本發(fā)明涉及配電自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端的通訊裝置。

背景技術(shù)：

配電自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)通常需要將眾多的通訊端進(jìn)行組網(wǎng)，才能對(duì)各通訊端的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，并匯報(bào)至主站?，F(xiàn)有的配電現(xiàn)場(chǎng)，在組網(wǎng)時(shí)，通常需要將各個(gè)通訊端按照其對(duì)應(yīng)在通訊網(wǎng)絡(luò)中所處的通訊裝置的位置和層次關(guān)系來(lái)單獨(dú)地對(duì)每個(gè)通訊裝置進(jìn)行主從配置。

例如，有某配電現(xiàn)場(chǎng)，需要采集或控制遙信點(diǎn)25個(gè)，遙測(cè)點(diǎn)25個(gè)和遙控點(diǎn)25個(gè)。而我司設(shè)計(jì)的終端因?yàn)橘Y源有限，每套終端最多只能同時(shí)采集或控制遙信點(diǎn)10個(gè)，遙測(cè)點(diǎn)10個(gè)，遙控點(diǎn)10個(gè)(不同廠家設(shè)計(jì)不同，或許有的廠家可以三遙數(shù)量各15個(gè)，也許是5個(gè))。這時(shí)候，出于對(duì)實(shí)際情況考慮，我司結(jié)合自身的資源情況，必須要給這個(gè)現(xiàn)場(chǎng)配置至少3臺(tái)終端。而對(duì)于招測(cè)這個(gè)配電現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的主站來(lái)說(shuō)，他并不關(guān)心具體掛接了幾套終端，主站始終只和一套終端進(jìn)行通訊，并希望這一套終端即完成所有數(shù)據(jù)的上報(bào)和采集。和主站這套通訊的終端就叫主機(jī)，其余兩臺(tái)就是從機(jī)。也就是說(shuō)，這個(gè)配電現(xiàn)場(chǎng)中，主站直接與主機(jī)進(jìn)行通訊，而主機(jī)在負(fù)責(zé)將自身所連接的三遙點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與控制的同時(shí)，還需要與另外兩個(gè)從機(jī)進(jìn)行通訊。另外兩個(gè)從機(jī)通過(guò)主機(jī)接受主站的指令并傳輸自身所連接的三遙點(diǎn)的數(shù)據(jù)。因此，在組網(wǎng)配置時(shí)，這個(gè)配電現(xiàn)場(chǎng)中需要將一個(gè)終端設(shè)置為主機(jī)直接與主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，另外的兩個(gè)終端分別設(shè)置為從機(jī)，兩個(gè)從機(jī)同時(shí)連接主機(jī)，通過(guò)主機(jī)實(shí)現(xiàn)與主站之間的數(shù)據(jù)交互。因此，需要分別對(duì)這三個(gè)終端進(jìn)行主從配置才能實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的監(jiān)控。

當(dāng)遇到更大規(guī)模的配電現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，由于各個(gè)終端的接口數(shù)量有限，某些終端只能依靠上一級(jí)(甚至多級(jí))終端來(lái)將自身收集的數(shù)據(jù)逐級(jí)向上傳輸，直至最終由主站接收。也就是說(shuō)，大規(guī)模的配電現(xiàn)場(chǎng)中各終端(也就是網(wǎng)絡(luò)中對(duì)應(yīng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，各個(gè)通訊裝置)之間需要通過(guò)多層級(jí)的組網(wǎng)連接關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)監(jiān)控。多層級(jí)的配電網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的層次與連接關(guān)系必然存在區(qū)別。因此，在組網(wǎng)時(shí)就需要單獨(dú)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行主從配置，大規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)中，組網(wǎng)配置的工作量也會(huì)大大增加。

