实现远程终端单元网络的方法和装置制造方法

实现远程终端单元网络的方法和装置制造方法
【专利摘要】公开了实现远程终端单元网络的方法和装置。实例方法包括通过第一远程终端单元的处理器，向第一远程终端单元分配第一传输调度的第一帧的第一时隙，第一远程终端单元与和处理控制系统相关的网络中的第二远程终端单元通信并且与处理控制系统的主机通信，第一远程终端单元在第一时隙期间在网络上通信第一数据；并且通过处理器向第二远程终端单元分配第一帧的第二时隙，第二远程终端单元在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
【专利说明】实现远程终端单元网络的方法和装置
【技术领域】
[0001]本公开大体上涉及处理控制系统，并且更特别地，涉及实现远程终端单元网络的方法和装置。
【背景技术】
[0002]例如在油气产品工业中使用的工业控制系统通常包括一个或多个远程终端单元(RTU)作为控制系统(例如，在井口石油生产现场)的操作处理单元中的关键部件。RTU被用于连接控制系统主机和现场设备(例如，阀门、阀门定位器、交换机、传感器、发射机等)，现场设备被配置为执行例如打开或关闭阀门以及测量处理参数的控制功能。RTU通过将来自主机的命令传输到现场设备并且通过将由现场设备发送的数据传输回到主机来实现连接。这种通信可以通过模拟、数字、或联合模拟/数字总线中的任意一个，采用任何需要的通信媒介(例如，固线、无线等)和协议(例如，FieldbuS、Profibus?、HART?等)来实现。

【发明内容】

[0003]公开了一种实现远程终端单元网络的方法和装置。示例性方法包括通过第一远程终端单元的处理器向第一远程终端单元分配第一传输调度的第一帧的第一时隙，第一远程终端单元与和处理控制系统相关的网络中的第二远程终端单元通信并与处理控制系统的主机通信，第一远程终端单元在第一时隙期间在网络上通信第一数据，并且通过所述处理器向第二远程终端单元分配第一帧的第二时隙，第二远程终端单元在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
[0004]示例性装置包括第一远程终端单元的处理器。第一远程终端单元与和处理控制系统相关的网络中的第二远程终端单元通信。第一远程终端单元还与处理控制系统的主机通信。该处理器执行网络连接以实现网络上的通信并且执行网络配置应用。该网络配置应用生成分别为第一和第二远程终端单兀分配传输调度的第一巾贞的第一和第二时隙的传输调度。第一远程终端单元将在第一时隙期间在网络上通信第一数据，并且第二远程终端单元将在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
[0005]另一个实施例的装置包括将被包括在远程终端单元的网络中的第一远程终端单元，第一远程终端单元包括处理器和发射器，处理器将执行传输调度，根据传输调度，第一远程终端单元在给定的时间周期内将被分配分别用来无线通信第一数据和第二数据的多个时隙中的两个时隙，第一数据将被通信到第二远程终端单元，第二远程终端单元将被无线通信地耦合到主机。
[0006]一个实施例的有形计算机可读存储介质包括指令，当被执行时，引起机器至少，根据传输调度，在多个时隙的第一个时隙期间向多个远程终端单元中的一个远程终端单元无线地通信第一数据，多个远程终端单元中的一个远程终端单元无线通信地耦接到主机，并且，根据该传输调度，在多个时隙的第二时隙期间无线地通信第二数据，在该传输调度中，网络中多个远程终端单元中的每个都在给定时间周期内被分配了多个时隙中的两个时隙。
[0007]另一个实施例的有形计算机可读存储介质包括指令，当被执行时，引起机器至少产生将通过无线通信网络被执行的通信的视觉表示，无线通信网络包括第一远程终端单元和第二远程终端单元，第二远程终端单元通信地耦接到第一远程终端单元和处理单元。指令进一步引起机器显示视觉表现，并且基于通过用户或第一远程终端单元之一即将提供的输入更新视觉表现。
[0008]另一个实施例的有形计算机可读存储介质包括指令，当被执行时，引起机器至少产生无线通信网络的交互视觉表现，无线通信网络包括第一远程终端单元和第二远程终端单元，第二远程终端单元通信地耦接到第一远程终端单元和处理单元。指令进一步引起机器显示视觉表现，并且基于通过用户提供的输入更新视觉表现，并且基于该输入，向第一远程终端单元通信命令以控制无线通信网络中的通信。
【专利附图】

【附图说明】
[0009]图1说明了其中可以执行本公开教导的一个实例控制系统的一部分。
[0010]图2说明了执行第一实施例RTU的实例方法，实例网络，和/或，更一般地，图1的实例控制系统。
[0011]图3描绘了根据在此公开的教导，可以由图1和2的实例网络执行的一个实例传输整体调度。
[0012]图4描绘了根据在此公开的教导，可以由图1和2的实例网络执行的另一个实例传输整体调度。
[0013]图5描绘了来自非主要RTU的功能透视图的图4的实例单独传输调度。
[0014]图6说明图1和2的实例网络的实例视觉表示。
[0015]图7说明图6的实例视觉表示，其被更新以包括图1和2的实例网络中的实例RTU的图像表示。
[0016]图8说明图7的实例视觉表示，其被更新以包括图1和2的实例网络中通信的图
像表示。
[0017]图9说明图8的实例视觉表示，其基于通过第一实例RTU提供的输入来更新。
[0018]图10说明图9的视觉表示，其被更新以包括实例选项菜单。
[0019]图11是图1和2的实例网络的实例RTU之一的视觉表示。
[0020]图12是图1和2的实例网络的第一实例RTU的视觉表示。
[0021]图13是图1和2的实例网络的另一个视觉表示。
[0022]图14是可被执行以发现网络中未标识的RTU的实例方法的流程图表示。
[0023]图15是可被执行以指示RTU向物理位于RTU附近的用户识别其自身的实例方法的流程图表示。
[0024]图16是可被执行以委托图1和2的实例网络中的实例RTU的实例方法的流程图表不。
[0025]图17是可被执行以通过图1和2的实例网络中的实例RTU之一通信数据的实例方法的流程图表示。
[0026]图18是可以被执行以控制图1和2的实例网络中的通信的实例方法的流程图表/Jn o
[0027]图19是可以被用于和/或编程以执行图14-18的实例方法从而执行图1和2的实例RTU、实例网络、和/或、更普通的实例系统之一的实例处理器平台的示意性说明。
【具体实施方式】
[0028]远程终端单元(RTU)允许现场设备和/或其他部件以及管理控制和数据获取(SCADA)系统、分布控制系统(DSC)或任何其他控制系统之间的通信。正如在此使用的，SCADA系统、DCS、或处理控制系统可互换地使用，以被称为任何类型的控制系统。在处理控制系统中，操作员和/或其他人员可以通过中央主机监控和/或控制各种操作处理单元和/或控制系统的其它方面。为了使操作员能够这样监视和/或控制所述控制系统，包括主机和处理单元之间的通信数据和/或控制系统的其他方面。
[0029]这样，根据在此公开的教导，描述了实例RTU网络，使操作员能够通过网络中单独的RTU与和网络中RTU相关的控制系统的任何和/或全部处理单元通信。正如下面进一步的描述，实例RTU网络可以实施时分多址(TDMA)方案以控制网络中每个RTU之间的通信。一般来说，通过将信道划分为多个时隙，TDMA允许网络中的多个节点共享公共信道(例如，相同的射频)。因此，在一些实例RTU网络中，每个RTU被分配一个或多个TDMA帧中的一个或多个时隙，一个或多个TDMA帧构成管理整个网络所有通信的全部或整体传输调度。
[0030]图1说明了其中此公开教导可以被实施的实例控制系统100(例如，SCADA系统)的一部分。实例系统100包括RTU网络102，RTU网络102包括第一 RTU104、第二 RTU106、第三RTU108、和第四RTU110。在一些实例中，网络102是无线网络。说明的实例中的每个RTU104、106、108、110与相应操作处理单元134、136、138、140、142中的一个或多个现场设备 114、116、118、120、122 通信。
[0031]此外，如图1所述，第一 RTU104还与和实例系统100相关的主机144通信。第
一RTU104，与主机144通信，作为接入点，通过该接入点用户可以访问和/或互相作用于实例网络102，因此，通过相应的RTU104、106、108、110接入和/或相互作用于实例处理单元134、136、138、140、142。为了简单起见，第一 RTU104在此可被称为主RTU或者接入点，因为根据在此的教导它与主机144通信并且管理网络102。但是，正如下面更详细的描述，任何一个RTU104、106、108、110均可被指定为主RTU，通过该RTU，主机144可以接入网络102。
[0032]在说明的实例中，各个RTU104、106、108、110和/或主机144之间的通信可以通过任何适合的通信装置和/或媒介来实现。例如，每个RTU104、106、108、110可以包括和/或被耦合到无线电装置。此处使用的术语无线电是指任何无线发射器或无线接收器单独或二者的结合。在一些实例中，尽管主RTU104应当管理网络102，但主RTU可以直接与每个其他RTU106、108、110通信。在其他实例中，任何一个RTU106、108、110可以被分开一定距离，该距离大于直接与主RTU104通信的相关无线电装置的范围。在一些实例中，其他RTU106、108、110可以彼此通信以回复数据给主RTU。更进一步地，甚至当其他RTU106、108、110处于范围中时，它们仍可以独立于主RTU104而彼此通信，从而提供了互联节点的坚固网络。
[0033]图1的实例主机144允许操作员、工程师、和/或其他设备人员(在此可将任何一位称为用户)检查和/或互动于一个或多个操作员显示屏和/或应用程序，使用户能够观察与实例控制系统100相关的系统变量、状态、条件、和/或警报；为实例控制系统100改变控制设置(例如，设置点、操作状态、清除警报、静默警报等)；在实例控制系统100中配置和/或校准设备；在实例控制系统100内执行设备诊断；和/或在实例控制系统100内与设备交互。
[0034]可以采用一个或多个工作站和/或任何其他合适的计算机系统和/或处理系统来实现图1的实例主机144。例如，主机144可以采用单一处理器个人计算机、一个或多个处理器工作站、便携膝上型计算机等来实现。主机144可被配置一个或多个应用程序站以实现一个或多个信息技术应用程序、用户交互应用程序和/或通信应用程序。例如，一个应用程序站可以被配置为执行控制相关的主处理应用程序，而另一个应用程序站可以被配置执行主要的通信应用程序，该应用程序使控制系统100能够采用任何需要的通信媒介(例如，无线、固线等)和协议(例如，HTTP、SOAP等)与其他装置或系统通信。
[0035]RTU104、106、108、110中的每个都包括中央处理单元(CPU) 146，通过该中央处理单元来执行每个对应RTU104、106、108、110的功能性。第一 RTU104(即，主RTU)的CPU146可与实例SCADA系统100的主机144通信(例如，通过无线长距离无线电)。每个RTU104、106、108、110 的 CPU146 还可与网络 102 中的其他 RTU104、106、108、110 的 CPU146 通信。此夕卜，在说明的实例中，每个CPU146均与对应的RTU104、106、108、110的一个或多个端口或时隙150通信，从而通过插入多个时隙150中的一个或多个I / 0卡或模块148来与SCADA系统100中的其他部件相连接。更进一步地，在说明的实例中，每个RTU104、106、108、110中的多个I / 0模块148之一可以是网络模块152，使能独立于CPU146在网络102上的RTU104、106、108、110之间的通信。下面参照图2来更详细地描述网络模块152。
