專利名稱：單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型公開一種可用于多種復雜工業(yè)場合的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)。
背景技術：
以太網通訊多采用單主端多從端的通訊結構構架方式，這種方式適用于通訊從端數(shù)目有限且固定的方式。隨著通訊結構的復雜，通訊從端的數(shù)目不斷增加，許多工況下從端數(shù)目還無法固定。這種情況下，通訊主端的負擔不斷加大且總量無法估計，通訊系統(tǒng)處于一種負擔不斷增加、風險不斷加大的狀態(tài)，給系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來了極大的隱患。

實用新型內容針對現(xiàn)有技術存在的上述不足之處，本實用新型要解決的技術問題是提供一種可用于多種復雜工業(yè)場合的單從端多主端分布式以太網通訊方法及裝置。本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是:一種單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，包括一臺上位機，連接一臺以太網交換機，具有指定的IP地址和浮動的端口號；太網交換機，至少為上述一臺以太網交換機，每個以太網交換機具有其固定的IP地址和端口號，通過串口 /以太網轉換器連接終端設備。每個串口 /以太網轉換器均指定192.168.1段內的唯一的IP地址。所述太網交換機還連接視頻解碼器和音頻解碼器。所述太網交換機通過視頻/以太網轉換器連接攝像機。所述太網交換機音頻/以太網轉換器連接音頻設備。所述終端設備為串口通訊設備。本實用新型的方法和裝置徹底顛覆這一傳統(tǒng)通訊構架，采取一個從端多個主端的反轉式結構，最大優(yōu)點是在實現(xiàn)從端對主端通訊狀態(tài)完全掌握的前提下不會隨著節(jié)點數(shù)目的增多而增加系統(tǒng)的通訊負擔，大大保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，在從端的通訊結構設計還采用了異步多線程的方式，使從端在同一時間可同時監(jiān)聽所有主端的通訊狀態(tài)，大大提高系統(tǒng)的通訊效率和穩(wěn)定性。具有優(yōu)點如下:1.所有終端設備均加入以太網進行數(shù)據(jù)傳輸，統(tǒng)一協(xié)議有利于擴展；2.系統(tǒng)掛接終端設備數(shù)量可以以24倍數(shù)(總數(shù)據(jù)量小于lGB/s)的數(shù)目擴展，真正實現(xiàn)了分布式這一工業(yè)領域較高要求；3.采用了獨特的上位機作為從站、下位機作為主站的特殊網絡構架，極大的減輕了上位機的資源需求，使“可擴展”真正成為可能；4.數(shù)據(jù)監(jiān)聽、讀取、處理采用了獨立線程和委托的方式，最大限度減輕了上位機的負擔，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和處理能力；5.使用數(shù)據(jù)庫為應用提供完整的實時的數(shù)據(jù)，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和處理帶來方便。

圖1本實用新型裝置電路原理圖；圖2本實用新型單從端多主端通訊構建方法控制程序流程圖；圖3本實用新型數(shù)據(jù)庫存儲方法控制程序流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。如圖1-3所示，系統(tǒng)包括一臺上位機，運行實現(xiàn)單從端多主端分布式以太網通訊方法的控制程序；上位機通過8芯網線連接10M/100M網絡交換機；交換機通過網線連接連接RS232/以太網轉換器、RS485/以太網轉換器、RS422/以太網轉換器、以太網視頻服務器，以太網音頻服務器。將每個轉換器均指定192.168.1段內的唯一的IP地址；每個轉換器可直接連接終端設備，包括S232設備、RS485設備、RS422設備、視頻設備、音頻設備；交換機通過網線連接視頻解碼設備和音頻解碼設備。單從端多主端的通訊方法首先固定每一個主端的IP地址和端口號，但只指定從端的IP而不固定端口號，然后掃面入網的所有主端的數(shù)目，從10000號開始編號并以加I的方法逐漸遞增端口號從而與每一個主端對應。通過固定的IP地址綁定浮動的端口號與每一個主端建立通訊，主端記錄下請求通訊的從端IP和端口號，并以此IP和端口號與從端通訊。