基于CAN总线的IO模块量程可视化配置方法及系统与流程

本发明涉及工业控制自动化，尤其涉及一种基于can总线的io模块量程可视化配置方法及系统。

背景技术：

1、现有的基于can总线的量程配置方法大多数是通过can测试软件例如cantest实现，将配置数据发送给接收方，接收方自动接收并储存。但该方法存在以下问题：1、不具备可视化配置能力，当配置流程异常时，如接收设备死机，无问题定位能力；2、无法确保下发数据是否成功写入，写入数据是否正确。3、接收方强制保存所有允许保存的数据，无回退机制。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于can总线的io模块量程可视化配置方法及系统，在配置流程发生异常时，提供排查问题的能力，能够保证下发数据的正确性与一致性，用户可自由保存写入数据，通过以上功能对配置的易用性与可视化有着明显的提升。

2、本发明提供了一种基于can总线的io模块量程可视化配置方法，包括：

3、按照eds文件格式编写配置文件，并对io模块量程进行初始化；

4、读取多个版本的eds文件数据并显示在不同页中，获取所有量程信息并通过服务数据对象sdo的通信机制在界面显示；

5、判断是否等待到用户操作执行，根据用户操作触发对应的指令，按顺序获取选中的sdo条目信息，组成sdo报文后发送至io模块，通过收到反馈来确定对应量程写入/读取至保存sdo报文的完成；

6、当配置过程中发生异常情况时，通过配置界面实时显示通讯数据进行异常定位和调试，判断所述通讯数据是否能够准确执行对应的用户操作，新增sdo读写协议确保对应操作指令被正确接收；

7、通过上位机发送写入指令给io模块，在写入所述通讯数据成功的情况下，判断是否为写入成功后的读取操作，在执行写入成功后的读取操作时，自动批量写入sdo并进行回读比较以确保写入一致性；其中，所述用户操作包括写入、读取和保存操作。

8、作为优选地，所述通过收到反馈来确定对应量程写入/读取至保存sdo报文的完成进一步包括：

9、获取报文的读取值，根据数据类型选择公式计算，显示计算后的值；

10、获取写入值根据数据类型选择公式计算后，组成报文发送，从而转换报文的读取值与写入值；

11、在sdo报文发送后预设时间未收到回复则触发重发机制，重发操作达到设定次数后中止当前行为；

12、在写入完成后触发回读操作，对写入的量程读取并显示在读取值列，与对应行写入值进行比较，高亮显示不相同的行。

13、作为优选地，所述通过收到反馈来确定对应量程写入/读取至保存sdo报文的完成包括：

14、当等待到写入指令时触发写入操作执行，确认目标量程执行写入操作时是否收到回复，同时当等待到读取指令时触发读取操作执行，确认目标量程执行读取操作时是否收到回复；

15、在收到回复通知时，则表示所述目标量程已完成写入操作或读取操作；

16、从按顺序获取选中的sdo条目信息中跳转到下一条选中的sdo执行相同操作直到结束；

17、当等待到保存指令时触发保存操作执行，直接发送一条固定的sdo报文，收到回复则保存完成。

18、作为优选地，所述判断所述通讯数据是否能够准确执行对应的用户操作进一步包括：

19、当所述通讯数据写入异常时，新增sdo读写协议；

20、通过上位机发送写入指令给io模块后，对收取的所述通讯数据进行合法性校验，并返回校验结果。

21、作为优选地，所述在执行写入成功后的读取操作时，自动批量写入sdo并进行回读比较以确保写入一致性包括：

22、发送读取指令进行回读操作；

23、通过io模块收到读取指令后返回当前读取值，通过上位机接收返回值；

24、将读取值与写入值进行比较，得到比较结果定位并高亮显示差异。

25、作为优选地，量程可视化配置通过第一文本框显示can总线实时通讯数据，通过第二文本框显示量程配置流程，且通过触发读/写/保存指令完成量程数据的读取、写入、保存。

26、作为优选地，所述eds文件格式按照sdo条目划分，且每个sdo条目的参数包括sdo对象索引、sdo对象子索引、can-id、写入值、默认值、数据类型及访问类型。

