[发明专利]一种基于级联以太网设备的数据采集方法及系统

权利要求书

1.一种基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，该方法用于数据汇总终端及若干套采集终端之间的数据通信；数据汇总终端和采集终端均为终端设备；

若干套采集终端之间通过一根以太网电缆，采用手拉手的方式进行连接，最终连接于数据汇总终端，形成一种以太网接口的级联系统；

该方法基于以太网的数据链路层进行扩展，使用了标识符和数据域，标识符长度是2字节，数值大于0x5dc；

对于连接到本级联系统中的数据汇总终端或采集终端，接收到一个新的数据帧，首先判断标识符域里的数值是否与定义的数值相同，如相同，则采用数据采集方法进行处理；如不同，则由标准的协议栈进行处理；

使用数据域的第一个字节作为命令码，根据数值的不同，完成不同功能的通信；设计数据域的第二个字节作为辅助码。

2.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于：命令码的定义如下：

(1)“0x1”表示向指定终端设备发送数据帧

终端设备向指定硬件物理地址的终端设备发送数据帧，符合该地址的终端设备接收到该数据帧后，根据辅助码进行相应的功能处理；

(2)“0x2”表示响应命令码“0x1”的请求

终端设备接收到命令码为“0x1”的数据帧后，回复命令码为“0x2”的数据帧；

(3)“0x3”表示向多个终端设备发送数据帧

终端设备向整个级联系统中的其他设备发送命令码为“0x3”数据帧，接收到该数据帧的终端设备，根据辅助码进行相应的功能处理；

(4)“0x4”表示响应命令码“0x3”的请求

终端设备接收到命令码为“0x3”的数据帧后，回复命令码为“0x4”的数据帧。

3.根据权利要求1所述的基于级联以太网设备的数据采集方法，其特征在于，级联系统中的终端设备采用下述方法快速获取相邻设备及其串联设备的硬件物理地址：

(1)终端设备即请求方向相邻的终端设备即响应方1发送命令码为“0x3”的数据帧，数据帧中源物理地址是其自身，目的物理地址是全“1”的广播地址，辅助码为“1”，数据域的第3到第8的位置保存自身的物理地址；

(2)响应方1接收到“0x3”数据帧后，响应发送命令码为“0x4”的数据帧，辅助码为“1”，数据域的第3到第8的位置保存请求方的物理地址，数据域的第9到第14的位置保存自身的物理地址；同时通过另外一个端口向相邻的终端设备即响应方2转发“0x3”数据帧，转发前把源物理地址改成响应方1的物理地址；

(3)响应方2接收到该数据帧后，响应发送命令码为“0x4”的数据帧，同时通过另外一个端口向相邻的终端设备即响应方3转发“0x3”数据帧；

(4)响应方1接收到响应方2的响应数据帧后，通过另外一个以太网端口进行转发，直到请求方接收到此响应数据帧；

(5)以此类推，直到最后一个终端设备响应发送命令码为“0x4”的数据帧。