更進(jìn)一步，由于配電網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)終端其內(nèi)部端口的順序都是固定的，在對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控時(shí)，即使主站只需要某些終端的某些端口的數(shù)據(jù)，但在接收數(shù)據(jù)時(shí)，主站也還是必須接收整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)逐級(jí)匯報(bào)上來(lái)的全部數(shù)據(jù)。而且由于端口順序固定，主站在接收到全部數(shù)據(jù)之后還必須根據(jù)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和重新排序才能加以利用。這種由主站統(tǒng)一收集并處理數(shù)據(jù)的方式，一方面會(huì)使得大量無(wú)用的數(shù)據(jù)占據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)中的大量通信資源，而且也增加了主站處理數(shù)據(jù)時(shí)的計(jì)算量，效率很低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端的通訊裝置。

首先，為實(shí)現(xiàn)上述目的，提出一種應(yīng)用于智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端的通訊裝置，包括一個(gè)對(duì)上接口以及至少一個(gè)對(duì)下接口，通訊裝置通過(guò)對(duì)上接口與上一級(jí)通訊裝置或主站連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；通訊裝置通過(guò)對(duì)下接口與下一級(jí)通訊裝置連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，其特征在于，所述通訊裝置還包括節(jié)點(diǎn)寄存器和至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，

所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)本通訊裝置或本通訊裝置的對(duì)下接口所獲取的數(shù)據(jù)；

所述節(jié)點(diǎn)寄存器用于存儲(chǔ)所述本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)；

所述對(duì)上接口，通過(guò)從規(guī)約，向所述上一級(jí)通訊裝置或主站上傳本通訊裝置節(jié)點(diǎn)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)；所述對(duì)上接口，還通過(guò)主規(guī)約，接收所述上一級(jí)通訊裝置或主站發(fā)出的指令；

所述通訊裝置在接收所述指令后，根據(jù)指令，向本通訊裝置內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元要求數(shù)據(jù)，

所述對(duì)下接口，通過(guò)從規(guī)約，接收所述下一級(jí)通訊裝置上傳的數(shù)據(jù)；所述對(duì)下接口還在所述指令要求所述下一級(jí)通訊裝置的數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)主規(guī)約，向?qū)?yīng)的下一級(jí)通訊裝置內(nèi)的節(jié)點(diǎn)寄存器要求數(shù)據(jù)。

并列的，本發(fā)明還提供另一種配電網(wǎng)絡(luò)通訊裝置。該裝置與前一種配電網(wǎng)絡(luò)通訊裝置相比，區(qū)別在于，這種通訊裝置在節(jié)點(diǎn)寄存器中設(shè)置索引信息寄存器，通過(guò)索引信息寄存器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)的索引信息，上傳索引信息所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。

具體而言，該裝置包括一個(gè)對(duì)上接口以及至少一個(gè)對(duì)下接口，通訊裝置通過(guò)對(duì)上接口與上一級(jí)通訊裝置或主站連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；通訊裝置通過(guò)對(duì)下接口與下一級(jí)通訊裝置連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，其特征在于，所述通訊裝置還包括索引信息寄存器、節(jié)點(diǎn)寄存器和至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，

所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)本通訊裝置或本通訊裝置的對(duì)下接口所獲取的數(shù)據(jù)；

所述索引信息寄存器用于存儲(chǔ)所述本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的索引信息；

所述節(jié)點(diǎn)寄存器用于存儲(chǔ)所述索引信息寄存器；

所述對(duì)上接口，通過(guò)從規(guī)約，向所述上一級(jí)通訊裝置或主站上傳本通訊裝置的索引信息寄存器中存儲(chǔ)的索引信息所指向的數(shù)據(jù)；所述對(duì)上接口還通過(guò)主規(guī)約，接收所述上一級(jí)通訊裝置或主站發(fā)出的指令；

所述通訊裝置在接收所述指令后，根據(jù)指令，向本通訊裝置內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元要求數(shù)據(jù)，

所述對(duì)下接口，通過(guò)從規(guī)約，接收所述下一級(jí)通訊裝置上傳的數(shù)據(jù)；所述對(duì)下接口還在所述指令要求下一級(jí)通訊裝置的數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)主規(guī)約，向?qū)?yīng)的下一級(jí)通訊裝置內(nèi)的節(jié)點(diǎn)寄存器要求數(shù)據(jù)。