讀取數(shù)據(jù)采用異步方法讀取，節(jié)省系統(tǒng)資源，減輕了主程序負擔。每一個網絡設備均采用單獨的線程池進行處理。數(shù)據(jù)緩存堵塞后采用委托的方式處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫采用定時器觸發(fā)方式觸發(fā)，間隔固定周期存儲數(shù)據(jù)。視頻和音頻數(shù)據(jù)均采用可讀方式直接存儲，為播放視頻和音頻帶來最大方便。本實用新型一種具有數(shù)據(jù)庫功能的單從端多主端分布式以太網通訊方法包括單從端多主端通訊構建方法和數(shù)據(jù)庫存儲方法，分別如下:單從端多主端通訊構建方法:檢測交換機狀態(tài)，如果不正常則發(fā)出警報并循環(huán)檢測，如果正常則繼續(xù)執(zhí)行；檢測廣24號以太網服務器狀態(tài)，如果；有問題則發(fā)出警報；固定從端IP地址；掃描入網的主端數(shù)目；固定主端IP地址和端口號；按照主端數(shù)目在從端開辟同樣數(shù)目的端口號，并以加I的方式保證端口號沒有重置;通過IP地址和不同的端口號向不同的主端發(fā)送通訊請求；主端記錄下從端的IP地址和端口號并用該IP地址和端口號回傳數(shù)據(jù)；從端打開數(shù)去數(shù)據(jù)功能；開啟獨立的“讀取線程”；異步“讀取線程”，循環(huán)掛起；[0038]“委托”異步處理數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)上傳至上位機。數(shù)據(jù)庫存儲方法:添加數(shù)據(jù)庫ADOX動態(tài)鏈接；添加數(shù)據(jù)庫ADODB動態(tài)鏈接；指定數(shù)據(jù)表存儲位置；指定數(shù)據(jù)表鍵值個數(shù)；為每一個鍵值命名；周期性插入數(shù)據(jù)；更新數(shù)據(jù)庫并回到周期性出入數(shù)據(jù)步驟。
權利要求1.一種單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，包括 一臺上位機，連接一臺以太網交換機，具有指定的IP地址和浮動的端口號； 太網交換機，至少為上述一臺以太網交換機，每個以太網交換機具有其固定的IP地址和端口號，通過串口/以太網轉換器連接終端設備。
2.根據(jù)權利要求1所述的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，每個串口/以太網轉換器均指定192.168.1段內的唯一的IP地址。
3.一種根據(jù)權利要求1所述的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，所述太網交換機還連接視頻解碼器和音頻解碼器。
4.一種根據(jù)權利要求1所述的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，所述太網交換機通過視頻/以太網轉換器連接攝像機。
5.一種根據(jù)權利要求1所述的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，所述太網交換機音頻/以太網轉換器連接音頻設備。
6.一種根據(jù)權利要求1所述的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)，其特征在于，所述終端設備為串口通訊設備。
專利摘要本實用新型公開一種可用于多種復雜工業(yè)場合的單從端多主端分布式以太網系統(tǒng)。包括一臺上位機，連接一臺以太網交換機，具有指定的IP地址和浮動的端口號；太網交換機，至少為上述一臺以太網交換機，每個以太網交換機具有其固定的IP地址和端口號，通過串口/以太網轉換器連接終端設備。本實用新型采取一個從端多個主端的反轉式結構，最大優(yōu)點是在實現(xiàn)從端對主端通訊狀態(tài)完全掌握的前提下不會隨著節(jié)點數(shù)目的增多而增加系統(tǒng)的通訊負擔，大大保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，在從端的通訊結構設計還采用了異步多線程的方式，使從端在同一時間可同時監(jiān)聽所有主端的通訊狀態(tài)，大大提高系統(tǒng)的通訊效率和穩(wěn)定性。
文檔編號H04L12/28GK202998138SQ20122065266
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者孫凱, 李智剛 申請人:中國科學院沈陽自動化研究所