[0036]如说明的实例所示，每个RTU104、106、108、110通信地耦合到与对应的处理单元134、136、138、140、142相关的一个或多个现场设备114、116、118、120、122。在一些实例中，至少部分实例现场设备114、116、118、120、122可为智能现场设备，例如，现场总线兼容阀、执行器、传感器等，在这种情况下，智能现场设备114、116、118、120、122可以采用已知的Foundation Fieldbus协议经由任何有线或无线通信媒介通过I / 0模块148之一来与RTU104、106、108、110通信。当然，作为替代，也可以使用其他类型的智能现场设备以及通信协议。例如，智能现场设备114、116、118、120、122可替换为采用已知的ProfibllS?:和HART?通信协议与RTU104、106、108、110通信的Profibus?和/或HART?兼容设备。除此之外或可选地，在一些实例中，现场设备114、116、118、120、122可以根据无线HARTTM协议在无线局域网络上通信地耦接。在这些实例中，对应的RTU104、106、108、110可以从主机144向无线HARTTM接口模块传递信息和/或数据，从而与现场设备的无线局域网络来通信。进一步地，在一些实例中，至少一些现场设备114、116、118、120、122可以为通过各自固线链路与对应的RTU104、106、108、110通信的非智能现场设备，例如传统4_20毫安(mA)或0-24伏特直流(VDC)设备。
[0037]如图1所示，一些RTU(例如，第二 RTU106)可与多个操作处理单元134、136通信，而其他RTU(例如，104、108、110)每个都与单独的处理单元138、140、142通信。结果，实例系统100可以被配置为用于多种环境中。例如，每个处理单元134、136、138可以各自对应于石油或燃气生产现场的井口，而处理单元140、142可以分别对应于罐和分离器。在该实例中，多个井口可以通过单独的RTU(例如，关于处理单元134、136的实例RTU106)来与单独的井垫(wellpad)相关联并且被监视和/或被控制。然而，由于单独的井口彼此距离相当长的距离，需要提供单独的RTU来服务远端的井口(例如，关于处理单元138的实例RTU108)。
[0038]尽管图1说明的实例处理控制系统100中，下文更详细描述的RTU网络102可以被实施，然而，如果需要，在此描述的方法和装置可以方便地用于图1说明的实例外的其他SCADA和/或更高或更低复杂度的处理控制系统(例如，具有多于一个RTU网络、网络中具有更多RTU、具有更多操作处理单元等)。
[0039]图2说明实施第一 RTU104 (例如，主RTU)，和/或，更一般地，图1的实例RTU网络102的实例方式。参考上面图1的描述，图2的实例主RTU104包括实例CPU146以及实例网络模块152。实例主RTU104还可以包括图1示出的而图2中为了简化而省略的一个或多个其他I / 0模块148。在说明的实例中，主RTU104的CPU146执行代码指令，除了别的之外，代码指令还与实例SCADA接口 202、实例时钟204、以及实例第一高速通信接口 206相关。实例SCADA接口 202使第一 RTU104能够与SCADA系统100的实例主机144相连接(例如，经由无线长距离无线电)。实例时钟204为CPU146的所有处理功能提供时间，并且可被用于下面更全面描述的同步网络102中的全部RTU104、106、108、110。实例第一高速通信接口 206提供经过第一 RTU104的背板208向实例网络模块152和/或插入主RTU104中的任何其他I / 0模块148发送和接收数据的功能。尽管图2说明的实例包括背板208，然而，其他实例可以包括不同类型的高速通信接口和/或媒介来替代背板208，例如，通用串行总线(USB)连接、以太网连接等。在该实例中，第一高速通信接口 206可适于与将被实施的对应的高速通信接口和/或媒介相互连接。在一些实例中，每个RTU104、106、108、110都包括全球定位系统(GPS)接收器和/或其他装置来确定各个RTU104、106、108、110的位置。在上述实例中，位置数据可被用于标识控制系统100的特性，在控制系统100中正在实施网络200。例如，RTU104、106、108、110可沿管道与多个位置相关。通过沿管道为每个RTU104、106、108、110级联位置数据，除了正在测量的处理参数，也可以确定异常位置(例如，压力变量和/或推断的泄露)。
[0040]实例网络模块152包括可以为任何类型处理单元(例如，处理器内核、处理器、和/或微控制器)的处理器210来执行代码指令，除了别的以外，处理器210与实例第二高速通信接口 212、实例发现应用程序214、实例网络配置应用程序216、实例委托应用程序218、以及实例网络接口 220相关联。实例第二高速通信接口 212能使网络模块152与RTU104中的CPU146和/或其他I / 0模块之间经由背板208通信数据。与第一高速通信接口 206相同，实例第二高速通信接口 212可以与代替背板208实施的任何其他适合的高速通信接口和/或媒介交互，例如通用串行总线(USB)连接、以太网连接等。在一些实例中，第二高速通信接口 212能使网络模块152与RTU104中的CPU146和/或其他I / 0模块之间经由印刷电路板迹线通信数据。
[0041]图2说明的实例发现应用程序214使主RTU104能够自动发现连接到网络102的一个或多个未标识的RTU (例如，实例RTU106、108、110中的任何一个)，从而随后被配置和/或被委托。当前已知的SCADA系统中配置RTU网络的方法典型地包括对于每个将被配置的RTU单独地输入标签和/或标识数据，这将导致相当多的时间以及浪费。这种阻碍可以通过说明的实例的发现应用程序214来克服。特别地，当RTU首次加入网络时，它是未经委托，并且，因此，处于“只接收”模式并且可能没有通信(例如，传输、发送、广播等)任何数据。因此，主RTU104最初无法识别或标识新RTU。然而，根据在此公开的教导，发现应用程序214可以生成在网络102上通信的消息，该消息请求网络上任何未知的或未标识的RTU标识其自身。通过伴随请求发送与每个已发现的RTU对应的标识数据已经被标识的(也就是已经被发现的)RTU可以从这个发现请求中排除，从而使每个被发现的RTU能够确定它是否已经被发现或者它应当响应于发现请求。在说明的实例中，发现请求可以在网络102上通过实例网络接口 220经由与每个RTU104、106、108、110相关的任意适合的通信设备来通信。
[0042]在一些实例中，当未发现的RTU接收发现请求时，它通过通信其相应的标识数据(例如，标签、ID等)来响应。然而，由于未发现的RTU尚未被委托(还没有被发现)，RTU没有关于何时网络能够通信请求的数据的指令。相应地，未发现的RTU可以在随机选择的时隙期间在和网络102相关的整体传输调度中通信其标识数据。由于时隙的随机选择，存在潜在的传输冲突。当两个或更多未发现的RTU随机选择相同的时隙来通信它们各自的标识数据或者当至少一个未发现的RTU随机选择已经被分配给另一个RTU(即，已经发现并且委托的RTU)的在该时隙期间正在通信数据的时隙时，可能发生冲突。为了克服这个问题，说明的实施例中的发现应用程序214可以多次通信发现请求。结果，尽管可能存在一些冲突，然而通过重复的传输，一些未发现的RTU的标识数据被发现应用程序214接收(例如，通过网络接口 220)和识别。一旦RTU的标识数据被发现，发现应用程序214可以存储和/或通信该数据到主机144，来通知用户RTU已经被发现。此外，实例发现应用程序214可以在确认RTU发现的发现请求的下次通信(例如，传输、广播等)中包括标识数据，这样RTU无需响应任何额外的发现请求。此过程可被重复直到全部的RTU被发现。
[0043]当主RTU104没有关于多少RTU未被发现的信息时，在一些实例中，主RTU104的发现应用程序214可以在足以发现网络102可以处理的最大数目RTU的预定时间周期上通信发现请求。例如，如果网络102可以包括达到24个RTU，除了主RTU，发现全部RTU所需的发现时间典型地可为30-40秒之间。因此，在此实例中，在停止以确认全部RTU被发现之前，发现应用程序214可以通信发现请求整整一分钟。在其他实例中，发现应用程序214可以忽视整体发现时间来通信发现请求，直到已经存在未发现附加RTU的固定时间周期(例如，20秒)。此外或可选地，当发现应用程序214没有关于多少RTU将被发现的信息时，用户可以有该信息。相应地，发现应用程序214可以包括一旦用户意识到全部RTU已经被发现，使得用户能够停止通信发现请求的功能。这可以通过用户提供中止指令和/或用户提前输入将被发现RTU的数目并且使发现应用程序214持续通信发现请求直到指定数目的RTU被发现来实现。
[0044]—旦实例RTU106、108、110已经被发现，然后可以在实例网络102中被配置和委托以工作。在说明的实例中，网络102上的通信可以采用时分多址(TDMA)来实现。相应地，每个RTU104、106、108、110可在定义网络102的整体传输调度的一个或多个TDMA帧中分配一个或多个时隙。在一些实例中，主RTU104的网络配置应用程序216可以生成网络102的整体传输调度。基于整体传输调度，对于每个RTU104、106、108、110的个体传输调度可以由主RTU104和/或其他RTU106、108、110中的相应一个来生成。实例传输调度的生成在下面结合图3-4b来更详细地描述。除了配置何时(例如，哪些时隙)每个RTU106、108、110可以在网络102上通信数据外，在一些实例中，网络配置应用程序216还能使用户通过主机144来配置每个RTU106、108、110将通信哪些数据(例如，参数值、配置数据、诊断数据等)以及在网络102上数据将被通信到何处(例如，有意的接收RTU的地址)。相应地，主RTU104的网络配置应用程序216可以为每个其他RTU106、108、110生成指令，定义配置的内容(例如，数据类型)以及发送到和/或来自每个对应RTU106、108、110的通信数据的路径(例如，目的地址)。此外或者可选地，配置应用程序216可以为每个其他RTU106、108、110生成指令，定义每个RTU106、108、110何时接收数据。因此，与其源RTU(例如，通信数据的RTU)为特定数据包括标识目的RTU的地址，不如目的RTU可以被指令来接收和/或处理在分配给源RTU的传输调度时隙期间接收的数据。在一些实例中，定义何种数据被通信以及数据将被通信到何处(或从何处来)的指令可以被并入整体传输调度和/或相应的个体传输调度中。下面结合图5-12更详细地描述用户对实例网络102的配置能使特别对每个RTU106U08、110产生指令。
[0045]网络模块152的实例委托应用程序218可通过向每个RTU106、108、110通信指示RTU106、108、110何时可以在网络102上通信数据的整体传输调度来委托RTU106、108、110。此外或可选地，实例委托应用程序218还可以提供与每个RTU106、108、110相关的指令，指示在对应的分配时隙期间何种数据将被通信以及数据将被通信到何处。在说明的实例中，基于网络配置的整体传输调度、个体传输调度和/或特定的指令可以由委托应用程序218通过实例网络接口 220经由 与主RTU104相关的任何适合的网络通信设备(例如，无线电)来通信。
[0046]尽管前述讨论描述了主RTU104中的网络模块152，然而说明的实例中的其他RTU106U08U10中的每个都包括独立的网络模块152，独立网络模块152可与结合主RTU104描述的网络模块152基本相同。相应地，在其他实例中，其他1?1^106、108、110中的每个可以被用户配置来管理网络102并且可以作为接入点，通过该接入点主机144与网络102通信。因此，说明的实例中的主RTU104与其他RTU106、108、110的一个区别为，其他RTU106、108、110仅使用了它们对应的网络模块152的一部分功能。例如，RTU106、108、110主要通过对应的网络接口 220经由任何适合的通信设备(例如，无线电)在网络102上通信(例如，发送和/或接收)数据。更特别地，说明的实例的每个RTU106、108、110可以通信从图1所示的对应处理单元134、136、138、140收集的处理变量数据和/或配置数据、诊断数据、通过数据和/或经由主RTU104请求的任何其他数据。此外，在说明的实例中，当每个RTU106、108、110被委托时，对应的网络配置应用程序216可以写入整体传输调度、写入和/或产生基于整体传输调度的其个体传输调度、和/或写入和/或存储特定指令到对应的存储器，以定义何时(例如，分配的时隙)、何种(例如，数据类型)、和/或何处对应的RTU106U08U10将在网络102上通信。此外或者可选地，每个RTU106、108、110可以将指令写入对应的存储器，以定义何时(例如，指定的时隙)各自RTU106、108、110将接收数据(例如，从另外一个)。在一些实例中，每个实例RTU104、106、108、110的网络配置应用程序216以及委托应用程序218可以被同时执行和/或被并入一个应用程序。
