断请求消息之后立刻)以诊断回复消息进行响应。
诊断回复消息可以包括与安全从节点相关联的状态指示。回复消息可以包括最后事件数据的序列号。通过序列号，安全从节点中的状态改变的实际顺序随后可以由安全主节点来解决。这是有用的，因为在某些情况下，接收消息的顺序可能与发送消息的顺序不同。如果安全从节点之一未在特定的时间窗口内回复，则安全主节点可以针对该特定安全从节点重复诊断请求消息。这允许使用更接近诊断反应时间要求的诊断周期。例如，如果反应要求为1s，则可以使用700ms的诊断周期。如果安全从节点均未发送诊断回复消息，则安全主节点可以重复诊断请求消息，因为可以假定主消息已丢失。例如，在有200个从节点的情况下，这意味着(200msg+200msg)*1000/700＝571msg/s。
在示例性实施例中，在时间触发的通信协议中，安全主节点可以被配置为向安全从节点发送广播诊断请求消息，并且每个安全从节点可以被配置为在特定的时间窗口内以诊断回复消息进行响应。该时间窗口可以是特定于同一多点以太网总线段中的节点的安全从节点。此外，在示例性实施例中，总轮询周期时间是可调节的，使得当将新的安全从节点添加到总线段时，总周期时间被延长。诊断回复消息可以包括与安全从节点相关联的状态指示。如果安全主节点未能在特定的时间窗口内从安全从节点之一接收到回复，则安全主节点可以重复发送该特定安全从节点的专用诊断请求消息，直到接收到回复为止。例如，在200个安全从节点且没有丢失消息的情况下，这意味着201*1000/600＝335msg/s。
在示例性实施例中，在事件触发的通信协议中，安全主节点配置为在收到状态改变消息后以确认消息回复安全从节点。如果安全从节点未从安全主节点接收到确认消息，安全从节点可以被配置为重复向安全主节点发送消息，直到从安全主节点接收到确认消息为止。
在示例性实施例中，安全主节点可以被配置为将安全从节点分成至少两个组，并对该至少两个组应用组特定轮询周期。某些安全从节点可能具有不同的诊断响应时间要求。因此，这使得能够通过安全主节点对不同的安全从节点组实现不同的诊断要求。例如，对于门区域传感器，诊断要求可能是100ms，而对于地板节点，诊断要求可能是1s。
在示例性实施例中，在时间触发的通信协议中和在事件触发的通信协议中，可以确定安全主节点和安全从节点之间的消息传递的周转时间以分析总线流量。周转时间在这里可能意味着从发送消息到接收相关回复消息的时间延迟。该分析可以提供信息，例如关于总线的操作特性的统计信息。例如，如果平均周转时间开始增加，例如偏离预期，则可以确定总线的降级操作状况。在这种情况下，由于为安全通信设置了特定的诊断时间要求，因此可能有必要采取特定的维护或修理措施以确保电梯安全。因此，如果确定了总线的降级操作状况，则可以安排维护访问，或者在大范围降级的情况下，甚至可以终止电梯的运行。
在示例性实施例中，安全主节点可以被配置为基于从安全从节点接收到的消息来执行电梯的安全关闭。例如，来自安全从节点的消息可以指示对电梯的运行有影响的关键事件。在示例性实施例中，安全主节点可以被配置为基于从安全从节点接收到的消息来恢复正常的电梯操作(例如，当安全触点关闭时，表示层站门已关闭并且电梯安全完整性已恢复)。
在示例性实施例中，多个安全从节点中的安全从节点可以包括以下之一：与电梯竖井侧实体相关联的节点；与电梯轿厢相关联的节点；以及与机械实体相关联的节点。在电梯竖井侧，安全从节点可以连接到层站门安全电路、语音对讲设备、目的地操作面板、摄像机、底坑检查设备、平衡绳索传感器、转向滑轮传感器等。与电梯轿厢相关联的节点可以连接到轿厢编码、门区域传感器、轿厢门安全触点、轿厢控制器板、轿厢显示器、门控制器等。与机械实体相关联的节点可以连接到驱动单元、机械传感器、制动开关等。
在示例性实施例中，安全从节点可以包括用于连接至安全设备或安全传感器的连接器或接口，特别是电梯安全链的安全触点。在另一示例性实施例中，安全从节点可以与安全设备或安全传感器集成。
以上讨论的示例性实施例中的至少一些可以允许将数百个安全相关的地板(从)节点连接到安全主节点。此外，安全主节点可以用成本相对较低的微控制器来实现。此外，所示出的解决方案仅使用以太网总线的通信带宽的一小部分。此外，所示出的解决方案允许将诊断分成几组。可以比另一组更频繁地诊断(轮询)一组安全从节点。
示例性实施例可以以软件、硬件、应用逻辑或软件、硬件和应用逻辑的组合来实现。示例性实施例可以存储与本文描述的各种方法有关的信息。该信息可以存储在一个或多个存储器中，例如硬盘、光盘、磁光盘、RAM等。一个或多个数据库可以存储用于实现示例性实施例的信息。可以使用包括在本文列出的一个或多个存储器或存储设备中的数据结构(例如：记录、表、阵列、字段、图形、树、列表等)来组织数据库。关于示例性实施例描述的方法可以包括适当的数据结构，用于将由示例性实施例的设备和子系统的方法收集和/或生成的数据存储在一个或多个数据库中。
如计算机和/或软件领域的技术人员将理解的，可以使用根据示例性实施例的教导进行编程的一个或多个通用处理器、微处理器、数字信号处理器、微控制器等来方便地实现示例性实施例的全部或一部分。如本领域技术人员将理解的，基于示例性实施例的教导，普通技术人员可以容易地准备适当的软件。另外，如电子领域的技术人员将理解的，可以通过准备专用集成电路或通过互连常规组成电路的适当网络来实现示例性实施例。
尽管已经示出、描述并指出了应用于其优选实施例的基本新颖特征，应当理解，在不脱离本公开的精神的情况下，本领域技术人员可以对所描述的装置和方法的形式和细节进行各种省略和替换以及改变。例如，明确地旨在以基本相同的方式执行基本相同的功能以实现相同的结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合都在本公开的范围内。此外，应当认识到，结合任何公开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以作为设计选择的一般事项结合在任何其他公开的或描述的或建议的形式或实施例中。
申请人在此独立地公开了本文所述的每个单独的特征以及两个或更多个这样的特征的任意组合，其程度是，基于本领域技术人员的一般知识，可以基于共同的整体根据本说明书来执行这样的特征或组合，不管这样的特征或特征的组合是否解决了本文公开的任何问题，并且不限于权利要求的范围。申请人指出，所公开的方面/实施例可以由任何这样的单个特征或特征的组合组成。鉴于前面的描述，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的范围内进行各种修改。

Claims (21)

1.一种电梯通信系统，包括：
以太网总线(100，132)；
安全主节点(104，114，128)，通信地连接到所述以太网总线(100，132)，并配置为经由所述以太网总线(100，132)进行通信；
安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)，通信地连接到所述以太网总线(100，132)，并配置为经由所述以太网总线(100，132)进行通信；
其中，所述安全主节点(104，114，128)和安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被配置为通过使用时间触发的通信协议进行通信，
其中，在时间触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为通过使用预定的轮询周期向所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)发送轮询诊断请求消息。
2.根据权利要求1所述的电梯通信系统，其中，所述轮询周期取决于电梯轿厢的运行状态。