由于通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器，作為一個(gè)存儲(chǔ)裝置，實(shí)際上對(duì)其內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并不敏感。因而，實(shí)際上，節(jié)點(diǎn)寄存器內(nèi)不僅可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，也可以同時(shí)存儲(chǔ)索引信息寄存器，或者同時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和索引信息寄存器。因而，上述兩種配電網(wǎng)絡(luò)通訊裝置還可以相互結(jié)合。即，在前一種配電網(wǎng)絡(luò)通訊裝置中的節(jié)點(diǎn)寄存器中還包括索引信息寄存器：所述索引信息寄存器用于存儲(chǔ)本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的索引信息；所述對(duì)上接口還通過(guò)從規(guī)約，向所述上一級(jí)通訊裝置或主站上傳所述索引信息寄存器中的索引信息所指向的數(shù)據(jù)。

并列的，也可以在第二種配電網(wǎng)絡(luò)通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器中還存儲(chǔ)本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)，使所述對(duì)上接口在上傳索引信息所指向的數(shù)據(jù)的同時(shí)，還通過(guò)從規(guī)約，直接向所述上一級(jí)通訊裝置或主站上傳節(jié)點(diǎn)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，為了能夠在通訊裝置中直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和排序，本發(fā)明所述的幾種通訊裝置中，均要求節(jié)點(diǎn)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)按照所述主站的點(diǎn)號(hào)要求排列。以往的配電網(wǎng)絡(luò)基本上不改變通訊裝置的點(diǎn)號(hào)排列，因?yàn)橥ㄓ嵮b置內(nèi)點(diǎn)號(hào)的排列已經(jīng)被程序?qū)懰懒?，改不了，只能修改主站的。這使得當(dāng)主站連接多臺(tái)設(shè)備的時(shí)候，由于不同的通訊裝置內(nèi)部點(diǎn)號(hào)不同，造成數(shù)據(jù)的混亂。本發(fā)明中，通過(guò)主站的指令逐級(jí)將點(diǎn)號(hào)要求下達(dá)至各個(gè)通訊裝置，無(wú)需對(duì)主站進(jìn)行修改，直接通過(guò)終端修改上傳的數(shù)據(jù)的順序和種類(lèi)。這樣保證主站對(duì)所有通訊裝置的點(diǎn)號(hào)都能夠一致。這也是本發(fā)明所述配電網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。

當(dāng)然，在上述并列的通訊裝置方案中，所述索引信息寄存器中存儲(chǔ)的索引信息也可以按照所述主站的點(diǎn)號(hào)要求排列，以滿足主站對(duì)數(shù)據(jù)的要求。

本發(fā)明所提供的通訊裝置中，所述從規(guī)約包括101從規(guī)約、104從規(guī)約、62056從規(guī)約、modebus從規(guī)約和698.45從規(guī)約；所述主規(guī)約依次對(duì)應(yīng)為101主規(guī)約、104主規(guī)約、62056主規(guī)約、modebus主規(guī)約和698.45主規(guī)約；選擇所述從規(guī)約時(shí)需對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的主規(guī)約。即，在直接連接的一對(duì)接口之間，必須同時(shí)適用101從規(guī)約和101主規(guī)約，或者同時(shí)適用104從規(guī)約和104主規(guī)約，等等。接口在規(guī)約的選擇上有相當(dāng)大的自由度，但必須保證直接連接的兩個(gè)接口之間所用的規(guī)約能夠匹配，這樣才能夠完成數(shù)據(jù)的有效傳輸。

這里的主規(guī)約指主動(dòng)發(fā)起方所配置的規(guī)約，也稱(chēng)客戶機(jī)規(guī)約。向下一級(jí)進(jìn)行通訊時(shí)，上一級(jí)通訊裝置所設(shè)置的規(guī)約就是主規(guī)約，其所連接的下一級(jí)通訊裝置設(shè)置的規(guī)約就是從規(guī)約。規(guī)約一般需要配套使用，有的廠家將從規(guī)約和主規(guī)約分別命名為服務(wù)器規(guī)約和客戶機(jī)規(guī)約。