[0047]此外，图2的实例RTU104(和/或任何一个其他RTU106、108、110)还可以具有与网络模块152通信的一个或多个实例指示灯222。在一些实例中，指示灯222可被物理地并入网络模块152。在其他实例中，指示灯222可被并入RTU104、106、108、110的壳体或其他外壳中。实例指示灯222可以提供网络102中的对应RTU104、106、108、110状态的指示(例如，RTU104、106、108、110是否已经被加入网络102和/或它们是否已经被加入并且被委托)。在一些实例中，指示灯222可以指示对应的RTU是否已经被指定作为网络102中的接入点或作为非接入点RTU、信号强度(即，健康)、和/或通信(例如，发送和/或接收)活动的存在。在一些实例中，用户可以通过主RTU104发布命令，使其他RTU106、108、110中的一个标识自身(例如，通过闪光一个或多个指示灯222)，以被用户或物理地位于相应RTU106U08U10附近的其他人员观察。这样，网络中存在很多RTU并且需要对特定RTU的现场(例如，物理)维护，用户可以容易地识别那个RTU，从而降低了定位那个RTU所需的时间。
[0048]图2的实例第一 RTU104中说明的一个或多个部件、程序和/或设备可以被合并、划分、重新布置、省略、消除和/或以任何其他方式实现。进一步地，实例CPU146、实例网络模块152、实例处理器210、实例SCADA接口 202、实例时钟204、实例高速通信接口 206、212、实例发现应用程序214、实例网络配置应用程序216、实例委托应用程序218、实例网络接口220、实例指示灯222、和/或，更一般地，图2的实例RTU104可以通过硬件、软件、固件和/或硬件、软件和/或固件的任意组合来实现。因此，例如，实例CPU146、实例网络模块152、实例处理器210、实例SCADA接口 202、实例时钟204、实例高速通信接口 206、212、实例发现应用程序214、实例网络配置应用程序216、实例委托应用程序218、实例网络接口 220、实例指示灯222中的任何一个、和/或，更一般地，图2的实例RTU104可以由一个或多个电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)和/或现场可编程逻辑器件(FPLD)等来实现。当本专利申请的任何装置或方法权利要求被理解为覆盖完全软件和/或固件方式时，实例CPU146、实例网络模块152、实例处理器210、实例SCADA接口 202、实例时钟204、实例高速通信接口 206、212、实例发现应用程序214、实例网络配置应用程序216、实例委托应用程序218、实例网络接口 220、实例指示灯222中的至少一个、和/或，更一般地，图2的实例RTU104特此被定义为包括存储软件和/或固件的有形计算机可读媒介，例如，内存、DVD、⑶、蓝光等。更进一步，图2的实例第一 RTU104可以包括一个或多个部件、程序和/或装置，附加于或者替换于图2中描述的那些，和/或可以包括任意或全部说明的部件、程序和/或装置中的一个以上。
[0049]图3和4表示根据在此公开的教导的实例整体传输调度300、400，可以通过图1和2的实例网络102来实施。如上所述，实例整体传输调度300、400中的任何一个可以由实例网络102的主RTU104的网络配置应用程序216来产生。在图3所示的实例中，实例整体传输调度300包括第一、第二、第三、以及第四帧302、304、306、308，每个帧具有第一、第二、第三、第四和第五时隙310、312、314、316、318。实例整体传输调度300定义何时每个RTU可以在网络102上通信数据。因此，在操作中，网络102可以实现从第一帧302的第一时隙310到第四帧302的第五时隙318的整体传输调度300。一旦图1的实例网络102循环通过整个整体传输调度，网络102重复该循环。因此，循环通过整体传输调度300的全部时间周期以及分配给网络102的每个RTU104、106、108、110的每个帧302、304、306、308的时隙310、312、314、316、318的全部数目定义了每个1?1^104、106、108、110可以在网络102上通信数据的速率。如下面更详细的描述，主RTU104和/或其他RTU106、108、110基于整体传输调度300生成个体传输调度，并且每个个体传输调度被RTU104、106、108、110的对应一个执行来实现整体传输调度300。
[0050]由于所采用的通信技术和/或相关的特定应用程序，网络102的整体带宽被限制，在一些实例中，帧302、304、306、308可以被配置以确保特定类型信息和/或数据的传输。例如，可能需要具有一些关键和/或确定性的数据(例如，处理变量数据)被连续并且频繁地更新。相应地，在一些实例中，一些帧302、304可以预定用于周期数据(例如，每次整体传输调度通过对应时隙通信的数据)的传输。这样预定一个或多个时隙可以保证图1和2的主RTU104和/或任何一个其他RTU106、108、110通过整体传输调度至少每个循环一次地持续接收处理变量和/或其他关键值的更新。这样，无论何时需要呈现给用户时，图1和2的SCADA系统100的主机144可以调查主RTU104来获得当前的数据。随着需求的增力口，剩余的帧306、308可以被分配用于全部其他数据传输(例如，非周期的)。这种非周期的数据可以包括配置数据、诊断数据、通过数据、和/或任何其他数据。
[0051]如图3所示，实例整体传输调度300对应由标签RTU-1、RTU-2、RTU-3、以及RTU-4表示的四个RTU的网络。以讨论为目的，RTU-1已经被指定为主RTU(例如，图1和2中，与主机144直接通信的实例主RTU104)。在一些实例中，主RTU(例如，RTU-1)的网络配置应用程序216通过首先分配第一帧302的时隙310、312、314、316、318来生成整体传输调度300。在该实例中，第一帧302的第一时隙310可以被分配给RTU-1 (例如，主RTU)。在一些实例中，分配后续时隙312、314、316的顺序可以基于每个对应的RTU被发现的顺序。在其他实例中，当RTU被配置和委托时，用户可以指定分配的顺序。在说明的实例中，RTU-2被分配第二时隙312、RTU-3被分配第三时隙314、并且RTU-4被分配第四时隙316。在图3的说明的实例中，没有其他RTU，因此，第五时隙318未分配给任何RTU而保持空闲(例如，未分配)。一旦第一帧302的时隙310、312、314、316、318已经被分配，网络配置应用程序216可以重复第二帧304的时隙310、312、314、316、318的分配，依此类推同样到第四帧308。相应地，在图3的实例整体传输调度300的一个完整周期期间，每个RTU被分配四个时隙(例如，四个帧302、304、306、308每个中的一个)，在这四个时隙中对应的RTU可以在网络上通信数据。此外，如果第一、第二帧302、304被预定用于周期数据(例如，处理变量数据)，在实例整体传输调度300的每个循环期间，数据可以被通信和/或更新两次(在两个对应时隙期间)。更进一步地，在此实例中，两个其他帧306、308为每个RTU提供两个时隙，以在单次通过实例整体传输调度300期间在网络102上通信任何其他数据。
[0052]在一些实例中，通过主机144配置网络102的用户可以人工地为任何一个其他RTU分配每个帧302、304、306、308的空时隙318，从而增加分配了附加时隙的RTU的带宽。在其他实例中，每个帧302、304、306、308的空时隙318可以由主RTU的网络配置应用程序216自动分配。在一些这样的实例中，全部帧302、304、306、308的空时隙318可以被分配给一个RTU，从而在整体传输调度300的每个帧302、304、306、308期间为该RTU提供附加的传输周期。在其他这样的实例中，每个帧302、304、306、308的空时隙318可以被分配给不同的RTU,这样在整体传输调度300的一个完整循环期间四个RTU中的每个都被提供了一个附加的传输周期。在其他实例中，空时隙318仍然保持空闲。在这些实例中，空时隙318期间，主RTU(例如，图1和2的第一 RTU104)可以指示其他RTU(例如，RTU106、108、110)降低功率和/或进入休眠模式，从而降低网络(例如，网络102)的功率消耗。
[0053]基于实例网络102的整体传输调度300，生成个体传输调度,每个个体传输调度将由RTU104、106、108、110中的对应一个来执行。实例RTU104、106、108、110中的每个执行其相应的一个个体传输调度，使得网络102能够执行整体传输调度300。在一些实例中，主RTU104产生个体传输调度。例如，基于整体传输调度300，主RTU104生成个体传输调度，每个个体传输调度对应于RTU104、106、108、110中的一个。然后主RTU104将每一个个体传输调度通信给RTU106、108、110中相应的一个。在其他实例中，每个RTU104、106、108、110产生其各自的个体传输调度。在这些实例中，一旦主RTU104生成整体传输调度300，则主RTU104将整体传输调度300通信给网络102中的其他RTU106、108、110。然后，每个RTU104、106、108、110基于整体传输调度300生成其各自的个体传输调度。然而在其他的实例中，主机144产生一个或多个个体传输调度。
[0054]同图3的实例整体传输调度300，图4的实例整体传输调度400设有具有相同的时隙310、312、314、316、318的相同帧302、304、306、308。然而，整体传输调度400被配置为用于具有由标签 RTU-1、RTU-2、RTU-3、RTU-4、RTU-5、RTU-6、RTU-7、以及 RTU-8 表示的 8个RTU的网络(例如，实例网络102)。以讨论为目的，RTU-1已经被指定为主RTU(例如，图1中与主机144直接通信的实例主RTU104)。在说明的实例中，主RTU的网络配置应用程序216通过首先分配第一帧302的时隙310、312、314、316、318来生成整体传输调度400。在该实例中，第一帧302的第一时隙310可以被指定给主RTU(例如，RTU-1)。在一些实例中，后续时隙312、314、316、318的分配顺序可以通过上面描述的任何适合的方式来完成。在说明的实例的第一帧中，RTU-2被分配第二时隙312，RTU-3被分配第三时隙314，RTU-4被分配第四时隙316，并且RTU-5被分配第五时隙318。
[0055]不同于图3的整体传输调度300，在图4的实例中，还有三个附加的RTU将被分配时隙。相应地，在一些实例中，网络配置应用程序216可以继续在下一帧(例如，第二帧304)中为剩余的RTU分配时隙。然而，在一些这样的实例中，可能需要为主RTU(例如，RTU-1)分配第二帧304的第一时隙310。这样，管理来往主机144全部通信的主RTU被分配每个帧的至少一个时隙。剩余RTU然后根据图3所示的上述产生第二帧304而被分配剩余时隙。一旦第一和第二帧302、304的时隙310、312、314、316、318已经被分配，网络应用程序216可以以相同的方式重复第三和第四帧306、308的分配。相应地，实例整体传输调度400为RTU-1分配四个时隙，为每个其他RTU分配两个时隙，并且第二和第四帧304、308中的第五时隙318保持空闲。如果帧302、304、306、308被划分为如上所述通信的周期数据(例如，处理变量数据)和非周期数据(例如，配置数据、诊断数据、通过数据)，RTU-1 (例如，主RTU)外的每个RTU被分配一个时隙用于周期数据以及一个时隙用于非周期数据。因此，在说明的实例中，每个RTU仍然可以在整体传输调度400的一个循环期间至少一次通信数据来更新处理变量，同时提供带宽(在其他对应时隙期间)用于其他数据传输。如上面讨论和下面更详细的描述，基于整体传输调度400生成个体传输调度，使网络102能执行实例整体传输调度400。
[0056]图5说明了可由RTU-7执行来实现部分图4实例整体传输调度400的实例个体传输调度500。尽管下文中未单独描述，网络102中的每个RTU(例如，RTU-U RTU-2等)执行各自的个体传输调度。因此，图5的个体传输调度500仅是一个实例，并且，因此，在其他实例中可产生和/或执行其他个体传输调度。进一步地，如上所述，可由主机144、主RTU(RTU-1)、或由将执行个体传输调度500的RTU(例如，RTU-7)来产生实例个体传输调度500。在一些实例中，当RTU-7被委托时、当网络102的配置改变(例如，命令被通信给RTU，以开始通信数据)、和/或在另一个时间和/或相应其他条件时，产生个体传输调度500。
