一种总线模块组网控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及总线组网，尤其涉及一种总线模块组网控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、总线模块在现代工业化自动控制系统中扮演着至关重要的角色。总线模块配备了至少一个通讯网口，通过这一网口与主机控制系统相连，实现了高效、稳定的数据传输。同时，总线模块还配备了io接线端子组，这些端子组通过专业的连接线缆，与各类工业设备如干簧继电器、温度传感器、流量传感器、压力传感器、液位变送器等紧密相连。这样，总线模块不仅能够实现对工业设备的数据采集，还能实现对工业设备的远程控制，大大提升了自动化控制系统的智能化和灵活性。

2、现有技术中，控制器局域网络（can）作为一种广泛应用的通信协议，用于实现总线模块设备间的数据交换和控制。canopen是一种基于can协议的工业通信标准，它定义了一系列的协议和设备配置文件，用于在自动化系统中实现设备间的通信和控制。canopen网络中的每个设备都需要一个唯一的节点id，用于标识其在网络中的位置。在动态网络配置过程中，可能出现多个设备分配了相同的节点id，导致地址冲突。现有技术通常通过预定义的id范围或手动分配id来减少冲突的发生，但这些方法在网络扩展或动态变化时可能不够灵活和高效。

3、因此，发明一种能够自动检测和处理id冲突、能够自动扩展以适应更多节点id的总线模块组网控制方法已成为该领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明实施例针对以上缺陷，提供了一种总线模块组网控制方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术存在的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种总线模块组网控制方法，所述方法包括：

3、控制总线模块主站发送第一报文以使得预设范围内的设备通信复位；

4、控制所述预设范围内的总线模块从站返回第二报文，并进入预操作状态；

5、控制所述总线模块主站监听所述第二报文，依据预定义的规则为每一所述总线模块从站分配节点id；

6、控制所述总线模块主站下发重复地址检测命令，并依据每一所述总线模块从站返回的节点id判断是否存在地址冲突；

7、若存在地址冲突，控制所述总线模块主站将冲突的节点id存放进动态id池；其中，所述动态id池设置为动态数组结构，所述动态数组结构能够自动扩展以适应更多的节点id；

8、控制所述总线模块主站在所述动态id池中生成目标替换节点id，并将所述目标替换节点id重新分配到对应的总线模块从站；

9、控制所述总线模块主站发送预操作指令以确保每一所述总线模块从站为预操作状态；

10、控制所述总线模块主站通过第一数据格式对每一所述总线模块从站进行参数配置后，启动对应的总线模块从站；

11、确认每一所述总线模块从站进入可操作状态后，控制所述总线模块主站通过第二数据格式进行报文传输。

12、优选地，所述控制所述总线模块主站监听所述第二报文，依据预定义的规则为每一所述总线模块从站分配节点id包括：

13、控制所述总线模块主站获取所述第二报文中每一所述总线模块从站对应的地理位置坐标信息；

14、依据所述地理位置坐标信息编码成对应的节点id；

15、将编码后的节点id对应分配给每一所述总线模块从站。

16、优选地，控制所述动态数组结构实现自动扩展包括：

17、定义所述动态数组结构的分配容量；

18、实时监测所述动态数组结构的当前容量大小；

19、若所述动态数组结构的当前容量大小大于或等于所述动态数组结构的分配容量，控制所述动态数组结构进行自动扩展。

20、优选地，在所述控制总线模块主站发送第一报文以使得预设范围内的设备通信复位之前，包括：

21、plc 上电后，控制所述总线模块主站进入自检流程；

22、控制所述总线模块主站在自检流程中读取基本配置数据及读取plc 状态。

23、优选地，在所述控制总线模块主站发送第一报文以使得预设范围内的设备通信复位之前，还包括：

24、在所述总线模块主站内建立一个数据映射表；

25、将所述plc中开放数据区的地址与所述总线模块主站的每个pdo 对象和 sdo对象中数据的对应关系存储下来。

26、优选地，所述控制所述总线模块主站在所述动态id池中生成目标替换节点id，并将所述目标替换节点id重新分配到对应的总线模块从站包括：

27、控制所述总线模块主站通过哈希函数生成所述目标替换节点id，以确保所述目标替换节点id的唯一性；

28、控制所述总线模块主站将所述目标替换节点id重新分配到对应的总线模块从站。

29、优选地，所述控制所述总线模块主站下发重复地址检测命令，并依据每一所述总线模块从站返回的节点id判断是否存在地址冲突包括：

30、控制所述总线模块主站通过sdo消息或nmt命令下发所述重复地址检测命令；

31、控制每一所述总线模块从站依据所述重复地址检测命令分别返回各自分配的节点id；

32、控制总线模块主站对每一所述总线模块从站返回的节点id进行对比，检查是否有重复的节点id。

33、为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种总线模块组网控制装置，所述装置包括：

34、初始复位模块，用于控制总线模块主站发送第一报文以使得预设范围内的设备通信复位；

35、预操作控制模块，用于控制所述预设范围内的总线模块从站返回第二报文，并进入预操作状态；

36、节点id分配模块，用于控制所述总线模块主站监听所述第二报文，依据预定义的规则为每一所述总线模块从站分配节点id；

37、冲突检查模块，用于控制所述总线模块主站下发重复地址检测命令，并依据每一所述总线模块从站返回的节点id判断是否存在地址冲突；

38、存放模块，用于若存在地址冲突，控制所述总线模块主站将冲突的节点id存放进动态id池；其中，所述动态id池设置为动态数组结构，所述动态数组结构能够自动扩展以适应更多的节点id；

39、动态生成模块，用于控制所述总线模块主站在所述动态id池中生成目标替换节点id，并将所述目标替换节点id重新分配到对应的总线模块从站；

40、预操作确认模块，用于控制所述总线模块主站发送预操作指令以确保每一所述总线模块从站为预操作状态；

41、参数配置模块，用于控制所述总线模块主站通过第一数据格式对每一所述总线模块从站进行参数配置后，启动对应的总线模块从站；

42、报文传输模块，用于确认每一所述总线模块从站进入可操作状态后，控制所述总线模块主站通过第二数据格式进行报文传输。

43、为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种总线模块组网控制设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

44、为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

45、综上所述，本发明实施例提供的一种总线模块组网控制方法、装置、设备及存储介质。本发明通过通过控制总线模块主站发送第一报文以使得预设范围内的设备通信复位，为后续的配置和操作做好准备。控制预设范围内的总线模块从站返回第二报文，并进入预操作状态，表明总线模块从站已准备好接收和处理后续的配置信息。依据预定义的规则为每一总线模块从站分配节点id。下发重复地址检测命令，判断是否存在地址冲突。将冲突的节点id存放进动态id池，动态id池能够自动扩展以适应更多的节点id。在动态id池中生成目标替换节点id，并将目标替换节点id重新分配到对应的总线模块从站，从而确保每个总线模块从站都有一个唯一的节点id。发送预操作指令以确保每一总线模块从站为预操作状态。通过第一数据格式对每一总线模块从站进行参数配置后，启动对应的总线模块从站。确认每一总线模块从站进入可操作状态后，控制总线模块主站通过第二数据格式进行报文传输，从而实现总线模块主站与总线模块从站的数据交换控制。因此，本发明能够实现总线模块的组网控制，能够有效避免节点冲突，组网效率及准确性高。