基于工业互联网的工业过程控制系统的制作方法

文档序号:11878286阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于工业互联网的工业过程控制系统,其特征在于,包括:

第一以太网转换器,用于将5类双绞线传来的标准以太网信号转换为以太网帧信号;

数模转换部件,用于将以太网帧信号经过数模转换为电力传输的数字格式信号;

处理部件,用于将数字格式信号进行整流滤波放大,得到符合宽带电力线规范后的信号;

二线线缆,用于传输符合宽带电力线规范的信号给连接的至少一个工业装置。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

电力线耦合电路,用于将二线线缆上的低压高频的可编程逻辑控制器波形传给可编程逻辑控制器模拟前端;

可编程逻辑控制器模拟前端,用于将接收到的信号通过带通滤波器滤掉PLC以外的信号后传给放大滤波器;

放大滤波器,用于对信号进行放大、滤波后传给ADC;

数模转换器,用于将接收的信号转换为数字信号并传给以第二太网转换器;

第二以太网转换器,用于将接收的信号转换为以太网帧信号,并将以太网帧信号转换为适合5类双绞线传输的标准以太网信号。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述二线线缆包括以下中的至少一种:适用于Profibus的二线线缆、适用于CAN的二线线缆、适用于Modbus的二线线缆、485总线、适用于HART的二线线缆、适用于频移键控的二线线缆、适用于基金会现场总线的二线线缆。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:

第一处理器,与所述二线线缆连接,用于接收第二处理器发送的时间片获取请求,所述时间片获取请求中包括待传输数据的数据量;根据所述待传输数据的数据量以及未分配的时间片,为所述待传输数据分配时间片,获得时间片分配信息;将所述时间片分配信息发送给所述第二处理器,以使所述第二处理器根据所述时间片分配信息,发送所述待传输数据;

第二处理器,与所述二线线缆连接,用于发送生成的时间片获取请求给第一处理器;所述时间片获取请求中包括待传输数据的数据量;接收第一处理器发送的时间片分配信息;根据所述时间片分配信息,发送所述待传输数据。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第一处理器和第二处理器,具体包括:

正交频分复用单元,用于采用正交频分复用技术发送待传输数据到所述二线线缆。

6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第一处理器,还包括:

类型标识确定单元,用于获取待处理配置信息后,根据预置的配置信息与类型标识的对应关系,确定所述待处理配置信息对应的类型标识,所述类型标识用于表示第二处理器的设备类型;

查找单元,用于从预置的三维对应关系中查找与确定的类型标识对应的IP地址和MAC地址;

配置信息处理单元,用于生成以查找到的MAC地址为目的MAC地址、以查找到的IP地址为目的IP,且携带所述待处理配置信息的报文,并将所述报文发送给与确定的类型标识对应的第二处理器,以使所述第二处理器根据所述配置信息执行相应配置操作。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一处理器还包括:

三维对应关系生成单元,用于根据以下方法生成所述三维对应关系:

接收第二处理器发送的IP地址获取请求;所述IP地址获取请求中包括所述第二处理器的MAC地址以及类型标识;

为所述第二处理器分配IP地址,并生成所述类型标识、所述MAC地址以及分配的所述IP地址之间的三维对应关系。

8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第二处理器还包括:

配置信息接收单元,用于接收第一处理器发送的携带待处理配置信息的报文,所述报文中包括目的MAC地址以及目的IP地址;

配置单元,用于确定所述目的MAC地址与自身的MAC地址相同,且所述IP地址与自身的IP地址相同时,根据所述待处理配置信息执行相应配置操作。

9.根据权利要求4所述系统,其特征在于,所述第一处理器还包括:

主节点接收单元,用于接收数据传输设备发送的数据;

主节点检测单元,用于检测所述数据中是否含有预置数据特征库中的至少一条特征;

主节点第一处理单元,用于若检测部件的检测结果为是,则确认所述数据为合法数据;

主节点第二处理单元,用于若检测部件的检测结果为否,则发出报警信息。

10.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第二处理器还包括:

从节点接收单元,用于接收数据传输设备发送的数据;

从节点检测单元,用于检测所述数据中是否含有预置数据特征库中的至少一条特征;

从节点第一处理单元,用于若检测部件的检测结果为是,则确认所述数据为合法数据;

从节点第二处理单元,用于若检测部件的检测结果为否,则发出报警信息。

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