[0057]在说明的实例中，个体传输调度500包括与整体传输调度400相同的时隙310、312、314、316、318以及相同的帧302、304、306、308。因此，由于图4的实例整体传输调度400中的第二和第四帧304、308中的实例第三时隙314被分配给RTU-7来通信数据，RTU-7也可以分配实例个体传输调度的第二和第四帧304、308中的实例第三时隙314来发送数据。在说明的实例中，如各自时隙314上的标签所示，第二帧304中的第三时隙314被分配用于周期数据的传输，而第四帧308中的第三时隙314被分配用于全部其他数据传输(例如，非周期数据)。如下文的更详细描述，将由RTU-7在第二帧304的第三时隙314期间通信的周期数据(例如，流体压力、流体温度等)可以对应于主机144产生的网络102的视觉表不(图6-10)。
[0058]除了定义RTU-7何时通信数据，实例个体传输调度500基于实例整体传输调度400定义时隙，在这些时隙中，RTU-7将接收其他RTU在网络102上通信的数据。在说明的实例中，在RTU-7接收数据的时隙期间，RTU-7被配置为监听通信(例如，接收和/或处理该通信)。在说明的实例中，RTU-7被调度为在每个帧302、304、306、308的第一时隙310期间接收经由主RTU通信的数据。由于主RTU(例如，RTU-1)以及RTU-7基于相同的整体传输调度400执行个体传输调度，因此在每个帧302、304、306、308的分配的时隙310期间由主RTU通信的数据被RTU-7恰当地接收(例如，没有冲突发生)。
[0059]相似地，当根据整体传输调度400，RTU-2被调度以在第二帧302的第一时隙310期间通信数据并且RTU-4被调度以在第二帧302的第四时隙316期间通信数据时，根据RTU-7的个体传输调度500，RTU-7被调度来监听分别来自RTU-2和RTU-4的数据。这样，通过配置每个RTU来发送和/或监听基于单独的整体传输调度的传输，实例网络102中的任何RTU可以与网络102中的任何其他RTU通信。如下文的详细描述，个体传输调度可以对应于由主机144产生的网络102的视觉表示。
[0060]在说明的实例中，在RTU-7未被调度来通信或接收数据的时隙期间，RTU-7可以进入休眠模式。如上所述，这可对应于未分配给任何RTU的时隙(例如整体传输调度400的第二和第四帧304、308中的第五时隙318)。然而，可选地或额外地，可以在另一个RTU正在通信与RTU-7无关的数据(例如，RTU-7未被配置为接收来自通信该数据的RTU的数据)时来执行休眠模式。因此，在上述的实例中，在图5的实例个体传输调度500中，在由标签“休眠”表示的每个时隙期间，RTU-7可以进入休眠模式。在该实例中，对于整体传输调度400的二十个时隙中的十二个时隙，RTU-7处于休眠模式。这样，RTU-7的功率消耗可明显被降低。
[0061]尽管图3和4已经描述了分别与具有四个和八个RTU的网络102相关的实例整体传输调度300、400，然而整体传输调度和个体传输调度可以以任何适合的方式来配置，以满足其中可以采用在此公开教导的特殊应用程序。任何特殊网络(例如，实例网络102)取决于很多限制和/或由多种因素定义，这些因素包括网络102可用的最大吞吐量、网络中RTU的总体数目、提供给每个RTU的带宽、以及其中网络102循环经过整个整体传输调度的所需的时间周期。在这些限制中，整体传输调度和个体传输调度可以以多种方式改变，包括帧的数目、每个帧的时隙数目、时隙的分配、周期和非周期数据间帧的划分等等。
[0062]在一个实例中，可能需要与网络相关的控制系统中用于所有处理参数的一秒的保证的更新周期。相应地，循环通过与网络相关的整个整体循环调度的时间周期可以被设置为一秒(或者更短)。进一步地，实例网络的另一个配置限制可能需要每个RTU在一个时隙期间通信高达32个参数值。在此处描述的一些实例RTU中，每个参数值可能使用7字节数据，因此每个时隙至少需要224(7X32)字节(双倍精确值可能需要更多数据)。基于这些实例设计限制，以IOOkbs速率通信的无线网络可以提供最大52时隙。在这个实例中，为了提供具有26个时隙的一个周期数据帧(为了满足一秒钟更新需求)以及具有26个时隙的一个非周期数据帧(为其他通信提供时间)，实例网络可以包括除连接主机系统和网络的主RTU外的高达25个RTU。然而，可能需要在整体传输调度期间为主RTU分配多于两个时隙。这种情况下，整体传输调度可以被划分为四个13个时隙的帧，每个帧的第一个时隙分配给主RTU并且剩余48个时隙在其他24个RTU中划分。然而在另一个实例中，如果每个RTU需要更高的带宽，则上述实例中的RTU的数目可以降为12个RTU，每个RTU被分配四个帧中每个帧的一个时隙。在这个最后的实例中，每个RTU被分配两个时隙用于周期数据以及两个时隙用于非周期数据。
[0063]图6说明实例用户接口 602的第一屏幕600，其可用于产生通信网络(S卩，网络配置)的第一视觉表不604。尽管结合图1-2的实例主机144和实例RTU网络102描述下面的实例，但是实例用户接口 602可用于在视觉上表示和/或控制其他通信网络。
[0064]在一些实例中，用户接口 602由主机144提供并且通过例如计算机屏幕、便携设备(例如，膝上型电脑、智能电话、写字板等)、和/或通信地耦接到主机144的任何其他显示器来显示。在一些实例中，主机144采用处理控制配置应用程序(例如，R0CLINK?800配置软件等)来提供用户接口 602。如下面更详细的描述，实例用户接口 602可被用于在RTU网络102中控制通信。
[0065]在说明的实例中，在网络102操作期间，主RTU104通信数据给主机144，例如，RTUID数据；处理变量数据;RTU状态数据；RTU配置数据；控制系统100的状态和/或条件；和/或任何其他数据。在一些实例中，根据主RTU104的个体传输调度，数据被通信。
[0066]在一些实例中，基于从主RTU104到主机144通信的数据，主机144在第一屏幕600上生成实例RTU网络102的第一视觉表示604。在其他实例中，基于来自用户的一个或多个输入、基于通过主机144存储的配置数据等，主机144先于网络102的操作(例如，先于控制系统100中RTU104、106、108、110的安装，先于委托第二 RTU106、第三RTU108、和/或第四RTUllO等)生成第一视觉表示604。在说明的实例中，第一屏幕600包括第一部分606和第二部分608。在说明的实例中，第一视觉表示604包括RTU网络102中RTU104U06、108,110的列表610(例如，可扩展列表)和与每个RTU104、106、108、110相关的数据(例如，时间数据、处理变量数据等)。图6的实例列表610被布置在第一屏幕600的第一部分606。在说明的实例中，列表610包括代表RTU104、106、108、110 (例如，“RTU-1 ”、“RTU-2”、“RTU-3”等)的第一项612 (例如，文本、符号、和/或任何其他适合的图像)以及代表通过各自RTU104、106、108、110获得的数据的第二项614，数据例如为，参数值(例如，“参数I ”、“参数2”等)、时间数据(例如，“时钟”)。实例列表610可以进一步地包括表示通过各自RTU104、106、108、110通信的数据(例如，“输出”)以及通过各自RTU104、106、108、110接收的数据(例如，“输入”)的第三项616。其他实例列表包括其他项目。
[0067]图6的实例第一视觉表示604是用户交互(即，用户接口 602允许用户与第一视觉表示604交互)以使用户能够控制和/或配置网络102中的通信。在说明的实例中，RTU网络102的图表618可以产生在第一屏幕600的第二部分608中。在说明的实例中，表示主RTU104的第一图像620(例如，图示的图像、符号等)被布置在第一屏幕600的第二部分608。在说明的实例中，第一图像620是Emerson FloBossTM流动管理器的简化的剖面图，这可被用于实现图1-2的实例网络的实例RTU104、106、108、110之一。
[0068]在说明的实例中，主机144产生第一图像620，响应用户通过例如输入设备(例如，键盘、鼠标)提供的用户输入。例如，用户可以拖拉第一项612之一，例如，“RTU-1”从第一屏幕600的第一部分606到第一屏幕600的第二部分608(例如，通过鼠标在“RTU-1”上移动指针622，按鼠标的按键，通过鼠标将指针622移动到第一屏幕600的第二部分608，并且释放按键)。上面提到的输入仅为一个实例，并且在不脱离本发明的范围内可以采用任何适合的输入。当第一项612被拖拉到第一屏幕的第二项608时，主机144通过产生第一图像620更新第一视觉表示604。实例第一图像620可被生成在第一屏幕600的第二部分608的任何位置。因此，实例用户接口 602可被用于基于来自用户的一个或多个输入生成RTU网络102的图表618。
[0069]图7说明了基于用户输入更新的图6的第一视觉表不604,这样，图表618包括表示第二 RTU106的第二图像700、表示第三RTU108的第三图像702和表示第四RTUllO的第四图像704。因此，图7的实例图表618表示RTU网络102。在说明的实例中，尽管RTU104、106、108、110已经被委托，并且已经根据整体传输调度(例如，图3的整体传输调度300、图4的整体传输调度400)和个体传输调度(例如，图5的实例个体传输调度500，等)被分配时隙来通信数据，然而图7的实例第一视觉表示604不指示任何周期数据正在RTU网络102中被通信。如下文更详细的描述，通过提供输入，用户可以使主机144更新实例第一视觉表示604以包括表示实例RTU104、106、108、110之间(也就是RTU网络102中的通信)的周期数据的通信的第五图像800 (图8)。
[0070]图8说明图7的实例第一视觉表示604的更新，其中表示RTU网络102中的通信的第五图像800和第六图像802被显示。在说明的实例中，主机144基于用户输入生成第五图像800，其中第二项614之一表示通过第二 RTU106来获得的数据，例如，“参数5”被从第一屏幕600的第一部分606拖拉到第一图像620之上。在说明的实例中，第五图像800是从第二图像700指向第一图像620的第一箭头，因此表示网络102中从第二 RTU106到主RTU104的数据(例如，对应于“参数5”的处理变量数据)的通信。
[0071]实例第六图像802是从第二图像700指向第三图像702以及从第三图像702指向第二图像700的第二箭头(也就是，第六图像802是双向箭头)，因此表示从第二 RTU106到第三RTU108的数据(例如，处理变量数据)通信以及从第三RTU108到第二 RTU106的数据通信。在说明的实例中，第一视觉表示604可以被更新，以包括表示其他数据的通信的其他图像(例如，可在第三图像702和第四图像704之间生成第三箭头，表示从第三RTU108到第四RTUllO的对应于“参数10”的数据的通信)。
[0072]实例第一视觉表示604可以包括表示网络102内全部通信(例如，对应于网络102的整体传输调度的通信)的图像或者视觉表示可以包括经由网络102中一个或多个RTU104,106、108、110实现的通信(例如，对应于一个或多个个体传输调度的通信)的图像。在一些实例中，如果用于提供与表示RTU的图像之一相关的输入(例如，通过选择第一项612、第一图像620、第二图像700、第三图像702或第四图像704之一)，则主机144更新第一视觉表示604，仅显示表示经过该RTU通信的图像。例如，如果用户选择第一图像620，则主机144更新第一视觉表示604，以突出第一图像620，显示第四图像704并且隐藏(例如，未视出)第五图像800。
[0073]在一些实例中，第一视觉表不604被更新,从而列表610对应于图表618。例如，响应第二项614之一(例如，“参数5”)正被从列表610拖拉到第一图像620之上,主机144在第一屏幕600的第二部分608内生成图像(例如，第五图像800)并且在列表610 (例如，在“RTU-2”的“输出”之下)中包括对应于图像的另一个第三项616(例如，“RTU-1，参数5，，)。
[0074]图8的实例第一视觉表示604表示的通信可由网络102来实现。因此，实例主机144可被用于控制和配置网络102内的通信(也就是，用户，通过主机144，可以配置网络102使得主RTU104产生指令来确定将被每个RTU104、106、108、110通信的数据以及数据将被通信到何处(例如，通过主RTU104生成并且通信一个或多个新的个体传输调度给其他RTU106、108、110，通过主RTU104指示其他RTU106、108、110之一生成新的个体传输或更新存储的个体传输调度等)。在一些实例中，网络配置可以先于网络102的操作(例如，先于控制系统100中RTU104、106、108、110的安装、先于第二 RTU106、第三RTU108、和/或第四RTUllO的委托等)和/或在网络102的操作期间基于通过主机144接收的用户输入。
