專利名稱:帶分支診斷的電通信電路的制作方法
帶分支診斷的電通信電路本發(fā)明涉及帶分支(spur)診斷的電通信電路,特別是用作(但不是排他性地用 作)改進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線物理層診斷電路?,F(xiàn)場(chǎng)總線(fieldbus或field bus)是用于實(shí)時(shí)分布式控制的、現(xiàn)在被標(biāo)準(zhǔn)化為國(guó) 際電工委員會(huì)(IEC)第61158號(hào)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議族的名稱。復(fù)雜的自動(dòng)工業(yè)系 統(tǒng)(例如,燃料精煉廠)通常需要控制器系統(tǒng) 的有組織的分層結(jié)構(gòu)(hierarchy)來(lái)進(jìn)行工 作。在該分層結(jié)構(gòu)中,于頂端具有人機(jī)接口(HMI),在那兒操作者可以監(jiān)測(cè)或操作系統(tǒng)。它 通常經(jīng)由非時(shí)間關(guān)鍵的通信系統(tǒng)(例如,以太網(wǎng))鏈接到可編程邏輯控制器(PLC)的中間 層。在控制鏈的底端是現(xiàn)場(chǎng)總線,所述現(xiàn)場(chǎng)總線將PLC鏈接到實(shí)際工作的部件(諸如,傳感 器、致動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、控制臺(tái)的燈、開(kāi)關(guān)、閥門(mén)和接觸器)。現(xiàn)場(chǎng)總線常用于本質(zhì)安全的環(huán)境(例如易燃?xì)夥?,特別是IIC類氣體組、氫和乙 炔,及以下,例如對(duì)于氣體和/或灰塵的IIB和HA氣體組)中。使用現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議,經(jīng)由電 通信電路遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測(cè)這種環(huán)境中的現(xiàn)場(chǎng)儀器和設(shè)備,所述電通信電路經(jīng)常與用于驅(qū)動(dòng) 現(xiàn)場(chǎng)儀器的電力被設(shè)置在相同的電路中。近幾年來(lái),用于IEC 61158型網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)總線物理層診斷已被成功地引入主流加 工工業(yè)。例如,
圖1顯示了典型的電通信電路,所述電通信電路包含電源1、主干部分4、器 件耦合器8和與其連接的分支部分6。多個(gè)器件7被安裝在分支部分6上,并且這些器件在 使用中向安裝在主干部分4上、一定距離之外的控制系統(tǒng)2發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。診斷模塊3也 被安裝在主干部分4上(通常在與控制系統(tǒng)2相同的位置處),并通過(guò)測(cè)量與網(wǎng)絡(luò)硬件關(guān)聯(lián) 的物理層變量以及部分地使用物理層軟件或協(xié)議來(lái)工作。然而,倘若要被監(jiān)測(cè)的所有部件之間存在電的或物理的連續(xù)性,像模塊3的已知 的診斷設(shè)備只能夠監(jiān)測(cè)和評(píng)估(asses)任何給定網(wǎng)絡(luò)的健康狀態(tài)。在本質(zhì)安全的環(huán)境中,通過(guò)隔離器件使得電力部分和通信電路部分本質(zhì)安全。圖 2顯示了與圖1所示的相似的電通信電路,但是其中流電(galvanic)絕緣器9被插入在主 干部分4和分支6之間,使得分支6本質(zhì)安全。因此分支6和器件7的物理層屬性(諸如, 對(duì)地不平衡、噪聲水平、電壓/信號(hào)電平、信號(hào)質(zhì)量等等)是自治的(autonomous)且不能通 過(guò)診斷模塊3檢測(cè)。對(duì)于已知的像Fieldbarrier (注冊(cè)商標(biāo)名)的流電絕緣器件、以及對(duì) 于沒(méi)有流電絕緣的一些耦合器(例如,具有分支阻抗或電抗的那些),出現(xiàn)此問(wèn)題。為了克服此問(wèn)題,使用基于現(xiàn)場(chǎng)的診斷模塊來(lái)對(duì)分支進(jìn)行物理監(jiān)測(cè)是已知的。圖 3顯示了與圖2所示的相似的電通信電路,但在其中,分支診斷模塊10已被引入隔離的器 件耦合器8中,使得能夠物理監(jiān)測(cè)隔離的分支6和器件7。但是,存在與從分支診斷模塊10 向控制系統(tǒng)2和/或一定距離之外的診斷模塊3中繼(relay)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的問(wèn)題。使用現(xiàn) 有的纜線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)最好地實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn),但是它已經(jīng)承載了預(yù)先設(shè)計(jì)的量的現(xiàn)場(chǎng)總線電信 數(shù)據(jù),而增加額外的數(shù)據(jù)不利地影響數(shù)據(jù)的帶寬。使用分離的纜線來(lái)中繼數(shù)據(jù)是一種可能 的解決方案,但是這經(jīng)常是不切實(shí)際的,因?yàn)樗軌蚪o設(shè)計(jì)、硬件和安裝造出顯著的成本增 加。本發(fā)明想要克服以上問(wèn)題中的一些問(wèn)題。
