CN116095527A - 可配置介质接口模块 - Google Patents
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Abstract
在实施方式中,方法包括经由基部将电力传输至介质接口模块并且接收与任何数量的设备相关联的设备信息。该设备连接至介质接口模块的任何数量的通信端口。该方法还包括基于设备信息在介质接口模块与主机设备之间配置任何数量的网络连接。该方法还包括在配置网络连接后经由通信端口在设备与主机设备之间建立任何数量的通信会话。
Description
技术领域
本公开内容总体上涉及数据通信,并且具体地涉及在工业自动化系统的部件之间提供通信的可配置介质接口模块。
背景技术
该部分旨在向读者介绍可能与下面描述和/或要求保护的本技术的各个方面有关的技术的各个方面。该讨论被认为有助于向读者提供背景信息以促进更好地理解本公开内容的各个方面。因此,应当理解,这些陈述是从该角度来解读,而不是作为对现有技术的承认。
工业自动化系统可以包括多种部件,这些部件可以适于提供数据和关键系统参数的通信和反馈。这样的通信在工业自动化的领域中特别重要,其中实时需求或接近实时需求对于控制操作是有益的。
发明内容
下面阐述本文中所公开的特定实施方式的概述。应当理解,这些方面仅被呈现用于向读者提供这些特定实施方式的简要概述,并且这些方面不旨在限制本公开内容的范围。实际上,本公开内容可以涵盖下面可能未阐述的多个方面。
在实施方式中,一种系统包括:基部;主机设备,其能够耦接至基部;以及介质接口模块,其能够耦接至基部。介质接口模块经由基部从主机设备接收电力并且检测衰减闩锁的位置。介质接口模块还基于该位置向介质接口模块的一个或更多个部件供应电力,并且将与耦接至介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息传输至主机设备。主机设备基于设备信息在介质接口模块与主机设备之间配置一个或更多个网络连接。介质接口模块还在由主机设备配置一个或更多个网络连接后,经由一个或更多个通信端口促进一个或更多个设备与主机设备之间的一个或更多个通信会话。
在另一实施方式中,一种方法包括:经由基部将电力传输至介质接口模块以及接收与耦接至介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息。该方法还包括基于设备信息在介质接口模块与主机设备之间配置一个或更多个网络连接,以及在配置一个或更多个网络连接后经由一个或更多个通信端口在一个或更多个设备与主机设备之间建立一个或更多个通信会话。
在又一实施方式中,一种包括指令的非暂态处理器可读介质,在由处理器执行指令时,所述指令被配置成使处理器执行动作,所述动作包括:从主机设备接收电力;检测衰减闩锁的位置;以及基于该位置向介质接口模块的一个或更多个部件供应电力。在由处理器执行指令时,所述指令被配置成使处理器执行另外的动作,所述另外的动作包括:将与耦接至介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息传输至主机设备;以及在由主机设备配置一个或更多个网络连接后,经由一个或更多个通信端口促进一个或更多个设备与主机设备之间的一个或更多个通信会话。在实施方式中,主机设备基于设备信息在介质接口模块与主机设备之间配置一个或更多个网络连接。
附图说明
在参照附图阅读以下具体实施方式时,本发明的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解,在附图中,相同的附图标记在整个附图中表示相同的部件,在附图中:
图1是根据本文中描述的实施方式的包括可配置介质接口模块的示例性系统的透视图;
图2是根据本文中描述的实施方式的图1中的可配置介质接口模块的截面视图;
图3A是根据本文中描述的实施方式的第一可配置介质接口模块的透视图;
图3B是根据本文中描述的实施方式的第二可配置介质接口模块的透视图;
图3C是根据本文中描述的实施方式的第三可配置介质接口模块的透视图;
图4是根据本文中描述的实施方式的包括图1中的可配置介质接口模块的图1中的系统的框图;
图5是根据本文中描述的实施方式的用于设置图1中的可配置介质接口模块的过程的流程图;以及
图6是根据本文中描述的实施方式的用于与可配置介质接口模块建立通信会话的过程的流程图。
具体实施方式
下面将描述本公开内容的一个或更多个具体实施方式。为了提供对这些实施方式的简洁描述,在说明书中可能不会描述实际的实现方式的所有特征。应当理解,在任何这样的实际的实现方式的开发中,就像在任何工程项目或设计项目中一样,必须做出许多特定于实现方式的决定以实现开发者的特定目标,例如遵从系统相关的和商业相关的约束,这些约束可能因实现方式而变化。此外,应当理解,这样的开发努力可能是复杂且耗时的,但是对于受益于本公开内容的普通技术人员而言,这仍然是设计、制造和生产的例行任务。
