CN201499020U - 一种自适应现场总线重构系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自适应现场总线重构系统，计算机主机的输出端及输入端分别与备份机的输入端及输出端之间采用双通道相互连接，计算机主机与备份机的外连端口通过双路现场总线通讯通道连接有若干从站。由此提高系统运行的可靠性，让计算机主机和备份机之间实现了双通道进行监听，随时监控计算机主机和备份机之间的工作状态并进行最佳的职能转换。

Description

一种自适应现场总线重构系统

技术领域

本实用新型涉及一种重构系统，尤其涉及一种自适应现场总线重构系统。

背景技术

目前我国很多供配电系统的生产运行管理模式仍然采用传统的人工现场巡视和记录的方式，但部分地方已开始采用现场总线通讯技术实现供配电设备的远程集中运行管理，目的是提高供电系统运行的可靠性和经济性，以期提高整个运行管理水平，但是目前通讯系统的可靠性却给该技术的推广应用带来严重问题。

当后台计算机系统发生软件或硬件故障时，整个系统的数据采集和实时运行管理将处于中断状态。所以，在设立自动化管理系统的同时，许多用户，同样保留了不采用自动化管理系统时的机构和人员配置，将自动化管理系统作为辅助管理工具，这样就远远未达到设立自动化管理系统的目的——“提高系统运行的可靠性”和“提高系统运行的经济性”。

当现场某个或部分智能终端设备通讯接口损坏或通讯线路发生断裂时时，这些设备的运行参数和状态信息同样无法在后台计算机系统获得，导致对这部分设备的运行管理处于中断状态。

提高供配电系统管理水平已经成为我国电力系统进一步发展的必然要求。一种稳定、可靠的现场总线通讯系统将成为供配电系统的自动化管理必然选择。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种自适应现场总线重构系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种自适应现场总线重构系统，包括有计算机主机，其中：它还包括有备份机、从站，计算机主机的输出端及输入端分别与备份机的输入端及输出端之间采用双通道相互连接，计算机主机与备份机的外连端口通过双路现场总线通讯通道连接有若干从站。

上述的一种自适应现场总线重构系统，其中：所述的双通道包括串口通道和以太网口通道，计算机主机输出端及输入端通过串口通道与备份机的输入端及输出端连接；同时，计算机主机输出端及输入端通过以太网口通道与备份机的输入端及输出端连接。

进一步地，上述的一种自适应现场总线重构系统，其中：所述的双路现场总线通讯通道包括主通讯通道和备用通讯通道，计算机主机的外连端口同时连接有主通讯通道和备用通讯通道的输入端，主通讯通道和备用通讯通道的输出端连入从站。

再进一步地，上述的一种自适应现场总线重构系统，其中：所述的从站为若干智能设备，各智能设备通过统一的通讯接口接入计算机主机与备份机，智能设备之间通讯连接采用总线型网络结构，串行通讯方式。

更进一步地，上述的一种自适应现场总线重构系统，其中：所述的智能设备包括有传感器件、处理器件、执行器件、人机界面、通讯接口，传感器件的输出端连入处理器件的输入端，处理器件的输出端连入执行器件输入端，执行器件的输出端连接通讯接口，人机界面的输出端亦连入处理器件的输入端。

本实用新型技术的优点在于：提高系统运行的可靠性，让计算机主机和备份机之间实现了双通道进行监听，随时监控计算机主机和备份机之间的工作状态并进行最佳的职能转换。同时，依赖于双路现场总线通讯接口，第一时间上确保了数据通讯的畅通和稳定性。更为重要的是，上述的职能转换、通讯接口之间的切换均无需人工干预，实现了自动化管理。由此可见，本实用新型为本领域的技术进步拓展了空间，实施效果好。

附图说明

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。这些附图当中，

图1是本自适应现场总线重构系统的连接示意图；

图2是双机热备的流程示意图。

图中各附图标记的含义如下：

1计算机主机    2备份机

3串口通道      4以太网口通道

5智能设备      6主通讯通道

7备用通讯通道

具体实施方式

如图1、图2所示的一种自适应现场总线重构系统，包括有计算机主机1，其特别之处在于：它还包括有备份机2、从站，计算机主机1的输出端及输入端分别与备份机2的输入端及输出端之间采用双通道相互连接，计算机主机1与备份机2的外连端口通过双路现场总线通讯通道连接有若干从站。

具体来说，所述的双通道包括串口通道3和以太网口通道4，计算机主机1输出端及输入端通过串口通道3与备份机2的输入端及输出端连接；同时，计算机主机1输出端及输入端通过以太网口通道4与备份机2的输入端及输出端连接。

就本实用新型一较佳的实施例来看，所述的双路现场总线通讯通道包括主通讯通道6和备用通讯通道7，计算机主机1的外连端口同时连接有主通讯通道6和备用通讯通道7的输入端，主通讯通道6和备用通讯通道7的输出端连入从站。同时，为了让从站能够时间较佳的工作状态，从站为智能设备5，各智能设备5通过统一的通讯接口接入计算机主机1与备份机2，智能设备之间通讯连接采用总线型网络结构，串行通讯方式。

