[发明专利]FF现场总线设备冗余通讯实现方法及FF现场总线设备

权利要求书

1.一种FF现场总线设备冗余通讯实现方法，其特征在于，所述实现方法包括：

从FF现场总线设备中确定出FF现场总线主站设备和FF现场总线辅助设备；

所述FF现场总线主站设备向从站设备发送查询指令，以根据所述查询指令获取所述从站设备的设备信息；

所述FF现场总线主站设备将所述设备信息同步至所述FF现场总线辅助设备。

2.如权利要求1所述的FF现场总线设备冗余通讯实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括：

若判断出所述FF现场总线主站设备异常，则将所述FF现场总线辅助设备切换为新的FF现场总线主站设备。

3.如权利要求1所述的FF现场总线设备冗余通讯实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括：

将所述设备信息转换为以太网数据；

将所述以太网数据上传至终端设备。

4.如权利要求1所述的FF现场总线设备冗余通讯实现方法，其特征在于，所述从FF现场总线设备中确定出FF现场总线主站设备和FF现场总线辅助设备的步骤包括：

若任一所述FF现场总线设备上电后没有接收到其他FF现场总线设备发送的主站标志位，则上电且没有接收到主站标志位的所述FF现场总线设备为主站设备，所述其他FF现场总线设备为辅助设备；或，

若多个所述FF现场总线设备同时上电且同时收到相互之间发送的主站标志位，则IP地址低的FF现场总线设备为主站设备，IP地址高的FF现场总线设备为辅助设备。

5.如权利要求2所述的FF现场总线设备冗余通讯实现方法，其特征在于，所述若判断出所述FF现场总线主站设备异常，则将所述FF现场总线辅助设备切换为新的FF现场总线主站设备的步骤包括：

若所述FF现场总线主站设备与所述从站设备通讯异常且与所述FF现场总线辅助设备通讯正常，则将所述FF现场总线辅助设备切换为新的FF现场总线主站设备，并将所述FF现场总线主站设备切换为新的FF现场总线辅助设备；或，

若所述FF现场总线主站设备与所述从站设备以及所述FF现场总线辅助设备均通讯异常，则将所述FF现场总线辅助设备切换为新的FF现场总线主站设备，将所述FF现场总线主站设备标志为故障设备，并输出告警提示信息。

6.一种FF现场总线设备，其特征在于，所述FF现场总线设备，用于执行如权利要求1～5中任意一项所述的FF现场总线设备冗余通讯实现方法，所述FF现场总线设备包括FF现场总线主站物理层电路、FF现场总线主站协议层模块、FPGA模块、冗余控制模块和以太网协议模块；

所述FF现场总线主站物理层电路与所述FF现场总线主站协议层模块通讯连接，所述FF现场总线主站协议层模块与所述FPGA模块通讯连接，所述FPGA模块与所述冗余控制模块通讯连接，所述冗余控制模块与所述以太网协议模块通讯连接；

所述FF现场总线主站物理层电路，用于将FF现场总线主站设备发送的查询指令传输给从站设备，解耦所述FF现场总线主站设备根据所述查询指令获取的所述从站设备的设备信息，并向所述FF现场总线主站协议层模块传输解耦后的设备信息以及接收所述FF现场总线主站协议层发送的数据；

所述FPGA模块和所述冗余控制模块，用于完成FF现场总线设备冗余通讯及FF现场总线设备的故障切换，以及将所述设备信息转换为透明数据；

所述以太网协议模块，用于接收所述透明数据，将所述透明数据转换为以太网数据，并将所述以太网数据上传至终端设备。

7.如权利要求6所述的FF现场总线设备，其特征在于，所述FF现场总线主站物理层电路包括至少两个FF现场总线物理层通讯芯片和至少两个H1数据链路。

8.如权利要求6所述的FF现场总线设备，其特征在于，FF现场总线主站协议层模块包括至少两个FF现场总线协议栈。

9.如权利要求6所述的FF现场总线设备，其特征在于，所述FPGA模块包括FPGA芯片。

10.如权利要求6所述的FF现场总线设备，其特征在于，所述冗余控制模块包括微控制单元和串行接口，所述以太网协议模块包括至少两个W5300芯片；

每个所述W5300芯片通过SPI接口与所述微控制单元通讯连接，以及每个所述W5300芯片通过以太网接口与终端设备通讯连接；

所述串行接口，用于将所述设备信息同步至所述FF现场总线辅助设备，以实现FF现场总线主站设备和FF现场总线辅助设备的冗余通讯。