当介绍本公开内容的各种实施方式的元件时,冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在意指存在一个或更多个元件。术语“包含”、“包括”和“具有”旨在是包容性的,并且意指除了列出的元件之外,可能存在另外的元件。如本文中所使用的,“主机设备”指的是在网络上与其他设备通信并且可以促进外部设备访问网络的设备。如本文中所使用的,“热交换”指的是在不停止、关闭或重启系统的情况下,针对系统替换部件或向系统添加部件。附加地,如本文中使用的,“热插拔”仅仅指的是在不停止、关闭或重启系统的情况下,向系统添加部件。
工业自动化系统可以包括自动化控制和监测系统。自动化控制和监测系统可以监测状态以及/或者接收来自各种不同的设备例如阀、电马达、各种不同的传感器、其他合适的监测设备等的信息。为了改进工业自动化系统的操作,工业自动化系统的部件可以监测一个或更多个设备相对于作为整体的工业自动化过程的性能。可以将来自一个或更多个部件的状态和/或信息经由以太网网络传输至与一个或更多个设备相关联的驱动器的各个控制系统。各个控制系统可以使用所述状态和/或信息来做出与被控制或耦接至驱动器的一个或更多个设备有关的控制决定。为了使部件能够从一个或更多个设备接收状态和/或信息,每个设备可以连接至网络,例如以太网网络。
网络通信可以通过网络电缆或介质例如光纤电缆、铜电缆等进行传输和接收。网络电缆可以经由通信端口连接至网络中的设备并且在网络中的设备处终止。在某些实例中,可以基于对应的介质设计并调整通信端口以供使用。例如,双绞线电缆,例如5类(CAT5)电缆或6类(CAT6)电缆,可以连接至8位置8触点(8P8C)通信端口,例如注册插孔(RJ)45通信端口。作为另一示例,光纤电缆或铜电缆可以连接至小外形规格可插拔(SFP)通信端口。作为又一示例,双绞线电缆可以连接至M12通信端口,例如M12 D编码通信端口或M12 X编码通信端口。
每个网络通信介质可以具有对应的传输性质,例如阻抗、导体电阻、衰减、传播延迟、带宽等。在一些实例中,可以基于特定应用和/或设备要求来选择介质和对应的通信端口。因此,可以改变或切换介质和通信端口以适应对应的应用和/或设备要求。通常,主机设备包含通信端口,并且因此可以关闭主机设备以向主机设备提供所选择的通信端口以及/或者对单独的主机设备安装所选择的通信端口。在安装后,主机设备可以被重新配置并重启。因此,基于期望的介质、特定应用要求、特定设备要求或他们的任何组合来改变或断开通信端口可能导致操作延迟。
考虑到前述内容,可配置介质接口模块可以与主机设备分离并且可以包括通信耦接件以使主机设备便于访问网络。可配置介质接口模块可以包括任何数量的通信端口并且每个通信端口可以与至少一个其他通信端口相同或不同。因此,可配置介质接口模块可以支持不同的通信端口。不同的可配置介质接口模块可以是可互换的以提供不同的通信端口和/或通信端口的不同组合。附加地,可配置介质接口模块可以支持热交换和/或热插拔以在不关闭和重启系统的情况下移除和/或替换不同的可配置介质接口模块。下面将参照图1至图6讨论关于可配置介质接口模块与主机设备之间的协调操作的另外的细节。
通过介绍的方式,图1示出了系统100,系统100包括主机设备102、电力调节器104和多个可配置介质接口模块106。主机设备102可以连接至网络例如以太网网络并且经由网络例如以太网网络进行访问,并且可以针对工业自动化系统的任何数量的外部设备提供对网络的通信访问。工业自动化系统可以包括用于促进工业过程的操作的多个设备。设备可以包括控制器、输入/输出(I/O)模块、马达控制中心、马达、人机界面(HMI)、操作员界面、接触器、启动器、传感器、致动器、输送器、驱动器、继电器、保护设备、开关装置、压缩器、防火墙、网络交换机(例如,以太网交换机、模块化管理的、固定管理的、服务路由器、工业的、非管理的等)等。
主机设备102可以经由任何数量的数据路径通信地耦接至可配置介质接口模块106。可配置介质接口模块106可以包括多个通信端口108、110。通信端口108、110可以耦接至一个或更多个外部设备以促进与主机设备102和/或网络通信。例如,可配置介质接口模块106可以经由通信端口108、110接收数据信号并且可以在主机设备102、网络与外部设备之间传送数据信号。在某些实施方式中,通信端口108、110可以耦接至相同的设备以提供设备与网络之间的冗余连接。