[0075]在说明的实例中，第一屏幕600包括标签为“保存”的第一按钮804。在一些实例中，当用户通过输入装置选择第一按钮804时，主机144通信命令给主RTU104以促使网络102实施的通信对应于实例第一视觉表不604。例如,在图8中，如果用户选择第一按钮804,则主机144通信一个或多个命令给主RTU104来命令第二 RTU106和第三RTU108对应于第五图像800和第六图像802通信数据(例如，通过通信各自的新的个体传输调度、通过命令第二 RTU106和第三RTU108生成新的个体传输调度或更新它们各自的个体传输调度等)。结果，RTU106、108可以在如上所述的整体传输调度的一个或多个对应时隙期间开始通信数据。这样，网络102实现的通信对应于由图8的第一视觉表示604所表示的通信。在一些实例中，当第一视觉表示604被更新(例如，以包括和/或移除表示RTU104、106、108、110之一和/或网络102中的通信的图像)时，一个或多个命令被通信到主RTU104。因此，实例主机144可被用于控制网络102中的通信。
[0076]在一些实例中，当用户选择第一按钮804时,主机144存储与第一视觉表不604相关的数据(例如，对应于第一图像620位置的屏幕坐标等)。在一些实例中，与第一视觉表示604相关的数据被通信到主RTU104。在一些这样的实例中，主RTU104通信与第一视觉表示604 (或其部分)相关的数据给第二 RTU106、第三RTU108、和/或第四RTU110。在一些实例中，如果数据从主机144删除和/或要不然无法访问，则主机144给主RTU104发送命令，请求与第一视觉表示604相关的数据。相应地，主RTU104、第二 RTU106、第三RTU108、和/或第四RTUllO通过主RTU104通信数据给主机。当主机144接收数据时，主机144基于该数据生成第一视觉表示604。
[0077]图9示出了基于通过主RTU104提供的输入更新的图8的实例视觉表示。在一些实例中，主机144基于从主RTU104到主机144通信的数据(例如，告警数据、配置数据、处理可变数据、状态数据等)更新实例第一视觉表示604。在说明的实例中，主RTU104向主机144通信与第三RTU108相关的告警数据。相应地，主机144通过生成表示告警数据的第一告警图像900来更新第一视觉表示604。在其他实例中，主机144响应主RTU104通信到主机144的其他数据来更新第一视觉表示604(例如，通过生成其他图像)。因此，实例第一视觉表示604使用户能监视网络102中通过主机144通信的数据。如下文的详细描述，主机144可以基于来自用户的输入特定于每个RTU104、106、108、110生成指令(例如，执行诸如提供视觉指示，同步时间数据等动作的指令)。
[0078]图10说明基于来自用户的与第二图像700相关的输入而更新的图9的实例第一视觉表示604。在一些实例中，用户接口 602能使用户与列表610和/或主机144生成的图表618相交互。尽管结合第二图像700描述下文的实例，然而用户可以与其他的图像，例如，第一图像620、第三图像702、第四图像704等进行交互。
[0079]在说明的实例中，当用户提供与第二图像700相关的输入(例如，通过右击第二图像700)时，主机144更新第一视觉表示604以包括选项菜单1000。在说明的实例中，选项菜单1000包括第一选项1002、第二选项1004以及第三选项1006:分别为“连接到”、“标识”、以及“移除”。其他实例包括其他选项。在一些实例中，如果用户提供与选项菜单1000相关的输入(例如，通过选择选项1002、1004、1006之一)，主机144向主RTU104通信命令以通信专用于第二 RTU106的指令(例如，执行诸如提供视觉指示，同步时间数据等动作的指令)。
[0080]在说明的实例中，如果用户选择第三选项1006(即，“移除”)，主机144通过主RTU104向网络102通信命令，以中断去往和/或来自第二 RTU106的数据通信。在一些实例中，主机144通过移除第二图像700以及任何表示去往和/或来自第二 RTU106的图像(例如，第五图像800等)来更新第一视觉表示604。
[0081]在说明的实例中，如果用户选择第二选项1004(即，“标识”)，则主机144通过主RTU104向第二 RTU106通信命令以提供视觉指示(例如，闪烁指示灯222)。在一些实例中，视觉指示表示网络102中第二 RTU106的状态(例如，第二 RTU106是否已经加入网络102和/或第二 RTU106是否已经加入并被委托)，第二 RTU106是否被指定为网络102中的接入点或被指定为非接入点RTU、信号强度健康、和/或传输的呈现和/或接收活动。在一些实例中，视觉指示向用户和/或物理上位于第二 RTU106附近的另一个设备人员指示第二RTU106的身份(例如，通过闪烁一个或多个指示灯)。
[0082]在一些实例中，如果用户选择第一操作1002(即，“连接到”)，则主机144通过主RTU104向第二 RTU106通信指令以将与第二 RTU106相关的数据(例如，状态数据、诊断数据、配置数据、警告数据等)通信到主机144。相应地，第二 RTU106通过主RTU104通信数据给主机144。如下文更详细的描述，在一些实例中，如果用户选择第一选项1002，则用户接口 602提供第二屏幕1100(图11)。
[0083]图11说明实例用户接口 602的第二屏幕1102。在说明的实例中，基于从第二RTU106通信到主机144的数据，主机144在第二屏幕1100上生成第二 RTU106的第二视觉表示1002。在说明的实例中，第二视觉表示1102包括第七图像1104、第八图像1106、第九图像1108以及第十图像111，分别表示诸如壳体、CPU146、网络模块152以及I / O模块148等第二 RTU106的部件。
[0084]在说明的实例中，第二 RTU106通过主RTU104向主机144通信告警数据。结果，主机144生成表示告警数据的第二告警图像1112。在说明的实例中，第二告警图像1112被布置在第八图像1106上以指示对应于第二 RTU106的CPU146的告警数据。[0085]在一些实例中，响应于来自主机144的命令，第二 RTU106通过主RTU104向主机144通信配置数据、诊断数据、和状态数据和/或其它数据。结果，说明的实例的主机144生成列出部分或全部数据的第一表格1114，数据例如为第二 RTU106通信地耦接到的网络的ID ;第二 RTU106采用的无线信道；无线发射功率；第二 RTU106经历的噪声级；第二 RTU106的无线地址；第二 RTU106的网络状态(例如，被发现、被委托等)。其它实例包括其它数据。在一些实例中，通过符号、标记、颜色等表示一些或全部数据。在一些实例中，主机144响应于从第二 RTU106接收的数据更新第二视觉表示1102，从而使用户能通过第二屏幕1100监视数据。
[0086]图12说明实例用户接口 602的实例第三屏幕1200。在一些实例中，如果用户提供与第一图像620相关的输入，则主机144向主RTU104通信命令以向主机144通信与网络102相关的数据(例如，与主RTU104、第二 RTU106、第三RTU108和/或第四RTUllO相关的数据)(例如，状态数据、诊断数据、配置数据、告警数据等)。基于主机144接收的数据，主机144提供第三屏幕1200并且生成主RTU104的第三视觉表示1202。
[0087]在说明的实例中，第三视觉表示1202包括第^^一图像1204、第十二图像1206、第十三图像1208、第十四图像1210以及第二表格1212。第十一图像1204、第十二图像1206、第十三图像1208以及第十四图像1210分别表示诸如壳体、CPU146、网络模块152、以及I /0模块148等实例主RTU104的部件。
[0088]在一些实例中，主RTU104向主机144通信与第二 RTU106、第三RTU108和/或第四RTUllO相关的数据。在一些这样的实例中，主机144生成主RTU104的第三视觉表示1202，包括表示数据的一个或多个图像。在说明的实例中，主RTU104向主机144通信与第
二RTU106相关的告警 数据。结果，主机144生成表示告警数据的第三告警图像1214。
[0089]在一些实例中，响应于来自主机144的命令，主RTU104向主机144通信与主RTU104相关的配置数据、诊断数据、状态数据和/或其它数据。结果，主机144生成列出部分或全部数据的第二表格1212，数据例如为主RTU104通信地耦接到的网络的ID ;主RTU104采用的无线信道；±RTU104被用于网络102的接入点的指示(例如，符号、标签等)；主RTU104的无线发射功率；噪声级；主RTU104的无线地址；主RTU104的网络状态(例如，被发现、被委托等)。其它实例包括其它数据。在一些实例中，通过符号、标记、颜色等表示一些或全部数据。在一些实例中，主机144响应于从主RTU104接收的数据更新第三视觉表示1202，从而使用户能通过第三屏幕1200监视数据。
[0090]图13说明实例用户接口 602的第四屏幕1300，包括实例网络102的第四视觉表示1302。在说明的实例中，基于从主RTU104通信到主机144的数据，主机144生成网络102的第四视觉表示1302。在说明的实例中，第四视觉表示1302包括第三表格1304和第四表格1306。在说明的实例中，第三表格1304列出已发现但未被委托的RTU(也就是,第五RTU和第六RTU)。实例第四表格1306列出网络102中已发现并且已委托的RTU(也就是，主RTU104、第二 RTU106、第三RTU108和第四RTU110)。在说明的实例中，第四表格1306列出与主RTU104、第二 RTU106、第三RTU108和第四RTUllO相关的数据(例如，非周期数据)，例如，诊断数据、状态数据等。其它实例包括其它数据。在一些实例中，基于通信到主机144的数据，主机144更新第四视觉表示1302。例如，第四表格1306中列出的数据值可以改变。在一些实例中，主机144基于通信给和/或未通信给主机144的数据生成告警。例如，如果主机144在预定量的时间期间未收到与RTU之一相关的状态数据，则主机144生成告警。
[0091]在一些实例中，基于用户提供的输入，主机144更新第四视觉表示1302并且向主RTU104通信命令以控制网络102中的通信。在说明的实例中，基于用户提供的输入，主机144可以向主RTU104通信命令以，例如，发现未标识的RTU、委托发现的RTU (也就是，第五RTU和第六RTU)、和/或解委托一个或多个已委托的RTU (也就是，主RTU104、第二 RTU106、第三RTU108和第四RTUl 10)。例如，如下文更详细的描述，如果用户选择第四屏幕1300上标签为“DISCOVER”的第二按钮1308，则主机144向主RTU104通信命令以发现未标识的RTU。如果发现任何未标识的RTU，主机144更新第四视觉表示1302，这样第三列表1304中列出发现的RTU。
[0092]在说明的实例中，如果用户选择标签为“COMMISSION”的第三按钮1310，则主机144向主RTU104通信命令以委托第五RTU和/或第六RTU，并且主机144更新第四视觉表示1302，这样第四表格1306列出已委托的RTU。在一些实例中，如果用户从第三表格1304向第四表格1306的空行1312上拖拉项g 1311(例如，“RTU-5” )，则主机144更新第四视觉表示1302以在第四表格1306中包括项目1311并且向主RTU104通信命令以委托对应于项目1311的RTU(例如，第五RTU)。
[0093]在说明的实例中，如果用户选择标签为“DECOMMISSION”的第四按钮1314，则主机144向主RTU104通信命令以解委托网络102中的一个或多个已委托的RTU，并且主机144更新第四视觉表示1302，这样第三表格1304列出已发现但尚未委托的RTU，而第四表格1306列出已委托的RTU。在一些实例中，如果用户从第四表格1306向第三表格1304的空行1308拖拉项目1316(例如，“RTU-4”)，则主机144更新第四视觉表示1302以在第三表格1304中包括项目1316并且向主RTU104通信命令以解委托项目1316对应的RTU(例如，第四 RTUl 10)。