因此,根據(jù)本發(fā)明,電通信電路包含電源、主干部分、分支部分、設(shè)置在主干部分 和分支部分之間的隔離裝置、連接到主干部分的診斷儀器和連接到分支部分的現(xiàn)場(chǎng)器件, 其中現(xiàn)場(chǎng)器件適于通過(guò)通信電路發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào),該數(shù)據(jù)信號(hào)包括一個(gè)或多個(gè)核心功能,其 中通信電路和/或數(shù)據(jù)信號(hào)在一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的正常運(yùn)行參數(shù)下執(zhí)行功能,其中診斷 儀器適于檢測(cè)對(duì)所述正常運(yùn)行參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反(breach),其中分支診斷 模塊被連接到分支部分,而且適于監(jiān)測(cè)分支部分的電特性,其中分支診斷模塊包含干擾裝 置,所述干擾裝置適于干擾通信電路和/或其上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)使得對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的所 述一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反可以被診斷儀器檢測(cè)到,但是數(shù)據(jù)信號(hào)的所述一個(gè)或多個(gè)核 心功能不受影響,并且其中分支診斷模塊適于在它檢測(cè)到分支部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確 定的電學(xué)事件時(shí)激活所述干擾裝置。
因此,本發(fā)明的電通信電路允許分支診斷模塊使用現(xiàn)有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與診斷儀器進(jìn) 行通訊,但是不影響從現(xiàn)場(chǎng)器件發(fā)出的正常數(shù)據(jù)通信的性能。本發(fā)明的診斷設(shè)備可以是主干診斷模塊,或者它可以是被并入控制系統(tǒng)中的診斷 功能。在本發(fā)明大多數(shù)的實(shí)施例中,主干診斷模塊被用于檢測(cè)對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的違反。這 種主干診斷模塊還監(jiān)測(cè)主干部分的電特性。但是,在本發(fā)明的其它版本中不像這樣存在主 干診斷模塊,并且本發(fā)明的診斷儀器包含被并入到控制系統(tǒng)中的診斷功能,其主要目的是 用于從現(xiàn)場(chǎng)器件接收數(shù)據(jù)信號(hào)和向現(xiàn)場(chǎng)器件發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。在下面描述的每一個(gè)實(shí)施例中 使得此區(qū)別清晰。隔離裝置可包括基于微處理器的現(xiàn)場(chǎng)總線轉(zhuǎn)發(fā)器(I^peater)技術(shù),或者,在分 支/主干接口處或在分支之間的簡(jiǎn)單的阻抗和/或電抗。然而,隔離裝置優(yōu)選能包含本質(zhì) 安全的流電絕緣器,所述流電絕緣器適于使得分支部分本質(zhì)安全。受到干擾而導(dǎo)致對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的違反的電路或數(shù)據(jù)信號(hào)的具體特征可以為許 多不同的東西。例如,在正常運(yùn)行參數(shù)下,通信電路能夠包含在預(yù)先確定的閾值內(nèi)的物理層 屬性,并且干擾裝置能夠適于改變主干部分的物理層屬性使得其違反所述閾值中的一個(gè)。 這可以容易地通過(guò)調(diào)整診斷儀器特定的可檢測(cè)變量而實(shí)現(xiàn)。例如,干擾裝置能夠產(chǎn)生將可 通過(guò)主干診斷模塊檢測(cè)的感應(yīng)纜線不平衡信號(hào)、電壓和/或電流水平變化或躍遷、或噪聲 水平變化??蓪?shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的技術(shù)手段是眾所周知的。在一個(gè)實(shí)施例中,干擾裝置可以包含安裝在主干部分的陰極或陽(yáng)極電線上的繼電 器,并且分支診斷模塊能夠適于在它檢測(cè)到分支部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件 時(shí)驅(qū)動(dòng)所述繼電器,使得在主干部分中創(chuàng)建可通過(guò)診斷儀器檢測(cè)的纜線不平衡。