本發(fā)明通訊裝置中，所述對(duì)上接口和對(duì)下接口為以太網(wǎng)接口，串口，CAN口、GPRS接口、紅外端口、WiFi端中的一種或幾種。

本發(fā)明中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)括三遙點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)，即遙信點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)、遙控點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)、遙脈點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)。三遙點(diǎn)表示存放于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、節(jié)點(diǎn)寄存器中的數(shù)據(jù)。

采用本發(fā)明所述的通訊裝置，組網(wǎng)使用中僅需對(duì)通訊裝置進(jìn)行主從規(guī)約的配置，在采用索引信息寄存器時(shí)，同步對(duì)通訊裝置的索引信息寄存器信息(索引信息)進(jìn)行配置即可。簡(jiǎn)化了對(duì)配電通訊網(wǎng)絡(luò)中各裝置的配置。

有益效果

針對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)中需要根據(jù)每個(gè)通訊裝置在配電網(wǎng)絡(luò)中的位置和層次關(guān)系而分別單獨(dú)進(jìn)行配置的問(wèn)題，本發(fā)明在通訊裝置中引入節(jié)點(diǎn)寄存器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)，由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元保存通訊裝置采集或匯集的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的索引信息匯集至節(jié)點(diǎn)寄存器，統(tǒng)一將節(jié)點(diǎn)寄存器中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳。每個(gè)通訊裝置，在上傳信息時(shí)，將自身視為節(jié)點(diǎn)寄存器，各通訊裝置根據(jù)預(yù)先約定的順序整合其下所有通訊裝置中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)以及索引信息寄存器的索引信息，由節(jié)點(diǎn)寄存器打包上傳；在向下傳遞信息時(shí)，所有通訊裝置將其下一層通訊裝置都被視作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，每一通訊裝置都會(huì)根據(jù)預(yù)先規(guī)定的順序讀取針對(duì)其自身的指令，并把相應(yīng)的指令下傳至其下層的通訊裝置。由于節(jié)點(diǎn)寄存器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的引入，對(duì)于每個(gè)通訊裝置(即配電網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn))來(lái)說(shuō)，所有通訊裝置在上傳數(shù)據(jù)時(shí)都只需要在針對(duì)其內(nèi)節(jié)點(diǎn)寄存器進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取與傳送，所有通訊裝置在對(duì)下響應(yīng)指令時(shí)都只需要根據(jù)其內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的信息響應(yīng)對(duì)應(yīng)的指令，兩個(gè)方向上信息的傳遞都不需要再去考慮通訊裝置自己在配電網(wǎng)絡(luò)中的位置和層次，只要將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)按照節(jié)點(diǎn)寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的要求直接通過(guò)主規(guī)約或從規(guī)約進(jìn)行傳輸即可。因而，本發(fā)明簡(jiǎn)化了配電網(wǎng)絡(luò)中對(duì)每個(gè)通訊裝置的配置工作。

而且，由于本發(fā)明所提供的通訊裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，在配電網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的過(guò)程中不再需要將通訊裝置按照其在網(wǎng)絡(luò)中的連接關(guān)系區(qū)分層次，增加了通訊裝置組網(wǎng)的靈活性，可以適用于各種復(fù)雜的配電自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)。同時(shí)，通訊裝置內(nèi)部和通訊裝置之間的邏輯結(jié)構(gòu)也因?yàn)楣?jié)點(diǎn)寄存器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的引入而得到了簡(jiǎn)化。因此也同時(shí)可以方便地對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)的規(guī)模進(jìn)行拓展，可以方便地在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置更多的三遙點(diǎn)。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還在對(duì)上通訊狀態(tài)下的節(jié)點(diǎn)寄存器中引入了索引信息寄存器，通過(guò)索引信息寄存器跟蹤下級(jí)通訊裝置對(duì)應(yīng)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)，即在節(jié)點(diǎn)寄存器中保存對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的索引信息，并通過(guò)該索引信息找到對(duì)應(yīng)下級(jí)通訊裝置的數(shù)據(jù)。通過(guò)索引信息寄存器，通訊裝置就不需要區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)究竟是什么性質(zhì)了(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)，或者索引信息寄存器的索引信息均可)。傳輸時(shí)僅僅將節(jié)點(diǎn)寄存器中直接存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)或者索引信息所指向的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行傳輸即可，這樣可以減輕配電網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)。而且，由于在各個(gè)通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器中就可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的排序、篩選，這樣的設(shè)計(jì)可以大大減輕主站處理整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)的負(fù)擔(dān)。對(duì)應(yīng)的，在對(duì)下通訊狀態(tài)下，根據(jù)上層通訊裝置對(duì)數(shù)據(jù)的要求，本通訊裝置可以將對(duì)其下一層的每一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)處理要求通過(guò)客戶機(jī)端規(guī)約直接傳給對(duì)應(yīng)的通訊裝置，即通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元找到對(duì)應(yīng)的下層通訊裝置。

