[发明专利]工业以太网与BLVDS总线互联通讯装置及工业控制系统

说明书

本发明公开了一种工业以太网与BLVDS总线互联通讯装置以及工业控制系统，包括：以太网报文收发处理模块，接收主控模块发送的下行以太网报文，以及向主控模块发送上行以太网报文；数据加解密控制模块，接收经以太网报文收发处理模块处理之后的下行以太网报文；工业以太网通信协议解析模块，除去经数据加解密控制模块解密之后的下行以太网报文中的以太网标准帧头；BLVDS通信管理模块，接收经工业以太网通信协议解析模块解析之后的下行以太网报文，以及接收来自BLVDS的从设备发送过来的数据。本发明提供的一种工业实时以太网与BLVDS总线互联通讯装置，能够使得工业数据的通信传输更加安全可靠、更加实时高效。

技术领域

本发明属于工业自动化装置设计领域，尤其涉及一种工业以太网与BLVDS总线互联通讯装置及工业控制系统。

背景技术

工业控制系统将一些重要基础设施互相关联，构成复杂、庞大的体系，为国防安全、经济运行提供了不可替代的物质和服务。

现有工业控制系统主要将网络化和现场总线连接在一起，现场总线由来已久，几种出现较早、应用较多的现场总线，如CAN、deviceNet、modBus、RS485等，这些总线速度慢、每次传输的数据包小。随着工业自动化由低速向高速、由低精度向高精度、由集中式控制向分布式控制的发展，对现场总线的传输速度和数据量都提出了新的要求。另外，工业控制系统网络面临着众多的安全问题，因此提高工业数据通信的安全性也是一个需要解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工业以太网与BLVDS总线互联通讯装置及工业控制系统，不仅可以实现工业以太网的开放性、实时性，应用了BLVDS总线的强抗干扰、高速传输的电气特性，同时采用安全分区、数据加密等技术保障信息安全。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种工业以太网与BLVDS总线互联通讯装置，包括：以太网报文收发处理模块，被配置成接收外部的主控模块发送的下行以太网报文，以及向所述主控模块发送上行以太网报文；数据加解密控制模块，被配置成接收经所述以太网报文收发处理模块处理之后的所述下行以太网报文，并对所述下行以太网报文进行解密；工业以太网通信协议解析模块，被配置成除去经所述数据加解密控制模块解密之后的下行以太网报文中的以太网标准帧头，并根据工业以太网通信协议对除去所述以太网标准帧头的下行以太网报文进行解析；BLVDS通信管理模块，被配置成接收经所述工业以太网通信协议解析模块解析之后的下行以太网报文，并根据提前配置好的BLVDS的从设备链接关系将所述解析之后的下行以太网报文中的数据进行分装，将分装之后的数据逐个发送给所述BLVDS上对应的从设备；以及被配置成接收来自所述BLVDS的从设备发送过来的数据，并根据所述从设备链接关系将所述BLVDS的从设备发送过来的数据进行组装形成上行以太网报文数据段，之后将所述上行以太网报文数据段发送至所述工业以太网通信协议解析模块；其中，所述工业以太网通信协议解析模块还被配置成根据所述工业以太网通信协议对所述上行以太网报文数据段进行打包处理；所述数据加解密控制模块还被配置成对经所述工业以太网通信协议解析模块打包之后的上行以太网报文数据段进行加密，并发送至所述以太网报文收发处理模块。

根据本发明一实施例，所述以太网报文收发处理模块包括：以太网接口，用以连接所述主控模块；与所述以太网接口连接的网络拓扑管理单元，被配置成形成不同的网络拓扑结构，并且，所述上行以太网报文经所述网络拓扑管理单元发送给所述主控模块；以太网报文解包和校验单元，被配置成对所述下行以太网报文进行解包和校验，经所述以太网报文解包和校验单元解包和校验之后的下行以太网报文发送至所述数据加解密控制模块进行解密；以太网报文封装单元，被配置成将经过所述数据加解密控制模块加密之后的上行以太网报文数据段封装成以太网报文的格式，形成所述上行以太网报文。