在进一步来看，所述的智能设备5包括有传感器件、处理器件、执行器件、人机界面、通讯接口，传感器件的输出端连入处理器件的输入端，处理器件的输出端连入执行器件输入端，执行器件的输出端连接通讯接口，人机界面的输出端亦连入处理器件的输入端。

在实际使用中，由于计算机主机1和备份机2之间采用了双通道进行监听，所以任何一个通道发生故障时都不会导致备份机2对计算机主机1工作状态的错误判断。这样就解决了以往只通过以太网口进行监听时，如果以太网络发生故障，备份机2就误认为计算机主机1故障从而进行计算机主机1工作接管，计算机主机1和备份机2将同时访问同一台智能设备5，导致发生通讯故障的问题。

并且，由于智能设备5采用了双路现场总线通讯接口，相应每台后台计算机系统都配置了双路主站通讯接口。主通讯通道6发生故障时，主站将自动转向备用通讯通道7与从站进行通讯，同时主站发出报警信息，反之亦然。这样就解决了以往只采用单通讯结构时，如果通讯接口或通讯电缆发生故障时从站与主站的通讯就会中断的问题。

再进一步来具体说明：当计算机主机1启动进入工作状态后，通过双通道同时监听检测备份机2是否进入备份状态，若备份机2仍未进入备份状态，计算机主机1将继续监听备份机2状态；若备份机2已进入备份状，计算机主机1将通过以太网接口向备份机2同步数据，同时备份机2也将通过双通道同时监听检测计算机主机1工作状态。

一旦备份机2确认检测不到计算机主机1时，认为计算机主机1已发生故障，备份机2将自动接管计算机主机1全部工作，同时不断检测计算机主机1是否恢复到工作状态。

并且结合图2来看，当备份机2检测到计算机主机1恢复工作时，则会判断双机热备的模式。若为互备模式，则备份机2将继续处于工作机状态，同时将通过以太网接口实现与计算机主机1的数据同步；若为主从模式，计算机主机1将恢复接管备份机2的当前工作进入工作状态，备份机2将进入备份状态，同时继续通过双通道同时监听计算机主机1工作状态，计算机主机1将通过以太网接口实现和备份机2的数据同步。

同时，为了更好地实现双现场总线冗余技，计算机主机1、备份机2与从站间建立了两条通讯通道，即主通讯通道6与备用通讯通道7，正常情况下主站与从站之间的数据传输在主通讯通道6上进行。当主站无法通过主通讯通道6完成与从站的通讯时，将尝试从备用通讯通道7上完成与从站的通讯，若从备用通讯通道7上建立通讯成功，主站将继续完成与该从站的通讯，但同时系统也报出“主通讯通道故障”的警示信息；如过通讯仍然无法建立，系统将报出“**站通讯故障”的警示信息。

通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本实用新型后，提高系统运行的可靠性，让计算机主机1和备份机2之间实现了双通道进行监听，随时监控计算机主机1和备份机2之间的工作状态并进行最佳的职能转换。同时，依赖于双路现场总线通讯接口，第一时间上确保了数据通讯的畅通和稳定性。更为重要的是，上述的职能转换、通讯接口之间的切换均无需人工干预，实现了自动化管理。

Claims (5)

1.一种自适应现场总线重构系统，包括有计算机主机，其特征在于：它还包括有备份机、从站，计算机主机的输出端及输入端分别与备份机的输入端及输出端之间采用双通道相互连接，计算机主机与备份机的外连端口通过双路现场总线通讯通道连接有若干从站。

2.根据权利要求1所述的一种自适应现场总线重构系统，其特征在于：所述的双通道包括串口通道和以太网口通道，计算机主机输出端及输入端通过串口通道与备份机的输入端及输出端连接；同时，计算机主机输出端及输入端通过以太网口通道与备份机的输入端及输出端连接。

3.根据权利要求1所述的一种自适应现场总线重构系统，其特征在于：所述的双路现场总线通讯通道包括主通讯通道和备用通讯通道，计算机主机的外连端口同时连接有主通讯通道和备用通讯通道的输入端，主通讯通道和备用通讯通道的输出端连入从站。

4.根据权利要求1所述的一种自适应现场总线重构系统，其特征在于：所述的从站为若干智能设备，各智能设备通过统一的通讯接口接入计算机主机与备份机，智能设备之间通讯连接采用总线型网络结构，串行通讯方式。

5.根据权利要求4所述的一种自适应现场总线重构系统，其特征在于：所述的智能设备包括有传感器件、处理器件、执行器件、人机界面、通讯接口，传感器件的输出端连入处理器件的输入端，处理器件的输出端连入执行器件输入端，执行器件的输出端连接通讯接口，人机界面的输出端亦连入处理器件的输入端。

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