电力调节器104可以向主机设备和/或可配置介质接口模块106供应电力(例如,电压、电流)。在某些实施方式中,电力调节器104可以产生电力以及/或者接收来自外部电力供应装置的电力并且可以基于主机设备102和/或可配置介质接口模块106的操作要求修改电力。系统100还可以包括基部105。任何数量的主机设备102、任何数量的电力调节器104和/或任何数量的可配置介质接口模块106都可以安装在基部105上。在某些实施方式中,基部105可以包括任何数量的连接器以提供可配置介质接口模块106与主机设备102之间的连接。附加地或替选地,基部105可以包括信号路由电路系统以在主机设备102与可配置介质接口模块106之间传送数据信号。在一些实施方式中,基部105还可以包括电力电路系统以将来自电力调节器104的电力提供给可配置介质接口模块106。紧固件112(例如,螺栓、螺钉、互锁片等)可以将对应的可配置介质接口模块106物理地耦接至基部105。
考虑到前述内容,图2示出了图1中的可配置介质接口模块106的示例实施方式的截面视图。可配置介质接口模块106可以包括第一通信端口108和第二通信端口110。在示出的实施方式中,第一通信端口108和第二通信端口110可以是以太网通信端口并且可以将可配置介质接口模块106耦接至外部设备。例如,第一通信端口108和第二通信端口110可以是注册插孔(RJ)通信端口、双绞线以太网通信端口、小外形规格可插拔通信端口、M12 D编码通信端口、M12 X编码通信端口和/或任何其他合适的通信端口。在一些实施方式中,第一通信端口108可以是与第二通信端口110相同类型的通信端口。替选地,第一通信端口108可以是与第二通信端口110不同类型的通信端口。
紧固件112可以将可配置介质接口模块106耦接至基部,例如图1中的基部105。衰减闩锁(例如,螺钉、螺栓、销等)114可以耦接至可配置介质接口模块106的壳体116并且可以促进图1中系统100的电力管理。在某些实施方式中,衰减闩锁114可以是在任何数量的位置之间可移动的(例如,可旋转的、纵向可移动的、横向可移动的、可插入的等)销。例如,衰减闩锁114可以在未闩锁位置与闩锁位置之间是可旋转的(例如、四分之一圈、半圈等)。可配置介质接口模块106可以包括电路系统118以控制可配置介质接口模块106的操作,如本文中进一步描述的。例如,电路系统118可以促进一个或更多个连接的外部设备与主机设备102之间的通信。附加地或替选地,电路系统118可以促进图1中的系统100的电力管理(例如,电力分配),如本文中进一步描述的。在某些实施方式中,衰减闩锁114的不同位置可以对应于电路系统118的不同的电路性质(例如,电阻、阻抗、电流、电压和/或任何其他合适的电子性质)。例如,衰减闩锁114在不同位置之间的移动可以改变电路系统118的电路性质并且可以导致可配置介质接口模块106的不同模式的操作。在一些实施方式中,可配置介质接口模块106可以包括多引脚连接器120以连接至主机设备,例如图1中的主机设备102,例如,多引脚连接器120可以连接至基部,例如图1中的基部105。壳体116可以容纳并保持任何数量的部件,例如可配置介质接口模块106的通信端口108、110,电路系统118和多引脚连接器120。
图3A、图3B和图3C示出了可配置介质接口模块106A、106B、106C的多个示例实施方式。图3A示出了可配置介质接口模块106A的第一示例实施方式。在示出的实施方式中,每个可配置介质接口模块106A、106B、106C包括对应的第一通信端口108A、108B、108C和对应的第二通信端口110A、110B、110C。在示出的实施方式中,第一通信端口108A和第二通信端口110A是以太网通信端口,例如注册插孔(RJ)通信端口、双绞线以太网通信端口等。例如,通信端口108A、108B可以接收8位置8触点连接器以将可配置介质接口模块106A连接至任何数量的外部设备。
在示出的实施方式中,可配置介质接口模块106A、106B包括紧固件(例如,螺钉、螺栓等)112A、112B以将可配置介质接口模块106A、106B耦接至基部,例如图1中的基部105。附加地或替选地,可配置介质接口模块106C可以包括对应的紧固件以耦接至基部,例如图1中的基部105。可配置介质接口模块106A、106B、106C还包括具有穿过其形成的对应的第一通信端口108A、108B、108C和对应的第二通信端口110A、110B、110C的对应的壳体116A、116B、116C。在示出的实施方式中,壳体116A、116B、116C由第一部分122A、122B、122C和第二部分124A、124B、124C形成。虽然壳体116A、116B、116C由两部分形成,但在一些实施方式中,壳体116A、116B、116C可以由任何数量的部分形成或者可以是单件。在某些实施方式中,第一部分122A、122B、122C和第二部分124A、124B、124C可以由紧固件(例如,螺钉、螺栓、互锁片等)耦接。在一些实施方式中,紧固件112A、112B可以被设置成通过壳体116A、116B、116C的部分并且壳体116A、116B、116C可以保持该紧固件。例如,壳体116A、116B、116C可以包括凸片,该凸片向外延伸并且具有接收和保持紧固件112A、112B的孔。