[0094]在一些实例中，用户可以提供输入以引起非委托RTU替代委托的RTU。例如，在安装第五RTU并卸载第四RTUllO之后(例如，在第四RTUllO失败后)，用户可以将第三表格1304中列出的项目1311 (例如，“RTU-5”)拖拉到第四表格1306中列出的项目1316(例如，“RTU-4”)上。相应地，主机144更新第四视觉表示1302以列出第四表格1306中的“RTU-5”来替代“RTU-4”。在一些实例中，如果用户随后选择标签为“SAVE”的第五按钮1318，则主机144向主RTU104通信命令以解委托第四RTUllO并且委托第五RTU。在一些实例中，主机144进一步指示第五RTU根据第四RTUllO的配置来通信数据。在一些这样的实例中，通过第五RTU通信的数据可以在之前分配给第四RTUllO的网络102的整体传输调度的相同时隙期间来通信。例如，如果第四RTUllO将通信对应于“PARAMETER10”的数据并且用户选择第五按钮1318，则主机144向第一 RTU104通信命令来解委托第四RTU110、委托第五RTU、并且指示第五RTU通信与“PARAMETER10”相对应的数据。如果当用户选择第五按钮1318时第四RTUllO将接收对应于“PARAMETER9”的数据，则主机144向第一 RTU104通信命令来解委托第四RTU110、委托第五RTU、并且指示第三RTU108向第五RTU通信对应于“PARAMETER9”的数据。
[0095]在一些实例中，RTU104,106、108、110采用的时间数据可以基于用户提供的输入通过主机144来同步。在说明的实例中，第四屏幕1300包括时钟按钮1320。当用户提供与时钟按钮1320相关的输入时(例如，选择时钟按钮1320)，主机144向网络102通信时间数据。相应地，第一 RTU104向第二 RTU106、第三RTU108和第四RTUllO通信时间数据(例如，数据和时间)和/或其它数据。结果，每个RTU104、106、108、110利用主机144和/或第一 RTU104通信的时间数据(例如，每个RTU104、106、108、110的时钟被设置为时间和日期)。在一些实例中，如果用户选择第二按钮1308、第三按钮1310、第四按钮1314或第五按钮1318，则主机144向网络102通信时间数据。
[0096]图14-18示出表示实现实例RTU104，实例网络102，和/或，更一般地，图1和2的实例系统100的实例方法的流程图。在这些实例中，方法可以作为由处理器执行的一个或多个程序来实现，处理器诸如为上面结合图2讨论的实例RTU104中示出的处理器210。程序可以嵌入存储在有形计算机可读媒介上的软件，有形计算机可读媒介例如为，CD-ROM、闪存、硬盘驱动、数字多功能光盘(DVD)、蓝光盘、或与处理器210相关的内存，然而全部和/或部分程序可选地可以由处理器210外的设备来执行和/或被嵌入固件或专用硬件。进一步地，尽管参照图14-18描述的流程图来描述实例方法，但是可选地可以采用许多其他方法来实现实例RTU104，实例网络102，和/或，更一般地，实例系统100。例如，框图的执行顺序可以被改变，和/或描述的一些框图可以被改变、减少或合并。
[0097]如上所述，图14-18的实例方法可以采用存储在有形计算机可读媒介上的代码化指令(例如，计算机可读指令)来实现，有形计算机可读媒介例如为硬盘驱动、闪存、只读存储器(ROM)、压缩光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)、缓存、随机存储器(RAM)和/或其中数据被存储任何时间(例如，延长的时间周期、永久地、短时间情形、为了临时缓冲、和/或为了数据缓存)的任何其他存储媒介。这里使用的术语有形计算机可读媒介清楚地定义为包括任何类型的计算机可读存储器并且不包括传播信号。此外或者可选地，图14-18的实例方法可以采用存储在永久计算机可读媒介上的代码指令(例如，计算机可读指令)来实现，永久计算机可读媒介例如为硬盘驱动、闪存、只读存储器、压缩光盘、数字多功能光盘、缓存、随机存储器(RAM)和/或其中数据被存储任何时间(例如，为了延长的时间周期、永久地、短时间情形、为了临时缓冲和/或为了数据缓存)的任何其他存储媒介。这里使用的术语永久计算机可读媒介清楚地定义为包括任何类型的计算机可读存储器并且不包括传播信号。这里使用的术语“至少”用作权利要求前序的过渡术语，它与术语“包括”同样是开放端点的。因此，前序采用“至少”作为过渡术语的权利要求可以包括权利要求中清楚表达的那些外的部件。
[0098]图14是表示可以在网络(例如，图1和2的实例网络102)中执行来发现未标识RTU的实例方法的流程图。实例方法包括在网络上向一个或多个未标识的RTU通信发现请求来提供对应的标识数据(框图1400)。在一些实例中，与SCADA系统(例如，实例系统100)的主机(例如，144)通讯，请求可以被生成并且经由主RTU(例如，104)在网络(例如，102)上通信。在一些实例中，发现请求可以在整个网络(例如，102)上传播。然而，在这些实例中，由于请求可能包括指示该RTU已经被发现的已发现RTU的标识数据，因此已经被发现的任何RTU可能都不会响应。
[0099]实例方法还包括确定一个或多个可识别响应是否已经被接收(框图1402)。由于发现请求被指向未发现的RTU，当RTU响应时，响应将不会依据网络(例如，102)的任何调度方案，而将在网络(例如，102)的整体传输调度的时隙内随机出现。结果，在至少一些实例中，由一个或多个未标识的RTU通信的响应可能冲突并且变得无法识别。此外，在争论中，响应可能与已经被发现并且被分配时隙的另一个RTU通信的调度消息相冲突。如果每个响应都引起冲突，则将没有响应被识别(框图1402)，在这种情况下，实例方法确定是否继续发现一个或多个未标识的RTU(框图1404)。如果实例方法将继续发现未标识的RTU，则控制返回框图1400，另一个发现请求被通信给未标识的RTU，并且实例方法确定任何可识别的响应是否已经被接收(框图1402)。当在没有其他RTU通信任何数据的随机选择的时隙期间从未识别RTU通信响应时，响应可以被识别。在这种情况下，通信对应的可识别响应的一个或多个RTU成为新发现的RTU，在此处，实例方法记录新发现的RTU的接收的标识数据(框图1406)。
[0100]实例方法进一步包括在网络(例如，102)上通信(例如，通过主RTU104)标识数据(框图1408)并且在网络(例如，102)上向剩余的未标识的RTU通信(例如，通过主RTU104)另一个发现请求来提供对应的标识数据(框图1410)。在一些实例中，框图1408和1410可以同时执行。指示RTU已经被发现的新接收的标识数据可以在网络上通信(框图1408)以使对应的RTU能够确定它们对于之前发现请求的响应是否被接收。在该实例中，新发现的RTU不再响应在框图1410通信的发现请求。
[0101]通信另一个发现请求(框图1410)之后，控制返回框图1402，框图1402中实例方法确定是否已经收到任何可识别的响应。如果已经接收了可识别的响应，则重复框图1406、1408、1410。如果未收到可识别的响应，则实例方法返回框图1404来确定是否继续发现RTU。尽管发布发现请求的主RTU(例如，104)没有是否或者多少未标识的RTU位于网络(例如，102)上的信息，并且，因此，没有何时全部未标识的RTU已经被发现的信息，但是满足特定条件时主RTU (例如，104)可以停止发现方法，这时实例方法结束。在一些实例中，在足以发现网络(例如，102)上的最大可能数目的未标识RTU的预定时间周期上，图14的方法继续发现RTU(例如，返回框图1400)。在其它实例中，方法可以继续发现RTU，直到在预定时间量上没有可识别的响应被接收(框图1402)。此外或者可选地，实例方法可以基于用户输入确定是否继续发现RTU。例如，一旦用户发现所有期望的RTU已经被发现，则用户可以强制停止实例方法。在另一个实例中，用户可以输入期望的被发现的RTU的数目，在输入数目的RTU已经被发现后实例方法结束。
[0102]图15是表示可以被执行来指示RTU向物理地位于RTU附近的用户标识自身的实例方法的流程图。实例方法包括在网络(例如，102)上通信(例如，通过主RTU104)指令，用于RTU标识其自身(框图1500)。尽管指令可以在网络(例如，102)上通信，然而指令包括地址或其它标识数据以指示指令打算传送给特定RTU。一旦指令被接收，RTU可以通过例如，闪亮或闪烁耦接到对应RTU的一个或多个指示灯(例如，222)来指示其物理位置。实例方法还可以包括在网络上通信(例如，通过主RTU104)指令，用于RTU停止标识其自身(框图1502)，此处实例方法结束。在一些实例中，由于框图1500中的指令可能包括时间周期，在该时间周期后一个或多个指示灯将停止闪烁，因此框图1502可能不是必须的。此外或者可选地，指令被发送给的RTU可以在某个预设时间周期后独立地关闭一个或多个指示灯(例如，222)。
[0103]图16是表示可以在网络(例如，102)中执行来委托RTU的实例方法的流程图。实例方法包括为第一 RTU分配整体传输调度的第一帧的第一时隙(框图1600)。在一些实例中，第一 RTU对应于主RTU(例如，104)，主RTU管理网络并且与SCADA系统(例如，100)的主机(例如，144)相连接。实例方法进一步包括为下一个RTU分配第一帧的下一个时隙(框图1602)。然后，实例方法确定下一个RTU是否将被分配第一帧(框图1604)。如果实例方法确定下一个RTU将被分配第一帧(例如，存在另一个将被分配的RTU并且在第一帧中存在另一个时隙可用)，则实例方法返回框图1602来为下一个RTU分配第一帧的下一个时隙。向附加RTU分配第一帧的附加时隙一直继续，直到实例方法确定(框图1604)下一个RTU将不分配第一帧中的时隙。当第一帧中没有将被分配的附加RTU时和/或当第一帧中没有附加的可用于分配的时隙时，出现这种确定。
[0104]如果下一个RTU将不被分配第一帧中的时隙(框图1604)，则实例方法确定是否将分配整体传输调度的下一巾贞的时隙(框图1606)。如果确定存在将被分配的另一个中贞，则实例方法进行到框图1608、1610和1612来以框图1600、1602、和1604中上述相同的方式来分配下一帧的时隙。即，实例方法为第一 RTU(例如，主RTU)分配整体传输调度的下一帧的第一时隙(框图1608)。忽视RTU的数目是否大于或小于每个帧的时隙的总数目，框图1608确保主RTU(例如，104)在每一帧中被分配时隙，以恰当地执行其功能。因此，为第
一RTU(例如，主RTU)分配第二帧的第一时隙(框图1608)后，实例方法为下一个RTU分配下一帧的下一个时隙(框图1610)。实例方法然后确定下一帧中是否有将被分配的下一个RTU(框图1612)。如果有的话，实例方法返回框图1610并且重复其自身直到确定没有将被分配下一帧的附加RTU，此处控制返回框图1606。
[0105]如果实例方法确定没有将被分配的附加帧(例如，整体传输调度中的每个帧已经被分配)(框图1506)，则实例方法然后可以调整整体传输调度的时隙分配(框图1614)。对整体传输调度的调整可以基于用户输入。例如，生成的整体传输调度可以包括一个或多个未分配给任何RTU的空时隙。相应地，用户可以手动地配置将被分配给一个或多个RTU的空时隙。在其他实例中，可以通过主RTU(例如，104)自动做出调整。
[0106]随着整体传输调度的产生，实例方法在网络上向每个RTU通信(例如，通过主RTU104)整体传输调度(框图1616)。因此，在说明的实例中，响应于接收的整体传输调度，每个RTU基于整体传输调度生成其各自的个体传输调度。在其他的实例中，基于整体传输调度，主RTU为网络中的RTU生成个体的传输调度并且将个体传输调度之一通信给各自的一个RTU。实例方法通信(例如，通过主RTU104)时间数据(框图1618)。在一些实例中，时间数据可以基于主RTU(例如，104)的时钟(例如，204)，并且被通信给网络(例如，102)中的全部其他RTU，使全部的RTU能被同步。在其他实例中，一个或多个RTU可能没有与主RTU(例如，104)直接通信来接收时间数据(例如，沿管线的无线RTU可能超出主RTU相关的无线范围)。在这个实例中，可以通过全球定位系统(GPS)来获得时间数据，这样网络中的全部RTU接收相同的信号。
