[发明专利]一种PROFIBUS-DP1主站通讯服务器及其实现方法

摘要

本发明公开了一种PROFIBUS-DP1类主站通信服务器及其实现方法，包括PROFIBUS-DP1主站卡单元及其外围电路，工作方式，数据连接方法；其连接是采用主CPU控制单元，通过数据链接单元跟1-7块PROFIBUS-DP1主站卡单元连接，电源单元给其他单元连接并提供其工作电源；克服了以往多PROFIBUS-DP1主站组网难度大，系统复杂的缺陷，实现独立的模块化设计，更加可靠稳定，也易于设备的维护，实时性高；具有组网方便，易于管理和维护，也方便了后台组态人员的大量的数据处理所带来的工作量，极大的缩短了基于PROFIBUS的通讯工程时间。

主权项

一种PROFIBUS‑DP1类主站通信服务器及其实现方法，包括PROFIBUS‑DP1主站卡单元及其外围电路，工作方式，数据连接方法；其特征在于：其连接是采用主CPU控制单元，通过数据链接单元跟1‑7块PROFIBUS‑DP1主站卡单元连接，电源单元给其他单元连接并提供其工作电源；其实现方法是:（1）电源单元输入交直流80V‑‑265V,输出可供其他各单元工作的工作电源；（2）PROFIBUS‑DP1主站卡单元采用了STM32微处理器，模拟profibus主站协议栈，通过编程实现主站的通信机制和控制时序；上位机软件配置主站和从站参数，通过PROFIBUS‑DP1主站卡单元自带的串口或者数据链接单元上的CAN总线下载参数配置数据表，配置成功后PROFIBUS‑DP1主站卡单元将根据保存的配置参数与PROFIBUS从站设备建立数据连接，进行通讯，并将其接收到的从站有效数据上传到数据链接单元CAN总线上，给主CPU控制单元接收处理；（3）主CPU控制单元接收数据链接单元上内部CAN总线上的数据，并加以分析处理，根据上位机组态数据定义上传所需要的遥信、遥测数据，也可以通过上位机组态下发遥控命令，由主CPU控制单元接收，判断其从站的设备位置，通过CAN总线转发遥控命令实现现场设备的遥控操作，由于CAN总线也是高速总线，因此完全可以满足其装置的实时性要求；主CPU控制单元具备自身故障自检能力，当装置出现异常情况时可自动启动故障自检程序，对其硬件及其部分软件进行故障排查工作，并进行详细的事件记录，发出报警信息给操作管理人员， 1‑7块PROFIBUS‑DP1主站卡单元独立工作，通过板卡插槽位置自动分配主站号，通过CAN总线或者串口对其进行参数设置从而与PROFIBUS从站设备建立通讯连接，并通过CAN总线上传有效数据到主站通信服务器主CPU控制单元，主CPU控制单元对各个PROFIBUS‑DP主站卡上传的数据进行分析和重组打包，根据上位机设置通过串口或者网口选择不同的通讯协议上传所需数据。