图3B示出了可配置介质接口模块106B的第二示例实施方式。第一通信端口108B和/或第二通信端口110B可以是小外形规格可插拔(SFP)通信端口并且可以将可配置介质接口模块106B耦接至任何数量的外部设备。图3C示出了可配置介质接口模块106C的第三示例实施方式。第一通信端口108C和/或第二通信端口110C可以是M12 D编码通信端口和/或M12 X编码通信端口并且可以将可配置介质接口模块106C耦接至任何数量的外部设备。在某些实施方式中,第一部分122C和第二部分124C可以由紧固件126C(例如,螺钉、螺栓、互锁片等)耦接。在示出的实施方式中,可配置介质接口模块106C包括衰减闩锁114C。衰减闩锁114C可以耦接至壳体116C。例如,凸片可以形成在壳体116C的表面上并且可以保持衰减闩锁114C。在一些实施方式中,可配置介质接口模块106C可以监测衰减闩锁114C的位置和/或取向。例如,可配置介质接口模块106C可以检测衰减闩锁114C的位置和/或取向并且可以基于检测到的位置和/或取向生成信号。衰减闩锁114C可以在闩锁位置与未闩锁位置之间是可移动的。在闩锁位置时,可配置介质接口模块106C可以生成和/或传输与提供电力的请求对应的信号。在未闩锁位置时,可配置介质接口模块106C可以生成和/或传输与切断电力的请求对应的信号。
虽然每个可配置介质接口模块106A、106B、106C包括相同的以太网通信端口对,但是可配置介质接口模块可以包括不同类型的以太网通信端口。例如,第一通信端口108可以是RJ通信端口、双绞线以太网通信端口、小外形规格可插拔通信端口、M12 D编码通信端口、M12 X编码通信端口或者任何其他合适的以太网通信端口中的任何一个,并且第二通信端口110可以是RJ通信端口、双绞线以太网通信端口、小外形规格可插拔通信端口、M12 D编码通信端口、M12 X编码通信端口或者任何其他合适的以太网通信端口中的任何一个。
考虑到前述内容,图4示出了图1中的包括主机设备102和可配置介质接口模块106的系统100的框图。主机设备102可以包括微控制器单元(MCU)132并且MCU 132可以控制可配置介质接口模块106的设置和配置。主机设备102可以包括一个或更多个通信接口134,例如以太网通信接口或其他网络通信接口。MCU 132可以生成和/或转换一个或更多个信号并且主机设备102可以经由一个或更多个通信接口134以通信协议传输和/或接收信号。例如,主机设备102可以以以太网通信协议向可配置介质接口模块106传输信号以及/或者从可配置介质接口模块106接收信号。主机设备102还可以包括电力供应装置136并且可以经由传输线148向可配置介质接口模块106供应电力。在一些实施方式中,传输线148可以位于与主机设备102和可配置介质接口模块106连接的基部中,例如图1中的基部105中。MCU 132可以通信地耦接至电力控制电路系统138以促进对可配置介质接口模块106的电力管理。在一些实施方式中,电力控制电路系统138可以包括一个或更多个电压调节器、一个或更多个负载开关、一个或更多个电力转换器、一个或更多个传感器以及任何其他合适的电力控制电路系统。
在某些实施方式中,MCU 132可以包括一个或更多个处理器和一个或更多个存储器。一个或更多个处理器可以包括一个或更多个通用微处理器、一个或更多个专用处理器、一个或更多个专用集成电路(ASIC)、一个或更多个现场可编程门阵列(FPGA)或他们的任何组合。附加地或替选地,一个或更多个存储器可以包括一个或更多个有形的、非暂态的、计算机可读介质,该计算机可读介质存储可由一个或更多个处理器执行的指令和/或要由一个或更多个处理器处理的数据。例如,一个或更多个存储器可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可重写非易失性存储器,例如闪存、硬盘驱动器、光盘等。