將會(huì)認(rèn)識(shí) 至IJ 通過(guò)創(chuàng)建僅需可通過(guò)診斷儀器檢測(cè)的允許值的對(duì)地電極(pole to ground),即可實(shí)現(xiàn) 這一點(diǎn),而不影響數(shù)據(jù)信號(hào)的核心功能。作為備選的方案,干擾裝置能夠包含安裝在主干部分上的公共模式注入 (injection)點(diǎn),并且主干部分能夠包含纜線護(hù)罩(shield),分支診斷模塊和診斷儀器都 參照所述纜線護(hù)罩作為基準(zhǔn)(reference)。分支診斷模塊能夠適于在它檢測(cè)到分支部分中 的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)向主干部分注入公共模式干擾信號(hào),使得在主干部分 中創(chuàng)建可通過(guò)參照纜線護(hù)罩由診斷儀器檢測(cè)到的公共模式變化。將會(huì)認(rèn)識(shí)到這種布置必須不影響分支部分的本質(zhì)安全,并且作為這樣的隔離裝 置,可以在分支診斷模塊和到主干部分的任何連接之間采用流電的隔離裝置或其它的隔離直ο作為替代方案,數(shù)據(jù)信號(hào)本身能夠被干擾而不影響它們的核心功能中的一個(gè)或多個(gè)。(在這里,“核心功能”指的是現(xiàn)場(chǎng)器件的主要功能性,例如由傳感器進(jìn)行的壓力讀取。 將會(huì)認(rèn)識(shí)到從這樣的傳感器發(fā)送到控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通常包括多種次要功能,例如診斷數(shù) 據(jù)和簡(jiǎn)單識(shí)別輸入數(shù)據(jù)的報(bào)頭字節(jié)。)因此,在本發(fā)明的一個(gè)版本的正常運(yùn)行參數(shù)下,數(shù)據(jù) 信號(hào)可以包括具有報(bào)頭和/或其結(jié)尾部分的結(jié)構(gòu),并且干擾裝置能夠適于改變報(bào)頭或結(jié)尾 部分使得它偏離所述結(jié)構(gòu)。將會(huì)認(rèn)識(shí)到大多數(shù)報(bào)頭或結(jié)尾部分比特中僅僅少量百分比的比特被任何器件用 于同步,因此修改、刪除或增加一個(gè)比特不影響報(bào)頭或結(jié)尾部分的功能,但是這樣的變化能 夠容易地被適當(dāng)?shù)鼐幊痰闹鞲稍\斷模塊或控制系統(tǒng)檢測(cè)到。電通信電路優(yōu)選包括多個(gè)分支,所述多個(gè)分支能夠各自承載多個(gè)器件。如上所述 的改變數(shù)據(jù)信號(hào)的一個(gè)特別優(yōu)勢(shì)在于能夠激活器件或分支特定的警報(bào),因?yàn)樽兏粯?biāo)記 到特定設(shè)備地址。這使得精確定位故障區(qū)域容易了很多。當(dāng)不考慮故障而變更主干部分的 相同物理層屬性時(shí),這是不可能的。為了實(shí)現(xiàn)上述布置,流電絕緣器可以包含軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,并且分支診斷模塊 可以包括適于控制所述軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能、特別是適于在轉(zhuǎn)發(fā)器工作期間增加、去除或變 更數(shù)據(jù)信號(hào)的報(bào)頭和/或結(jié)尾部分的一個(gè)或多個(gè)比特的微處理器。實(shí)現(xiàn)此功能所需的這種 軟件編程是已知的,而且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)⒃摷夹g(shù)付諸實(shí)施。在本發(fā)明的另一版本中,在正常運(yùn)行參數(shù)下,數(shù)據(jù)信號(hào)可以包含數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段和 靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段的交替序列。干擾裝置能夠適于在靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段中發(fā)送功能性 的次要數(shù)據(jù)信號(hào),其存在可被診斷儀器檢測(cè)為對(duì)所述交替序列的違反,并且通過(guò)診斷儀器 理解其功能性的含義。通過(guò)此布置,只有當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)器件不發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí),分支診斷模塊才與診斷儀器進(jìn) 行通信。因此,數(shù)據(jù)信號(hào)的核心功能顯然不受影響。這里的優(yōu)勢(shì)在于與通過(guò)增加或刪除一 個(gè)比特來(lái)簡(jiǎn)單地指示故障的存在所能實(shí)現(xiàn)的相比,分支診斷模塊能夠向診斷儀器發(fā)送復(fù)雜 得多的數(shù)據(jù)信號(hào)。