[0107]图16的实例方法包括通信(例如，通过主RTU104)指令给每个RTU，以根据网络配置向其他RTU通信数据(框图1602)。网络配置可以定义哪些数据将被通信(例如，来自特定现场设备的特定参数值)以及数据将被通信到网络何处(例如，主RTU104和/或其他RTU)。在一些这样的实例中，指令包括新的或更新的整体传输调度和/或一个或多个RTU更新其个体传输调度或产生新的个体传输调度的命令。在主RTU(例如，RTU104)生成个体传输调度的其他实例中，指令可以包括一个或多个新的或更新的个体传输调度。在一些实例中，在网络(例如，102)首次被考虑时和/或在对网络(例如，102)作出改变配置后的操作期间，网络(例如，102)的配置可以基于通过主机接收的用户输入。在框图1620后，图16的实例方法结束。
[0108]图17是表示可用于通过例如第二 RTU106等RTU通信数据的实例方法的流程图。实例方法通过从网络(例如，网络102)的多个RTU之一(例如，主RTU104)获得传输调度(例如，整体传输调度或个体传输调度)开始(框图1700)。可以采用图16的实例方法来产生传输调度。在一些实例中，RTU接收整体传输调度并且基于整体传输调度产生个体传输调度。在其他实例中，个体传输调度被接收。在说明的实例中，根据传输调度，网络中的每个RTU在给定时间周期(例如，一秒)内被分配多个时隙中的两个来通信数据。在一些实例中，每个RTU被分配不同数目的时隙(例如1、3、4等)。在框图1702，RTU响应于从多个RTU之一(例如主RTU104)接收的消息来设置时钟。在一些实例中，时间数据被通信(例如，通过主RTU104)给网络中的每个RTU，使RTU能基于时间数据被同步。
[0109]在一些实例中，指令被通信(例如，通过主RTU104从主机144)给RTU以与网络中的另一个RTU通信数据。在一些实例中，指令包括将被执行的新的或更新的整体和/或个体传输调度。在其他实例中，指令包括命令，以更新存储的个体传输调度。在框图1704，基于传输调度，RTU在多个时隙的第一时隙期间无线地通信第一数据(例如，通过无线电)。在一些实例中，数据包括通过现场设备获得的参数值。在框图1706，根据传输调度，RTU在多个时隙的第二时隙期间无线地通信第二数据。因此，图17的实例方法能使RTU在给定时间周期内通信第一数据和第二数据。框图1706后，图17的实例方法结束。
[0110]图18是表示用于控制和/或配置网络中通信的实例方法的流程图。实例方法开始于生成网络(例如，网络102)的视觉表示(例如，第一视觉表示604、第四视觉表示1302等)(框图1800)。网络包括第一 RTU(例如，主RTU104)和第二 RTU(例如，第二 RTU106)。在一些实例中，主机(例如，主机144)通过处理控制配置应用程序(例如，R0CLINKTM800配置软件等)生成网络的视觉表示。在一些实例中，主机基于通过第一 RTU通信到主机的数据来生成视觉表示。在其他实例中，主机基于通过用户提供的一个或多个输入来生成视觉表不。
[0111]在一些实例中，通过生成表不第一 RTU的第一图像(例如,第一图像620)、表不第
二RTU的第二图像(例如，第二图像700)、和/或表示通过第一 RTU和/或第二 RTU获得的数据的第三图像(例如，项目614之一)，主机生成网络的视觉表示。在一些实例中，主机生成表示通过第一 RTU和/或第二 RTU通信的第四图像(例如，第五图像800)。
[0112]在框图1802，显示视觉表示。可以通过通信地耦接到主机的计算机屏幕、便携设备(例如，膝上型电脑、智能电话、写字板等)、和/或任何其他显示器来显示视觉表示。在框图1804，主机基于用户提供的输入来更新直观显示(例如，采用鼠标选择视觉表示的图像等)。在一些实例中，通过基于输入生成图像(例如，第三图像702、第六图像802、选项菜单1000等)和显示包括图像的视觉表示来更新该视觉表示。
[0113]在一些实例中，视觉表示对应于通过网络将被执行的通信。例如，在框图1806处，主机基于输入通信命令给第一 RTU。在一些实例中，命令指示第一 RTU和/或第二 RTU对应于表示将通过第一 RTU和/或第二 RTU通信的数据的图像来在网络中通信数据(例如，第五图像800)。在一些实例中，命令包括第一 RTU发现、委托、和/或解委托一个或多个RTU(例如，基于与图13的第三表格1304和/或第四表格1306相关的用户输入)的指令。[0114]在框图1808，基于通过第一 RTU提供的输入，主机更新视觉表示。例如，在网络操作期间，第一 RTU向主机通信与网络中一个或多个RTU相关的数据(例如，处理变量数据、配置数据、状态数据、告警数据等)。相应地，主机通过例如，生成图像(例如，第八图像1106)、显示告警(例如，第一告警图像900)和/或列出表格中的一些或全部数据(例如，图13的实例第四表格1306中的状态数据)来更新视觉表示。在框图1808后，图18的实例方法结束。
[0115]图19是实例处理器平台1900的示意性说明，该实例处理器平台1900可被用于和/或被编程以执行图14-18的实例方法从而实现实例RTU104、实例网络102、和/或，更一般地，图1和2的实例系统100。实例平台1900包括处理器1912。例如，处理器1912可以由来自任何所需家族或制造商的一个或多个微处理器或控制器来实现。
[0116]处理器1912包括本地存储器1913(例如，缓存)并且通过总线1918与包括易失存储器1914和非易失存储器1916的主存储器通信。易失存储器1914可以实现为同步动态随机存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、RAMBUS动态随机存取存储器(RDRAM)和/或任何其他类型随机存取存储器设备。非易失存储器1916可以实现为闪存和/或任何其他需要类型的存储器设备。对主存储器1914和1916的访问由存储器控制器来控制。
[0117]处理器平台1900还包括接口电路1920。接口电路1920可以实现为任何类型的接口标准，例如以太网接口、通用串行总线(USB)、和/或PCI高速接口。一个或多个输入设备1922被连接到接口电路1920。输入设备1922允许用户向处理器1912输入数据和命令。数据设备可以通过，例如，键盘、鼠标、触摸屏、跟踪板、追踪球、isopoint和/或语音识别系统来实施。一个或多个输出设备1924也可以连接到接口电路1920。输出设备1924可以通过例如，显示设备(例如，液晶显示器、阴性射线管显示器(CRT)、打印机和/或扬声器)来实施。因此，接口电路1920典型地包括显卡驱动。
[0118]接口电路1920还包括诸如调制解调器或网络接口卡等通信设备来辅助通过网络1926(例如，以太网连接、数字用户线路(DSL)、电话线、同轴电缆、蜂窝电话系统等)与外部电脑的数据交换。
[0119]处理器平台1900还包括用于存储软件和数据的一个或多个大容量存储设备1928。这种大容量存储设备1928的实例包括软盘驱动、硬驱动磁盘、压缩光盘驱动以及数字多功能光盘(DVD)驱动等。
[0120]执行图14-18实例方法的代码化指令1932可以被存储在大容量存储设备1928、易失存储器1914、非易失存储器1916、和/或诸如⑶或DVD等可移除存储媒介中。
[0121]尽管在此已经描述了特定实例方法、装置以及制造产品，但是本专利申请的覆盖范围并不限于此。这些实例的目的为非限制性说明实例。相反，本专利申请覆盖文字或教条等同地落入附加权利要求范围内的全部方法、装置以及制造产品。
[0122]本公开最后提供的摘要符 合37C.F.R § 1.72 (b)，允许读者快速确定技术公开的属性。这被提交，可以理解不被用于说明或限制权利要求的范围或含义。
【权利要求】
1.一种方法，其特征在于，包括: 通过第一远程终端单元的处理器向所述第一远程终端单元分配第一传输调度的第一帧的第一时隙，所述第一远程终端单元与和处理控制系统相关的网络中的第二远程终端单元通信并且与所述处理控制系统的主机通信，所述第一远程终端单元在第一时隙期间在网络上通信第一数据；并且 通过所述处理器向第二远程终端单元分配所述第一帧的第二时隙，所述第二远程终端单元在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括发现第二远程终端单元，通过: 在网络上通信第一消息来请求第二远程终端单元提供与第二远程终端单元相关的标识数据； 从通信所述标识数据的第二远程终端单元接收响应，所述标识数据在通过第二远程终端单元随机选取的第一传输调度的随机时隙期间被通信； 如果在随机时隙期间有其它数据在网络上被通信，则在网络上通信所述第一消息来请求第二远程终端单元第二次提供标识数据；并且 如果在随机时隙期间没有其它数据被通信，则记录与第二远程终端单元相关的标识数据并且在网络上通信第二消息来请求其它未发现的远程终端单元提供对应的标识数据，所述第二消息包括与第二远程终端单元相关的标识数据以指示第二远程终端单元不用响应所述第二消息。
3.根据权利要 求1所述的方法，其特征在于，进一步包括，经由第一远程终端单元向第二远程终端单元通信第一传输调度来委托网络中的第二远程终端单元，并且提供指令给第二远程终端单元以在第二时隙期间通信第二数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括基于所述第一传输调度生成第二传输调度，所述第二传输调度将由第二远程终端单元来执行。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括，经由第一远程终端单元向第二远程终端单元通信第二传输调度来委托网络中的第二远程终端单元。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传输调度包括第二帧，所述第一远程终端单元在第二帧的第三时隙期间在网络上通信第三数据，并且第二远程终端单元在第二帧的第四时隙期间在网络上通信第四数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一帧的第一时隙的位置对应于所述第二帧的第三时隙的位置，并且所述第一帧的第二时隙的位置对应于所述第二帧的第四时隙的位置。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第一传输调度的第一帧期间通信的第二数据包括从处理控制系统的现场设备获得的处理变量数据，并且在第二帧期间通信的第四数据包括配置数据、诊断数据或通过数据中的至少一个。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括通过第一远程终端单元在网络上通信第一远程终端单元的时间数据，使得第二远程终端单元的时钟与第一远程终端单元同步。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，时隙基于网络中远程终端单元的整体数目来分配，使得网络能够在预定时间周期内循环通过第一传输调度。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括，通过第一远程终端单元在网络上通信指令给第二远程终端单元以闪烁第二远程终端单元上的一个或多个指示灯。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括，通过第一远程终端单元在网络上通信指令给第二远程终端单元以在第一传输调度的第一帧的第三时隙期间进入睡眠模式，其中第三时隙未分配给任何设备来通信数据。
13.一种装置，其特征在于，包括: 第一远程终端单元的处理器，所述第一远程终端单元与和处理控制系统相关的网络中的第二远程终端单元通信并且与处理控制系统的主机通信，所述处理器执行网络接口来实现网络上的通信并且执行网络配置应用程序，所述网络配置应用程序生成传输调度分别为第一远程终端单元和第二远程终端单元分配传输调度的第一帧的第一时隙和第二时隙，第一远程终端单元在第一时隙期间在网络上通信第一数据并且第二远程终端单元在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，进一步包括，高速通信接口，以将所述处理器通信地耦接到所述第一远程终端单元。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述高速通信接口通过背板、通用串行总线电缆、电路板迹线或以太网电缆中的至少一个来通信数据。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理器执行发现应用程序，所述发现应用程序发现 网络中的第二远程终端单元，通过: 在网络上通信第一消息来请求第二远程终端单元提供与第二远程终端单元相关的标识数据； 从通信所述标识数据的第二远程终端单元接收响应，所述标识数据在通过第二远程终端单元随机选取的传输调度的随机时隙期间被通信； 如果在随机时隙期间有其它数据在网络上被通信，则在网络上通信所述第一消息来请求第二远程终端单元第二次提供标识数据；并且 如果在随机时隙期间没有其它数据被通信，则记录与第二远程终端单元相关的标识数据并且在网络上通信第二消息来请求其它未发现的远程终端单元提供对应的标识数据，所述第二消息包括与第二远程终端单元相关的标识数据以指示第二远程终端单元不用响应所述第二消息。