可配置介质接口模块106可以包括控制器140,或者其他合适的控制电路系统(例如,处理器),并且控制器140可以促进连接至通信端口108、110中的一个或更多个的一个或更多个外部设备与主机设备102之间的通信。通信端口108、110可以包括通信接口146A、146B以传输和/或接收来自一个或更多个外部设备的信号。例如,控制器140可以生成和/或转换一个或更多个信号并且可配置介质接口模块106可以经由通信接口146A、146B和对应的通信端口108、110以通信协议传输和/或接收信号。通信接口146A、146B可以以任何合适的通信协议例如以太网通信协议传输和/或接收信号。在某些实施方式中,控制器140可以包括一个或更多个处理器和一个或更多个存储器。一个或更多个处理器可以包括一个或更多个通用微处理器、一个或更多个专用处理器、一个或更多个专用集成电路(ASIC)、一个或更多个现场可编程门阵列(FPGA)或他们的任何组合。附加地或替选地,一个或更多个存储器可以包括一个或更多个有形的、非暂态的、计算机可读介质,该计算机可读介质存储可由一个或更多个处理器执行的指令和/或要由一个或更多个处理器处理的数据。例如,一个或更多个存储器可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可重写非易失性存储器,例如闪存、硬盘驱动器、光盘等。
可配置介质接口模块106还可以包括电力控制电路系统142以从传输线148接收电力并且促进对可配置介质接口模块106的电力管理。电力控制电路系统142可以包括一个或更多个负载开关、一个或更多个电力转换器、一个或更多个电力传输线等。系统100还可以包括任何数量的传输路径144A、144B、144C以促进主机设备102与可配置介质接口模块106之间的通信。第一传输路径144A可以是串行千兆位介质独立接口(SGMII)数据路径并且可以促进数据包(例如,以太网数据包)在主机设备102、可配置介质接口模块106与/或连接至可配置介质接口模块106的外部设备之间的传输。第一传输路径144A可以促进主机设备102与可配置介质接口模块106之间的自动协商和/或自动模式检测以建立通信链路。例如,主机设备102的MAC和可配置介质接口模块106的PHY可以选择共同的传输参数,例如速度、双工模式和任何其他合适的传输参数。第二传输路径144B可以是多点低电压差分信令(MLVDS)控制路径并且可以促进控制信号在主机设备102与可配置介质接口模块106之间的传输。第三传输路径144C可以是边带信号并且可以促进握手(例如,用于自动协商)在主机设备102与可配置介质接口模块106之间的传输。
可配置介质接口模块106可以生成和/或传输向可配置介质接口模块106供应电力的请求。例如,在可配置介质接口模块106连接至基部105时,控制器140可以生成与请求对应的信号以及/或者向主机设备102传输与请求对应的信号。在某些实施方式中,主机设备102可以接收该请求并且可以生成向可配置介质接口模块106供应电力的指令。例如,MCU132可以指示电力供应装置136和/或电力控制电路系统138向可配置介质接口模块106提供电力。在一些实施方式中,可配置介质接口模块106可以生成与请求对应的冗余信号以及/或者向主机设备102传输与请求对应的冗余信号。如果主机设备102接收到任一信号,MCU 132可以经由电力供应装置136和/或电力控制电路系统138向可配置介质接口模块106提供电力。
可配置介质接口模块106还可以促进电力管理。例如,控制器140可以经由传感器检测和/或监测衰减闩锁例如衰减闩锁114的位置和/或移动。控制器140可以基于检测到衰减闩锁114处于闩锁位置来生成指令以及/或者向电力控制电路系统142传输指令以执行上电序列。电力控制电路系统142可以接收该指令并且可以向可配置介质接口模块106的部件提供电力以促进可配置介质接口模块106与主机设备102之间的通信。例如,电力控制电路系统142可以向任何数量的电力传输线(例如,电力轨)供应电力。
在向可配置介质接口模块106提供电力后,MCU 132和控制器140可以执行操作以在主机设备102、可配置介质接口模块106与经由通信端口108、110连接至可配置介质接口模块106的一个或更多个外部设备之间建立通信会话。例如,外部设备可以经由通信端口108、110中的一个或两个连接至可配置介质接口模块106。控制器140可以生成请求以及/或者向外部设备传输请求以检索信息。例如,控制器140可以接收和/或检索与对于外部设备支持的通信协议有关的信息、通信配置信息(例如,介质访问控制(MAC)地址)以及任何其他合适的配置信息。附加地或替选地,控制器140可以接收和/或检索与可配置介质接口模块106的通信端口类型对应的另外的信息。例如,与通信端口108、110中的一个或更多个对应的产品代码可以存储在可配置介质接口模块106的存储器中。控制器140可以针对第一通信端口108、第二通信端口110或者两者确定对应的通信端口类型(例如,8P8C连接器、SFP、M12D编码、M12 X编码等)。附加地或替选地,产品代码还可以提供用于对可配置介质接口模块106进行认证的证明。例如,主机设备102可以接收产品代码并且可以基于数据库上、内部存储装置中等存储的数据对可配置介质接口模块106进行认证。主机设备102还可以确定用于可配置介质接口模块106的配置参数并且基于认证建立与可配置介质接口模块106的通信链路。