根據(jù)本發(fā)明所述通訊裝置組建的配電網(wǎng)絡(luò)中，由于每個(gè)通訊裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)通訊裝置(網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn))可以無(wú)差異地將其所連接的所有通訊裝置的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并上傳，同時(shí)，可以直接根據(jù)其上層通訊裝置的要求向相應(yīng)的下層通訊裝置傳達(dá)具體的數(shù)據(jù)處理要求，組網(wǎng)方式靈活。而且，主站可以很方便的根據(jù)自身需要直接向配電網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)通訊裝置傳遞具體的數(shù)據(jù)需求(即點(diǎn)號(hào)要求)。避免了現(xiàn)有配電網(wǎng)絡(luò)需要對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的所有通訊裝置重新配置以適應(yīng)新的數(shù)據(jù)需求的尷尬局面。大大降低了配電網(wǎng)絡(luò)采集、處理數(shù)據(jù)的成本。

尤其值得注意的是，通過(guò)索引信息寄存器中的索引實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，由于索引信息寄存器中的索引信息可以完全按照主站的點(diǎn)號(hào)要求進(jìn)行排列，無(wú)需考慮對(duì)應(yīng)的具體數(shù)據(jù)究竟是來(lái)自哪一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，因而，這種方式更利于實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的排列(否則，還需要在節(jié)點(diǎn)寄存器中劃分出若干塊單獨(dú)的空間存儲(chǔ)每一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù))。而且，通過(guò)索引信息寄存器中的索引信息查詢(xún)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，也可以減少節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量，通訊裝置配置更方便，數(shù)據(jù)傳輸?shù)男室哺摺?/p>

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，并與本發(fā)明的實(shí)施例一起，用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為本發(fā)明所述通訊裝置的示意圖；

圖2為本發(fā)明所述通訊裝置組網(wǎng)連接的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的通訊裝置組成的通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。圖1的矩形框表示本發(fā)明所述的一個(gè)通訊裝置。這個(gè)通訊裝置可以直接采集三遙點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)上的數(shù)據(jù)傳輸和對(duì)下的指令送達(dá)。通訊裝置包含一個(gè)對(duì)上接口以及至少一個(gè)對(duì)下接口。所述通訊裝置還包括節(jié)點(diǎn)寄存器和至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。優(yōu)選的，通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器內(nèi)還可以設(shè)置索引信息寄存器。

所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)本通訊裝置或本通訊裝置的對(duì)下接口所獲取的數(shù)據(jù)；

所述索引信息寄存器用于存儲(chǔ)所述本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的索引信息；

所述節(jié)點(diǎn)寄存器用于存儲(chǔ)所述本通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)。

