专利名称：点焊过程质量监控系统网络通讯方法
技术领域：
本发明涉及一种点焊过程质量监控系统网络通讯方法，针对MCS-51系列单片机， 结合嵌入的精简的以太网协议族，提出了基于以太网的电阻点焊过程质量监控系统的设计方案。
背景技术：
以太网作为一种成功的网络技术，在办公自动化和工业生产现场获得越来越广泛 的应用。因为其具有成本低、稳定性高和易于通用等优点，已经成为最受欢迎的通信网络之 一。以太网技术的飞速发展要求企业从现场设备到管理层能够实现全面的无缝信息集成， 并提供了一个开放的基础构架，这使得以太网全面应用于工业控制领域成为可能。基于微 控制器的以太网资源有限，在CPU的处理速度、字长、RAM和ROM存储器的容量、端口数量与 通用的计算机相比有很大的差距，因此，如何做到精细、通信可靠、功能相对完善，而且能够 发挥微处理器的特点，成为基于微处理器实现以太网协议设计的关键问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种点焊过程质量监控系统网络通讯方法，使以太网全面应 用于点焊过程质量监控，在工业生产现场设备上嵌入并实现以太网的协议族，完成基于以 太网的数据通信。本发明的技术方案是这样实现的点焊过程质量监控系统网络通讯方法，主要针 对MCS-51系列单片机，其特征在于结合嵌入的精简的以太网协议族，一台主机传送以太 网数据帧发送到位于同一局域网的另一台主机时，根据48 bit的以太网地址来确定目的 接口的，设备驱动程序从不检查IP数据报中的IP地址，ARP协议为IP地址到对应的硬件 地址之间提供动态映射；当单片机发送数据时，查询目的IP地址的MAC地址，如果没有相应 的硬件地址，则发送ARP请求；当目的网络终端收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协 议族中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部；每层的协议都要去检查报文首部 中的协议标识，以确定接收数据的上层协议；那么，当接收到的以太网帧类型值为0806时， 将收到的数据交给ARP模块中的相应函数，或是发送ARP应答告知自己的以太网物理地址， 或是接收ARP应答并保存发送网络终端的以太网物理地址。本发明的积极效果是能够保证点焊过程质量信息传输的实时性，具有结构简单， 成本低，数据传输速度快等优点。
图1为以太网帧解读过程框图。图2为简化的以太网协议族模型。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明如图1所示，点焊过程质量监控系统网络 通讯方法，主要针对MCS-51系列单片机，其特征在于结合嵌入的精简的以太网协议族，一 台主机传送以太网数据帧发送到位于同一局域网的另一台主机时，根据48 bit的以太网 地址来确定目的接口的，设备驱动程序从不检查IP数据报中的IP地址，ARP协议为IP地址 到对应的硬件地址之间提供动态映射；当单片机发送数据时，查询目的IP地址的MAC地址， 如果没有相应的硬件地址，则发送ARP请求；当目的网络终端收到一个以太网数据帧时，数 据就开始从协议族中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部；每层的协议都要去 检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议；那么，当接收到的以太网帧类型 值为0806时，将收到的数据交给ARP模块中的相应函数，或是发送ARP应答告知自己的以 太网物理地址，或是接收ARP应答并保存发送网络终端的以太网物理地址。因此，如何做到精细、通信可靠、功能相对完善，而且能够发挥微处理器的特点，成 为基于微处理器实现以太网协议设计的关键问题。为减少节点资源开销，将以太网协议族 在功能上根据需要进行了精剪运行于以太网的环境下，底层可以处理ARP请求、IP层支持 UDP协议，软件结构。并做了如下的限制1、每次仅能进行一个UDP会话；2、不能接收重组 的IP帧；3、数据包长度不能大于IOM个字节；4、只能接收固定端口和IP地址的数据包； 5、只接收IP版本为4的数据包；6、不支持IP的服务类型TOS和安全选项。
权利要求
1.点焊过程质量监控系统网络通讯方法，主要针对MCS-51系列单片机，其特征在于 结合嵌入的精简的以太网协议族，一台主机传送以太网数据帧发送到位于同一局域网的另 一台主机时，根据48 bit的以太网地址来确定目的接口的，设备驱动程序从不检查IP数 据报中的IP地址，ARP协议为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射；当单片机发送 数据时，查询目的IP地址的MAC地址，如果没有相应的硬件地址，则发送ARP请求；当目的 网络终端收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协议族中由底向上升，同时去掉各层协 议加上的报文首部；每层的协议都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上 层协议；那么，当接收到的以太网帧类型值为0806时，将收到的数据交给ARP模块中的相应 函数，或是发送ARP应答告知自己的以太网物理地址，或是接收ARP应答并保存发送网络终 端的以太网物理地址。
2.根据权利要求1所述的点焊过程质量监控系统网络通讯方法，其特征在于所述的精 剪的以太网协议族运行于以太网的环境下，底层可以处理ARP请求、IP层支持UDP协议，并 有如下限制(1)、每次仅能进行一个UDP会话；(2)、不能接收重组的IP帧；(3)、数据包长 度不能大于IOM个字节；(4)、只能接收固定端口和IP地址的数据包；(5)、只接收IP版本 为4的数据包；(6)、不支持IP的服务类型TOS和安全选项。
全文摘要
本发明涉及一种点焊过程质量监控系统网络通讯方法，主要针对MCS-51系列单片机，其特征在于结合嵌入的精简的以太网协议族，一台主机传送以太网数据帧发送到位于同一局域网的另一台主机时，根据48bit的以太网地址来确定目的接口的，设备驱动程序从不检查IP数据报中的IP地址，ARP协议为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射；当单片机发送数据时，查询目的IP地址的MAC地址，如果没有相应的硬件地址，则发送ARP请求；当目的网络终端收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协议族中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部；每层的协议都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议；那么，当接收到的以太网帧类型值为0806时，将收到的数据交给ARP模块中的相应函数，或是发送ARP应答告知自己的以太网物理地址，或是接收ARP应答并保存发送网络终端的以太网物理地址。是能够保证点焊过程质量信息传输的实时性，具有结构简单，成本低，数据传输速度快等优点。
文档编号H04L29/12GK102130977SQ201110025659
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者齐嵩宇 申请人:一汽轿车股份有限公司, 中国第一汽车集团公司