在某些实施方式中,可配置介质接口模块106(例如,控制器140)可以向主机设备102传输信息。例如,控制器140可以经由第二传输路径144B(例如,MLVDS传输路径)传输通信端口类型并且可以向主机设备102传输请求以配置可配置介质接口模块106。可配置介质接口模块106可以包括PHY部件以促进主机设备102的MAC与耦接至通信端口108、110中的一个或更多个的介质(例如,光纤电缆、铜电缆等)之间的连接。主机设备102可以基于接收到的信息配置PHY。例如,主机设备102可以配置PHY以促进经由一个或更多个通信端口108、110的通信。在某些实施方式中,主机设备102可以基于该信息确定通信端口108、110中的每一个的通信端口类型。因此,主机设备102可以配置支持通信端口108、110的通信端口类型的PHY部件并且促进主机设备102与可配置介质接口模块106之间的通信。在一些实施方式中,主机设备102可以生成配置PHY的指令以及/或者经由第三传输路径144C传输配置PHY的指令。
附加地或替选地,主机设备102可以存储接收到的信息。在某些实施方式中,主机设备102可以周期性地生成和/或传输对于来自可配置介质接口模块106的更新信息的请求。主机设备102可以接收和/或检索更新信息并且可以确定更新信息是否与用于可配置介质接口模块106的存储信息匹配。例如,主机设备102可以确定更新信息与存储信息不匹配。因此,MCU 132可以生成以及/或者可以传输对可配置介质接口模块106进行复位的信号。附加地或替选地,如果没有响应于请求返回信息,则MCU132可以生成以及/或者可以传输对可配置介质接口模块106进行复位的信号。
考虑到前述内容,图5示出了用于配置可配置介质接口模块106的过程150的流程图。尽管对过程150的以下描述将被讨论为由主机设备120的MCU 132执行过程150,但是应当注意,可以控制主机设备102的操作的任何合适的计算部件都可以执行过程150。另外,尽管以特定的顺序描述过程150,但是应当注意,可以以任何合适的顺序执行过程150。
在块152处,MCU 132可以接收向可配置介质接口模块106供应电力的请求。例如,MCU 132可以检测来自可配置介质接口模块106的与可配置介质接口模块106至图1中的基部105的连接对应的一个或更多个信号。在一些实施方式中,MCU 132可以检测在引脚或端口处的物理闩锁或连接改变,其中可配置介质接口模块106、衰减闩锁114、多引脚连接器120或可配置介质接口模块106的其他物理部件连接至基部105。例如,多引脚连接器120可以连接至基部105上的对应端口并且MCU 132可以检测至可配置介质接口模块106的连接。
在块154处,MCU 132可以响应于检测请求向可配置介质接口模块106供应电力。也就是说,MCU 132可以向电力控制电路系统138或向一个或更多个开关设备(例如,接触器、继电器、MOSFET、交换机)发送命令以经由传输线148将电力连接至可配置介质接口模块106。
在块156处,MCU 132可以从可配置介质接口模块106接收与可配置介质接口模块106相关联的数据和/或信息。例如,MCU 132可以接收与可配置介质接口模块106的通信端口108、110相关联的信息。在某些实施方式中,MCU 132可以接收与用于通信端口108、110的通信端口类型对应的产品代码。MCU 132可以基于产品代码确定通信端口类型。
在块158处,MCU 132可以基于产品代码(例如,基于通信端口类型)生成PHY配置。例如,MCU 132可以基于8P8C通信端口类型、SFP通信端口类型、M12 D编码通信端口类型、M12 X编码通信端口类型或他们的任何组合生成PHY配置。在块160处,MCU 132可以向可配置介质接口模块106发送PHY配置。在块162处,MCU 132可以经由通信端口108、110在主机设备102、可配置介质接口模块106与/或连接至可配置介质接口模块106的一个或更多个外部设备之间建立通信会话。
考虑到前述内容,图6示出了用于设置可配置介质接口模块106的过程170的流程图。尽管对过程170的以下描述将被讨论为由可配置介质接口模块106的控制器140执行过程170,但是应当注意,能够控制可配置介质接口模块106的操作的任何合适的计算部件都可以执行过程170。另外,尽管以特定的顺序描述过程170,但是应当注意,可以以任何合适的顺序执行过程170。
在块172处,控制器140可以在连接至基部105后经由基部105接收电力。在一些实施方式中,可以基于由主机设备102执行的操作接收电力,如上面参照图5所描述的。