3.根据权利要求1或2所述的电梯通信系统，其中，所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被分成具有组特定轮询周期的至少两个不同的轮询组。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述安全主节点(104，114，128)和安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被配置为通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议进行通信，其中，在事件触发的通信协议中，多个安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)中的安全从节点被配置为响应于监测状态改变而向所述安全主节点(104，114，128)发送与所述安全从节点相关联的状态改变消息。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电梯通信系统，其中，在时间触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为向所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)发送广播诊断请求消息，并且每个所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被配置为以诊断回复消息进行响应。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的电梯通信系统，其中，在时间触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为向每个所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)发送单独的诊断请求消息，并且每个所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被配置为以诊断回复消息进行响应。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的电梯通信系统，其中，在时间触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为向所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)发送广播诊断请求消息，并且每个所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)被配置为在专用时间窗口内以诊断回复消息进行响应。
8.根据权利要求7所述的电梯通信系统，其中，当在专用时间窗口内未收到来自所述安全从节点的诊断回复消息时，所述安全主节点(104，114，128)被配置为向安全从节点发送专用诊断请求消息。
9.根据权利要求5-8中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述诊断回复消息包括与所述安全从节点相关联的状态指示。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的电梯通信系统，其中，在事件触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)配置为在收到状态改变消息时以确认消息回复所述安全从节点。
11.根据权利要求10所述的电梯通信系统，其中，在事件触发的通信协议中，所述安全从节点被配置为重复向所述安全主节点(104，114，128)发送消息，直到从所述安全主节点(104，114，128)接收到确认消息为止。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为将所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)分成至少两个组，并对所述至少两个组应用组特定轮询周期。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述以太网总线包括多点以太网总线段(112A，112B，122A，122B)。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述电梯通信系统还包括通信地连接到所述以太网总线(100，132)的多点以太网总线段(112A，112B)，并且其中，所述以太网总线(100，132)包括点对点以太网总线，其中，所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)中的至少一个经由所述多点以太网总线段(112A，112B)通信地连接到所述以太网总线(100，132)。
15.根据权利要求14所述的电梯通信系统，其中，所述安全主节点(104，114，128)连接到所述点对点以太网总线。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的电梯通信系统，其中，在时间触发的通信协议中和在事件触发的通信协议中，确定所述安全主节点(104，114，128)和所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)之间的消息传递的周转时间以分析总线流量。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的电梯通信系统，其中，来自安全从节点的消息包括最后事件数据的序列号。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述安全主节点(104，114，128)被配置为基于从安全从节点接收到的消息来执行电梯的安全关闭。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的电梯通信系统，其中，所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)包括以下之一：
与电梯竖井侧实体相关联的节点；
与电梯轿厢相关联的节点；和
与机械实体相关联的节点。
20.一种用于电梯通信系统中的安全通信的方法，所述电梯通信系统包括以太网总线(100，132)；安全主节点(104，114，128)，通信地连接到所述以太网总线(100，132)并配置为经由所述以太网总线(100，132)进行通信；安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)，通信地连接到所述以太网总线(100，132)并配置为经由所述以太网总线(100，132)进行通信，所述方法包括：
通过使用时间触发的通信协议使所述安全主节点(104，114，128)和安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)进行通信；以及
在时间触发的通信协议中，所述安全主节点(104，114，128)通过使用预定的轮询周期向所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)发送轮询诊断请求消息。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括：
通过使用时间触发的通信协议和事件触发的通信协议使所述安全主节点(104，114，128)和所述安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)进行通信；以及
在事件触发的通信协议中，多个安全从节点(106A，106B，106C，110A，110B，110C，116A，116B，116C，118A，118B，118C，120A，120B，120C)中的安全从节点响应于监测状态改变而向所述安全主节点(104，114，128)发送与所述安全从节点相关联的状态改变消息。
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