27、作为优选地，所述io模块量程的类型包括di量程、do量程、ai量程、ao量程、pi量程及ri量程。

28、本发明还提供了一种基于can总线的io模块量程可视化配置系统，实现如本发明实施例所述的基于can总线的io模块量程可视化配置方法，包括：

29、初始化模块，用于按照eds文件格式编写配置文件，并对io模块量程进行初始化；

30、界面显示模块，用于读取多个版本的eds文件数据并显示在不同页中，获取所有量程信息并通过服务数据对象sdo的通信机制在界面显示；

31、指令触发模块，用于判断是否等待到用户操作执行，根据用户操作触发对应的指令，按顺序获取选中的sdo条目信息，组成sdo报文后发送至io模块，通过收到反馈来确定对应量程写入/读取至保存sdo报文的完成；

32、异常处理模块，用于当配置过程中发生异常情况时，通过配置界面实时显示通讯数据进行异常定位和调试，判断所述通讯数据是否能够准确执行对应的用户操作，新增sdo读写协议确保对应操作指令被正确接收；通过上位机发送写入指令给io模块，在写入所述通讯数据成功的情况下，判断是否为写入成功后的读取操作，在执行写入成功后的读取操作时，自动批量写入sdo并进行回读比较以确保写入一致性；其中，所述用户操作包括写入、读取和保存操作。

33、作为优选地，所述指令触发模块进一步包括：

34、数据转换模块，用于获取报文的读取值，根据数据类型选择公式计算，显示计算后的值；获取写入值根据数据类型选择公式计算后，组成报文发送，从而转换报文的读取值与写入值；

35、重发中止模块，用于在sdo报文发送后预设时间未收到回复则触发重发机制，重发操作达到设定次数后中止当前行为；

36、比较定位模块，用于在写入完成后触发回读操作，对写入的量程读取并显示在读取值列，与对应行写入值进行比较，高亮显示不相同的行。

37、针对现有技术，本发明具有如下的有益效果：

38、本发明所提供的一种基于can总线的io模块量程可视化配置方法，在配置流程发生异常时，界面实时显示通讯数据，提供排查问题的能力。针对数据不能保证准确写入的问题，新增sdo读写协议，上位机发送写入指令给io模块后，io模块需要对收取的数据进行合法性校验，并返回校验结果；对于写入成功的数据，发送读取指令回读，io模块收到读取指令后返回当前值，上位机接收返回值并与写入值比较，高亮显示不同。针对无回退机制的问题，新增sdo保存协议，上位机发送sdo保存指令后，io模块才会保存写入数据。以上功能对配置的易用性与可视化有着明显的提升。具体优点如下：

39、1、用户友好的配置界面：通过读取多个版本的eds文件数据并显示在不同页中，用户可以轻松选择和查看不同的量程信息，从而提高了配置过程的直观性和易用性。

40、2、高效的通信机制：使用服务数据对象sdo的通信机制，可以确保数据的准确传输和设备的有效配置。sdo通信的点对点特性保证了数据交换的可靠性和效率。

41、3、实时反馈与异常处理：通过实时显示通讯数据，用户可以快速定位和调试配置过程中的异常情况。这种方法提高了问题解决的效率，减少了停机时间。

42、4、数据转换与一致性校验：报文的读取值与写入值根据数据类型进行公式计算和转换，确保了数据的准确性和一致性。自动批量写入sdo并进行回读比较，进一步确保了配置的一致性。

43、5、重发机制与写入后回读：在sdo报文发送后预设时间内未收到回复，将触发重发机制，这增加了通信的可靠性。写入完成后自动触发回读操作，并与写入值进行比较，高亮显示差异，这有助于及时发现和纠正错误。

44、6、系统化的配置流程：通过提供初始化模块、界面显示模块、指令触发模块和异常处理模块，系统化地管理了配置流程，从初始化到数据显示，再到用户指令的执行和异常处理，每一步都进行了优化和整合。

45、7、灵活的量程类型支持：支持多种io模块量程类型，如di量程、do量程、ai量程、ao量程、pi量程及ri量程，使得该方法适用于广泛的工业自动化场景。

46、8、增强的写入操作可靠性：在写入通讯数据成功的情况下，系统会自动进行写入成功后的读取操作，确保了写入数据的正确性和可靠性。