[发明专利]工业控制系统安全防护装置、方法及工业控制系统

权利要求书

1.一种工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述安全防护装置包括：

光分路合路器，与控制器总线连接，信号报文的发送端和接收端分别与所述光分路合路器光信号连接；

所述光分路合路器用于检测控制器侧的保活信号，并根据检测结果切换工作模式，所述工作模式包括合路模式和分路模式；

在分路模式下，所述光分路合路器接收来自发送端的信号报文，将所述信号报文转发到所述控制器和接收端；

在合路模式下，所述光分路合路器接收来自发送端的信号报文，将信号报文转发到所述控制器；接收所述控制器回注的信号报文，将所述控制器回注的信号报文发送到接收端；

所述控制器，用于接收转发自所述光分路合路器的信号报文，对接收到的信号报文进行处理，以及在合路模式下将所述信号报文回注到所述光分路合路器。

2.根据权利要求1所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述发送端为工业主机，所述接收端为控制设备；或者

所述发送端为控制设备，所述接收端为工业主机。

3.根据权利要求1所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述发送端和接收端通过光纤接口与所述光分路合路器连接。

4.根据权利要求1所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述根据检测结果切换工作模式，包括：

若检测到所述控制器侧的保活信号，保持工作模式为合路模式；

若未检测到所述控制器侧的保活信号，切换工作模式为分路模式。

5.根据权利要求1所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述安全防护装置还包括光收发器，所述光收发器总线连接在所述控制器与所述光分路合路器之间，用于接收光分路合路器发送的光信号的信息报文并转换为数字信号传输到所述控制器，或者接收所述控制器回注的数字信号并转换为光信号的信息报文传输到所述光分路合路器。

6.根据权利要求5所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述安全防护装置还包括异步收发传输器模块、USB通信模块、温度传感器、AI芯片模块、实时时钟模块、FLASH模块和内存模块，所述异步收发传输器模块、USB通信模块、温度传感器、AI芯片模块、实时时钟模块、FLASH模块和内存模块分别与所述控制器连接，所述温度传感器用于采集所述安全防护装置的温度。

7.根据权利要求1所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述安全防护装置支持导轨安装。

8.一种工业控制系统永不宕机安全防护方法，应用权利要求4-7中任一项所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置，其特征在于，所述方法包括：

所述光分路合路器实时检测控制器侧的保活信号；

若检测到所述控制器侧的保活信号，所述光分路合路器保持工作模式为合路模式；

若未检测到所述控制器侧的保活信号，所述光分路合路器切换工作模式为分路模式；

在合路模式下：

所述光分路合路器接收来自发送端的信号报文，将信号报文转发到所述控制器；

所述控制器接收转发自所述光分路合路器的信号报文，对接收到的信号报文进行处理，以及将所述信号报文回注到所述光分路合路器；

所述光分路合路器接收所述控制器回注的信号报文，将所述控制器回注的信号报文发送到接收端；

在分路模式下：

所述光分路合路器接收来自发送端的信号报文，将所述信号报文转发到所述控制器和接收端；

所述控制器接收转发自所述光分路合路器的信号报文，对接收到的信号报文进行处理。

9.根据权利要求8所述的工业控制系统永不宕机安全防护方法，其特征在于，所述方法还包括：在分路模式下，所述控制器还进行旁路信息安全威胁入侵检测。

10.一种工业控制系统，其特征在于，所述工业控制系统使用权利要求1-7中任一项所述的工业控制系统永不宕机安全防护装置。