所述通訊裝置通過(guò)對(duì)上接口與上一級(jí)通訊裝置或主站連接并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；通訊裝置通過(guò)對(duì)下接口與下一級(jí)通訊裝置連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。所述對(duì)下接口通過(guò)從規(guī)約，接收所述下一級(jí)通訊裝置上傳的數(shù)據(jù)；并在所述指令要求所述下一級(jí)通訊裝置的數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)主規(guī)約，向?qū)?yīng)的下一級(jí)通訊裝置內(nèi)的節(jié)點(diǎn)寄存器要求數(shù)據(jù)。所述對(duì)上接口，通過(guò)從規(guī)約，向所述上一級(jí)通訊裝置或主站上傳本通訊裝置節(jié)點(diǎn)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(在存在索引信息寄存器時(shí)，也同步上傳節(jié)點(diǎn)寄存器中的索引信息寄存器中索引信息所指向的數(shù)據(jù))；所述對(duì)上接口，還通過(guò)主規(guī)約，接收所述上一級(jí)通訊裝置或主站發(fā)出的指令；所述對(duì)上接口還通過(guò)主規(guī)約，接收所述上一級(jí)通訊裝置或主站發(fā)出的指令。所述通訊裝置在接收所述指令后，根據(jù)指令，向本通訊裝置內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元要求數(shù)據(jù)。要求數(shù)據(jù)時(shí)，本通訊裝置先在本通訊裝置所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中查找數(shù)據(jù)，在本通訊裝置所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元無(wú)法滿足指令的點(diǎn)號(hào)數(shù)據(jù)項(xiàng)目要求時(shí)，再向本通訊裝置中的其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元傳達(dá)指令，要求數(shù)據(jù)。

通訊裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元分為自身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述通訊裝置的每一個(gè)對(duì)下接口分別對(duì)應(yīng)一個(gè)子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；

所述自身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)本通訊裝置采集的數(shù)據(jù)，

所述各個(gè)子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元分別用于存儲(chǔ)該子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元所對(duì)應(yīng)的對(duì)下接口獲取的數(shù)據(jù)。

而且，所述節(jié)點(diǎn)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)按照所述主站的點(diǎn)號(hào)要求排列。

在圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，主站的對(duì)下接口連接通訊裝置主機(jī)的對(duì)上接口。通訊裝置的對(duì)下接口連接下一級(jí)通訊裝置的對(duì)上接口，在沒(méi)有下一級(jí)通訊裝置時(shí)，對(duì)下接口懸空即可。所述通訊裝置用于采集或傳遞數(shù)據(jù)。

由于本發(fā)明在通訊裝置中引入了節(jié)點(diǎn)寄存器的結(jié)構(gòu)，對(duì)于每個(gè)通訊裝置來(lái)說(shuō)，無(wú)論是對(duì)上通訊還是對(duì)下通訊中，所有通訊裝置都不需要再去考慮自己在配電網(wǎng)絡(luò)中的位置和層次，只要將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)按照指令的要求直接通過(guò)從規(guī)約進(jìn)行傳輸即可。因而，本發(fā)明簡(jiǎn)化了配電網(wǎng)絡(luò)中對(duì)每個(gè)通訊裝置的配置工作。而且，由于本發(fā)明所提供的通訊裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，在配電網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的過(guò)程中不再需要將通訊裝置按照其在網(wǎng)絡(luò)中的連接關(guān)系區(qū)分節(jié)點(diǎn)層次，增加了通訊裝置數(shù)據(jù)組網(wǎng)的靈活性，可以適用于各種復(fù)雜的配電自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)。

圖1所示的通訊裝置在工作中在對(duì)上通訊和對(duì)下通訊兩種狀態(tài)下按照兩種不同的方法進(jìn)行通訊，各個(gè)模塊協(xié)同工作的方式如下：

對(duì)上通訊時(shí)(即在主機(jī)向主站、從機(jī)向主機(jī)或上一級(jí)從機(jī)、節(jié)點(diǎn)向主機(jī)或從機(jī)通訊時(shí))，所有通訊裝置均將通訊裝置點(diǎn)以及本通訊裝置下直接連接的各個(gè)下一級(jí)通訊裝置所獲取的數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)于本通訊裝置內(nèi)對(duì)應(yīng)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中；

將所述各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)匯集至本通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器，并行的，也可以在節(jié)點(diǎn)寄存器中設(shè)置索引信息寄存器，通過(guò)索引信息寄存器匯集所述各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的索引信息；