在接收电力并初始化后,在块174处,控制器140可以检测衰减闩锁114的位置。例如,控制器140可以检测到衰减闩锁处于特定的(例如,四分之一圈)闩锁位置。衰减闩锁114的每个位置可以对应于不同的电力供应请求。也就是说,可配置介质接口模块106可以包括向可配置介质接口模块106的不同部件、可配置介质接口模块106的不同端口、可配置介质接口模块106的不同部分等分配电力(例如,电压、电流)的各种电力轨。响应于检测到衰减闩锁114处于第一闩锁位置(例如,四分之一圈),控制器140可以向与第一闩锁位置对应的可配置介质接口模块106的一个或更多个轨供应电力(块176)。例如,控制器140可以生成指令并且可以向电力控制电路系统142传输指令以向与第一闩锁位置对应的一个或更多个轨提供电力。因此,可以向可配置介质接口模块106的对应部件供应电力。
在块178处,控制器140可以接收与连接至通信端口108、110中的一个或更多个的一个或更多个外部设备相关联的设备信息。在某些实施方式中,控制器140经由通信端口108、110可以检索以及/或者可以接收与外部设备相关联的产品代码或其他识别信息。附加地或替选地,控制器140可以接收以及/或者可以检索与可配置介质接口模块106相关联的存储的产品代码。
在块180处,控制器140可以进行接收以及/或者可以基于接收到的信息确定连接至可配置介质接口模块106的设备的类型。例如,控制器140可以基于接收到的产品代码确定设备的类型。在块182处,控制器140可以向主机设备102传输设备信息。例如,控制器140可以向主机设备102的MCU 132传输设备信息。在块184处,控制器140可以从主机设备102的MCU 132接收配置信息。例如,控制器140可以接收PHY配置信息并且可以基于该信息配置PHY以经由可配置介质接口模块106促进外部设备与主机设备102之间的通信。在块186处,控制器140可以在主机设备102、可配置介质接口模块106与/或外部设备之间建立通信会话。
附加地或替选地,控制器140可以检测到衰减闩锁处于未闩锁位置。因此,控制器140可以指示电力控制电路系统(例如,经由开关)移除对可配置介质接口模块106的一个或更多个轨的电力。因此,控制器140可以移除对可配置介质接口模块106的一个或更多个部件的电力。可配置介质接口模块106然后可以从基部105移除(例如,拔出),同时限制部件由于电力移除而中断的可能性。MCU 132还可以接收指示可配置介质接口模块106已经从基部105移除的一个或更多个信号,并且MCU 132可以指示电力控制电路系统138从可配置介质接口模块106关闭或断开电力。因此,系统100可以促进用于可配置介质接口模块的高效的电力管理。
本公开内容包括用于工业自动化系统中的通信的可配置介质接口模块。可配置介质接口模块可以包括与主机设备中的对应的MAC部件分离的可配置PHY部件。可配置介质接口模块可以促进高效的电力管理并且经由一个或更多个通信端口在主机设备与外部设备之间建立通信会话。所公开技术的技术效果包括提供可互换的通信模块以允许热交换和/或热插拔以及高效的电力管理。
虽然在本文中仅说明和描述了本公开内容的某些特征,但是本领域技术人员将想到许多修改和改变。因此,要理解,所附权利要求旨在覆盖落入本公开内容的真实精神内的所有这样的修改和改变。本文中呈现的和要求保护的技术被参考并且被应用于物质对象和实际性质的具体示例,这明确改进了本技术领域,并且因此不是抽象的、无形的或纯理论的。此外,如果本说明书末尾所附的任何权利要求包含一个或更多个被指定为“用于[执行][功能]……的装置”或“用于[执行][功能]……的步骤”的元件,则旨在将根据35U.S.C.§112(f)来解释这样的元件。然而,对于包含以任何其他方式指定的元件的任何权利要求,旨在将不根据35U.S.C.§112(f)来解释这样的元件。
Claims (20)
1.一种系统,包括:
基部;
主机设备,其被配置成耦接至所述基部;以及
介质接口模块,其被配置成耦接至所述基部,其中,所述介质接口模块被配置成:
经由所述基部从所述主机设备接收电力;
检测衰减闩锁的位置;
基于所述位置向所述介质接口模块的一个或更多个部件供应所述电力;
将与耦接至所述介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息传输至所述主机设备,其中,所述主机设备被配置成基于所述设备信息在所述介质接口模块与所述主机设备之间配置一个或更多个网络连接;以及