17.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理器执行委托应用程序，所述委托应用程序经由网络接口向第二远程终端单元通信传输调度来委托网络中的第二远程终端单元并且提供指令给第二远程终端单元以在第二时隙期间通信第二数据。
18.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理器基于所述传输调度生成第二传输调度，所述第二传输调度由第二远程终端单元来执行。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述处理器执行委托应用程序，所述委托应用程序经由第一远程终端单元向第二远程终端单元通信第二传输调度来委托网络中的第二远程终端单元。
20.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述传输调度包括第二帧，所述第一远程终端单元在第二帧的第三时隙期间在网络上通信第三数据并且第二远程终端单元在第二帧的第四时隙期间在网络上通信第四数据。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述第一帧的第一时隙和第二时隙的位置分别对应于所述第二帧的第三时隙和第四时隙的位置。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，在所述传输调度的第一帧期间通信的第二数据包括从处理控制系统中的现场设备获得的处理变量数据，并且在第二帧期间通信的第四数据包括配置数据、诊断数据或通过数据中的至少一个。
23.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一远程终端单元在网络上通信时间数据，使得第二远程终端单元的时钟与第一远程终端单元同步。
24.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，时隙基于网络中远程终端单元的整体数目来分配，使得网络能够在预定时间周期内循环通过所述传输调度。
25.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述网络是无线网络。
26.一种有形计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，所述指令在被执行时使机器至少: 分配传输调度的第一帧的第一时隙给第一远程终端单元，所述第一远程终端单元与处理控制系统的网络中的第二远程终端单元通信并且与处理控制系统的主机通信，所述第一远程终端单元在第一时隙期间在网络上通信第一数据；并且 分配第一帧的第二时隙给第二远程终端单元，所述第二远程终端单元在第二时隙期间在网络上通信第二数据。
27.根据权利要求26所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器发现第二远程终端单元，通过: 在网络上通信第一消息来请求第二远程终端单元提供与第二远程终端单元相关的标识数据； 从通信标识数据的第二远程终端单元接收响应，所述标识数据在通过第二远程终端单元随机选取的传输调度的随机时隙期间被通信； 如果在随机时隙期间有其它数据在网络上被通信，则在网络上通信第一消息来请求第二远程终端单元第二次提供标识数据；并且 如果在随机时隙期间没有其它数据被通信，则记录与第二远程终端单元相关的标识数据并且在网络上通信第二消息来请求其它未发现的远程终端单元提供对应的标识数据，所述第二消息包括与第二远程终端单元相关的标识数据以指示第二远程终端单元不用响应第二消息。
28.根据权利要求26所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述传输调度包括第二帧，第一远程终端单元在第二帧的第三时隙期间在网络上通信附加数据并且第二远程终端单元在第二帧的第四时隙期间在网络上通信附加数据。
29.根据权利要求28所述的计算机可读存储介质，其特征在于，在所述传输调度的第一帧期间通信的数据包括从处理控制系统中的现场设备获得的处理变量数据，并且在第二帧期间通信的附加数据包括配置数据、诊断数据或通过数据中的至少一个。
30.根据权利要求28所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器在网络上通信第一远程终端单元的时间数据，使得第二远程终端单元的时钟与第一远程终端单元同步。
31.根据权利要求26所述的计算机可读存储介质，其特征在于，时隙基于网络中远程终端单元的整体数目来分配，使得网络能够在预定时间周期内循环通过所述传输调度。
32.一种装置，其特征在于，包括: 第一远程终端单元，其被包括在远程终端单元的网络中，所述第一远程终端单元包括处理器和发射器，所述处理器执行传输调度，根据所述传输调度，第一远程终端单元在给定时间周期内被分配多个时隙中的两个，以分别无线地通信第一数据和第二数据，所述第一数据被通信给第二远程终端单元，所述第二远程终端单元被无线通信地耦接到主机。
33.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，所述第一数据是输入/输出(I/ 0)数据，并且进一步包括通过现场设备获得I / 0数据的I / 0模块。
34.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，进一步包括时钟，其中所述传输调度将基于时钟提供的时间数据来执行。
35.一种有形计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，所述指令在被执行使机器至少: 根据传输调度在多个时隙的第一时隙期间无线地通信第一数据给多个远程终端单元中的一个远程终端单元，在所述传输调度中，网络中多个远程终端单元的每个远程终端单元都将在给定时间周期内被分配多个时隙中的两个，多个远程终端单元中的所述一个远程终端单元被无线通信地耦接到主机；并且 根据所述传输调度，在多个时隙的第二时隙期间无线地通信第二数据。
36.根据权利要求35所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器从网络中的多个远程终端单元中的所述一个远程终端单元获得所述传输调度。
37.根据权利要求35所述的计`算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器响应于接收整体传输调度而生成传输调度。
38.根据权利要求35所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器响应于从多个远程终端单元中的一个远程终端单元接收消息来设置时钟，所述消息包括时间数据。
39.根据权利要求35所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器通过处理单元获得第二数据。
40.一种有形计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，所述指令在被执行时使机器至少: 生成通过无线通信网络实现的通信的视觉表示，所述无线通信网络包括第一远程终端单元和第二远程终端单元，所述第二远程终端单元被通信地耦接到第一远程终端单元和处理单元； 显示所述视觉表示；并且 基于通过用户或第一远程终端单元之一提供的输入更新所述视觉表示，其中所述视觉表示对应于通过无线通信网络实现的通信。
41.根据权利要求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器基于通过用户提供的输入来通信命令给第一远程终端单元，所述命令使通过无线通信网络实现的通信与所述视觉表示相对应。
42.根据权利要求41所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过通信命令给第一远程终端单元来命令第二远程终端单元通信数据而使通信与视觉表示相对应。
43.根据权利要求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过基于输入生成图像并显示包括图像的视觉表示来更新视觉表示。
44.根据权利要求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器基于由第一远程终端单元提供的输入通过生成告警来更新视觉表示。
45.根据权利要求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器生成视觉表示，通过: 生成第一图像，所述第一图像表示第一远程终端单元； 生成第二图像，所述第二图像表示第二远程终端单元；并且 生成第三图像，所述第三图像表示通过第一远程终端单元或第二远程终端单元之一获得的数据。
46.根据权利要求45所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过生成第四图像来生成视觉表示，所述第四图像表示通过第一远程终端单元或第二远程终端单元通信的数据。
47.根据权利要 求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器基于用户的输入生成视觉表示。
48.根据权利要求40所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器基于第一远程终端单元的输入生成视觉表示。
49.一种有形计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，所述指令在被执行时使机器至少: 生成无线通信网络的交互式视觉表示，所述无线通信网络包括第一远程终端单元和第二远程终端单元，第二远程终端单元被通信地耦接到第一远程终端单元和处理控制设备； 显示所述视觉表示； 基于通过用户提供的输入更新视觉表示；并且 基于输入，通信命令到第一远程终端单元以控制无线通信网络中的通信。
50.根据权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过通信命令给第一远程终端单元以命令第二远程单元通信数据来通信命令以控制通信。
51.根据权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时进一步使机器基于经由第一远程终端单元提供的输入更新视觉表示。
52.根据权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器基于经由第一远程终端单元提供的输入通过生成告警并且显示告警来更新视觉表/Jn o
53.根据权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器生成视觉表示，通过: 生成第一图像，所述第一图像表示第一远程终端单元； 生成第二图像，所述第二图像表示第二远程终端单元；并且生成第三图像，所述第三图像表示通过第一远程终端单元或第二远程终端单元之一获得的数据。
54.根据权利要求53所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过生成第四图像来生成视觉表示，所述第四图像表示通过第一远程终端单元或第二远程终端单元通信的数据。
55.根据权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述指令在被执行时使机器通过基于输入生成图像并且显示包括图像的视觉表示来更新视觉表示。
【文档编号】H04L29/08GK103716407SQ201310756904
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】R·J·范德拉, D·L·施密德, R·L·康迪特 申请人:布里斯托尔D/B/A远程自动化解决方案公司