本節(jié)點(diǎn)通過(guò)從規(guī)約，向其直接連接的上一級(jí)通訊裝置或主站上傳本通訊裝置節(jié)點(diǎn)寄存器中匯集的數(shù)據(jù)以及通過(guò)索引信息寄存器中的索引信息獲取的相應(yīng)的數(shù)據(jù)；

對(duì)下通訊中(即在主站向主機(jī)、主機(jī)向從機(jī)、從機(jī)向下一級(jí)從機(jī)通訊時(shí))，所有通訊裝置均將與本通訊裝置直接連接的下一級(jí)通訊裝置視為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，通過(guò)主規(guī)約，向本通訊裝置中對(duì)應(yīng)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元要求數(shù)據(jù)。即，本通訊裝置根據(jù)其上一級(jí)的要求向本通訊裝置內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元要求數(shù)據(jù)，在要求其下級(jí)通訊裝置所獲取的數(shù)據(jù)時(shí)，本通訊裝置通過(guò)主規(guī)約，向?qū)?yīng)的下級(jí)通訊裝置內(nèi)的節(jié)點(diǎn)寄存器要求數(shù)據(jù)。

這里，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元可分為自身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述通訊裝置的每一個(gè)對(duì)下接口分別對(duì)應(yīng)一個(gè)子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。所述自身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)本通訊裝置采集到的數(shù)據(jù)，所述各個(gè)子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元分別用于存儲(chǔ)該子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元所對(duì)應(yīng)的對(duì)下接口獲取的數(shù)據(jù)(包括下級(jí)通訊裝置自己采集到的數(shù)據(jù)以及下級(jí)通訊裝置從其下一級(jí)處獲取的數(shù)據(jù))。

進(jìn)一步地，為了進(jìn)一步減輕各個(gè)通訊裝置在上傳數(shù)據(jù)時(shí)的負(fù)擔(dān)，同時(shí)在各個(gè)通訊裝置中實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的排序、篩選，減輕主站處理整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)的負(fù)擔(dān)，本發(fā)明在所述的對(duì)上通訊過(guò)程中，本通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器中還引入索引信息寄存器的概念。本通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器將本通訊裝置內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)的索引信息存儲(chǔ)于索引信息寄存器內(nèi)，通過(guò)索引信息寄存器的索引信息讀取并上傳對(duì)應(yīng)的下一級(jí)通訊裝置的數(shù)據(jù)。

在所述的對(duì)下通訊時(shí)，所有通訊裝置根據(jù)其接收到的上級(jí)通訊裝置或主站的指令所要求的數(shù)據(jù)的順序(即點(diǎn)號(hào)要求)，確定本級(jí)通訊裝置的節(jié)點(diǎn)寄存器需要的數(shù)據(jù)以及本級(jí)通訊裝置節(jié)點(diǎn)寄存器所匯集的數(shù)據(jù)的順序；同時(shí)，通過(guò)主規(guī)約，向本級(jí)通訊裝置中各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，按照上級(jí)通訊裝置或主站確定的順序要求數(shù)據(jù)。

由于節(jié)點(diǎn)寄存器中的數(shù)據(jù)是按照其上層通訊裝置的主規(guī)約的要求進(jìn)行排序的，在經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)寄存器匯集后再通過(guò)主規(guī)約上傳篩選排序后的數(shù)據(jù)，通訊裝置可以將不需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行精簡(jiǎn)(即不存入節(jié)點(diǎn)寄存器中，也不需要進(jìn)行處理)，以減輕配電網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)，同時(shí)在通訊裝置上實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的初步處理，分擔(dān)主站的計(jì)算量。對(duì)應(yīng)的，在對(duì)下通訊中，根據(jù)上級(jí)通訊裝置對(duì)數(shù)據(jù)的要求，本通訊裝置可以將對(duì)其下一層的每一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)處理要求通過(guò)主規(guī)約直接傳給對(duì)應(yīng)的下級(jí)通訊裝置。下級(jí)通訊裝置就可以根據(jù)上級(jí)的指示，響應(yīng)主站對(duì)數(shù)據(jù)的具體要求，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。