在由所述主机设备配置所述一个或更多个网络连接后,经由所述一个或更多个通信端口促进所述一个或更多个设备与所述主机设备之间的一个或更多个通信会话。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或更多个网络连接对应于所述介质接口模块的PHY。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述主机设备被配置成响应于所述介质接口模块耦接至所述基部而提供所述电力。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或更多个通信端口中的第一通信端口对应于小外形规格可插拔(SFP)通信端口。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述一个或更多个通信端口中的第二通信端口对应于8位置8触点通信端口、第二小外形规格可插拔通信端口、M12D编码通信端口或M12X编码通信端口。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述设备信息包括所述介质接口模块的存储器中存储的产品代码。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或更多个通信端口中的第一通信端口对应于8位置8触点(8P8C)通信端口。
8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述一个或更多个通信端口中的第二通信端口对应于第二8位置8触点通信端口、小外形规格可插拔(SFP)通信端口、M12D编码通信端口或M12X编码通信端口。
9.一种方法,包括:
经由基部将电力传输至介质接口模块;
接收与耦接至所述介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息;
基于所述设备信息在所述介质接口模块与所述主机设备之间配置一个或更多个网络连接;以及
在配置所述一个或更多个网络连接后,经由所述一个或更多个通信端口在所述一个或更多个设备与所述主机设备之间建立一个或更多个通信会话。
10.根据权利要求9所述的方法,包括接收与所述介质接口模块耦接至所述基部对应的信号。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,将电力传输至所述介质接口模块是基于接收所述信号。
12.根据权利要求9所述的方法,其中,所述设备信息包括所述介质接口模块的存储器中存储的产品代码。
13.根据权利要求9所述的方法,其中,所述一个或更多个通信端口中的第一通信端口对应于8位置8触点8P8C通信端口。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述一个或更多个通信端口中的第二通信端口对应于第二8P8C通信端口、小外形规格可插拔(SFP)通信端口、M12D编码通信端口或M12X编码通信端口。
15.一种包括指令的非暂态计算机可读介质,在由处理器执行所述指令时,所述指令被配置成使所述处理器执行动作,所述动作包括:
从主机设备接收电力;
检测衰减闩锁的位置;
基于所述位置向介质接口模块的一个或更多个部件供应所述电力;
将与耦接至所述介质接口模块的一个或更多个通信端口的一个或更多个设备相关联的设备信息传输至所述主机设备,其中,所述主机设备被配置成基于所述设备信息在所述介质接口模块与所述主机设备之间配置一个或更多个网络连接;以及
在由所述主机设备配置所述一个或更多个网络连接后,经由所述一个或更多个通信端口促进所述一个或更多个设备与所述主机设备之间的一个或更多个通信会话。
16.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述一个或更多个网络连接对应于所述介质接口模块的PHY。
17.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述主机设备被配置成响应于所述介质接口模块耦接至基部而提供所述电力。
18.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述一个或更多个通信端口中的第一通信端口对应于小外形规格可插拔(SFP)通信端口。
19.根据权利要求18所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述一个或更多个通信端口中的第二通信端口对应于8位置8触点通信端口、第二小外形规格可插拔通信端口、M12D编码通信端口或M12X编码通信端口。
20.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述设备信息包括所述介质接口模块的存储器中存储的产品代码。
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