所述的各個(gè)通訊裝置之間物理連接方式包括使用以太網(wǎng)，串口，CAN口、GPRS、紅外或WiFi進(jìn)行連接。接口之間的規(guī)約包括101規(guī)約、104規(guī)約、62056規(guī)約、modebus規(guī)約和698.45規(guī)約。每一種規(guī)約都包括對(duì)應(yīng)的從規(guī)約(即服務(wù)器端規(guī)約)和主規(guī)約(即客戶機(jī)端規(guī)約)。直接連接的兩個(gè)接口之間，如果確定選擇某種從規(guī)約，對(duì)應(yīng)的，就必須選擇其配套的主規(guī)約。

在類(lèi)似如圖2所示的配電現(xiàn)場(chǎng)，假設(shè)需要采集或控制遙信點(diǎn)25個(gè)，遙測(cè)點(diǎn)25個(gè)，遙控點(diǎn)25個(gè)。而通訊裝置資源有限，每個(gè)通訊裝置最多只能同時(shí)采集或控制遙信點(diǎn)10個(gè)，遙測(cè)點(diǎn)10個(gè)，遙控點(diǎn)10個(gè)(不同廠家設(shè)計(jì)不同，或許有的廠家可以三遙數(shù)量各15個(gè)，也許是5個(gè))。這時(shí)候，出于對(duì)實(shí)際情況考慮，將5個(gè)通訊裝置按照?qǐng)D2所示組合為配電網(wǎng)絡(luò)。若配電現(xiàn)場(chǎng)只需要遙信數(shù)據(jù)CDA 3個(gè)，而配電網(wǎng)絡(luò)的各通訊裝置遙信內(nèi)部遙信數(shù)據(jù)固定的按照A B C D E F G H I J的順序排列(排列順序由內(nèi)部程序固定)。因此，主站通過(guò)主規(guī)約，向主機(jī)1下達(dá)需要遙信數(shù)據(jù)CDA的指令，主機(jī)1再通過(guò)主規(guī)約向其下的從機(jī)下達(dá)對(duì)應(yīng)的指令(在對(duì)上通訊時(shí)，從機(jī)被視為節(jié)點(diǎn)寄存器，向其上級(jí)通訊裝置對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中上傳其匯集的各數(shù)據(jù))。在對(duì)上通訊時(shí)，各個(gè)通訊裝置按照上一層通訊裝置主規(guī)約的指示，通過(guò)各個(gè)通訊裝置中的節(jié)點(diǎn)寄存器，從本通訊裝置的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的10個(gè)遙信中取出ACD3個(gè)數(shù)據(jù)(或者數(shù)據(jù)的索引信息)，按照主站的要求調(diào)整排序?yàn)镃DA，將數(shù)據(jù)(或者數(shù)據(jù)的索引信息)保留在節(jié)點(diǎn)寄存器中。最后通過(guò)從規(guī)約將CDA數(shù)據(jù)逐級(jí)上報(bào)，直至主站。

這樣的組網(wǎng)方式，由于網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)通訊裝置的結(jié)構(gòu)均相同，極大地簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部對(duì)每個(gè)通訊裝置進(jìn)行配置的工作量。對(duì)每個(gè)通訊裝置來(lái)說(shuō)，它不需要再去考慮自己是為主機(jī)服務(wù)的還是為從機(jī)或主站服務(wù)的，僅僅通過(guò)統(tǒng)一的配置就能夠與其他通訊裝置進(jìn)行組網(wǎng)，滿足其所在網(wǎng)絡(luò)層級(jí)的需求。由于通訊裝置對(duì)上通過(guò)節(jié)點(diǎn)寄存器上傳數(shù)據(jù)信息，對(duì)下直接針對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元下達(dá)數(shù)據(jù)處理指令，直接省去了對(duì)每個(gè)通訊裝置進(jìn)行單獨(dú)配置的麻煩，同時(shí)也避免了傳統(tǒng)組網(wǎng)模式下必須通過(guò)修改各個(gè)通訊裝置的代碼來(lái)響應(yīng)主站對(duì)數(shù)據(jù)的特殊需求的問(wèn)題。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。