但是,也存在在靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段之前會(huì)有延遲的缺點(diǎn)。在本發(fā)明的另一版本中,在正常運(yùn)行參數(shù)下,數(shù)據(jù)信號(hào)可以包括現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù) 據(jù)部分,并且干擾裝置能夠適于刪除所述現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分和用分支診斷數(shù)據(jù)替換所 述現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分。在實(shí)踐中,現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分通常只包含一個(gè)比特,其用于傳達(dá)故障或無(wú)故 障狀態(tài),而在現(xiàn)有技術(shù)布置中,接收數(shù)據(jù)信號(hào)的控制系統(tǒng)檢測(cè)故障或無(wú)故障狀態(tài)。在本發(fā)明 的這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)檢測(cè)到分支故障時(shí),數(shù)據(jù)信號(hào)中的無(wú)故障狀態(tài)比特將被變更為故障狀 態(tài)比特,并且它可被主干診斷模塊或者被控制系統(tǒng)檢測(cè)到。為了實(shí)現(xiàn)上述布置,流電絕緣器可以包含軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,并且分支診斷模塊 可以包括適于控制所述軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能、特別是適于在轉(zhuǎn)發(fā)器工作期間刪除所述現(xiàn)場(chǎng)器 件診斷數(shù)據(jù)部分并且用節(jié)點(diǎn)診斷數(shù)據(jù)替換它的微處理器。實(shí)現(xiàn)此功能所需的這種軟件編程 是已知的,而且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)⒃摷夹g(shù)付諸實(shí)施。將會(huì)認(rèn)識(shí)到在實(shí)踐中,現(xiàn)場(chǎng)總線分支通常包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)器件,例如12個(gè)器件。在 這樣情況下,多個(gè)器件在宏周期(macro cycle)內(nèi)輪流發(fā)送它們的數(shù)據(jù)信號(hào)。因此,每個(gè)周期發(fā)送12段獨(dú)立的現(xiàn)場(chǎng)器件數(shù)據(jù)。為了區(qū)分單個(gè)器件故障和分支故障,軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能 能夠刪除該周期內(nèi)的所有的現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分,并且將它們替換為分支診斷數(shù)據(jù)。在宏周期內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)的不同部分能夠被重寫(xiě)(override)的方式是不受 限制的,并且多種不同的布置是可以的。例如,在本發(fā)明的一個(gè)版本中,與持續(xù)的方式相反, 僅對(duì)于給定數(shù)量的周期能夠刪除一個(gè)或所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備診斷數(shù)據(jù)部分并且用分 支診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行替換。這將允許隨后的器件故障被檢測(cè)到。如果期望簡(jiǎn)單地傳達(dá)已經(jīng)發(fā)生故障,那么刪除現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分并且將其替換為分支診斷數(shù)據(jù)就足夠了。這種系統(tǒng)本質(zhì)上作為警報(bào)系統(tǒng)工作,并且用戶然后會(huì)執(zhí)行進(jìn) 一步的手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)查以識(shí)別和解決故障。在這種類型的一個(gè)具體配置中,可由分支診斷模塊執(zhí)行整個(gè)電通信電路診斷,并 且可以沒(méi)有主干診斷模塊。在此情形中,本發(fā)明的“診斷設(shè)備”可被并入控制系統(tǒng)。分支診 斷模塊可以包含與主干部分的連接,并且它能夠適于監(jiān)測(cè)主干部分的電特性,并在它檢測(cè) 到主干部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活干擾裝置。將會(huì)認(rèn)識(shí)到與主干部 分的連接必須是本質(zhì)安全的。此外,分支診斷模塊可以包含適于與診斷設(shè)備接口連接的接口裝置,使得能夠診 斷所指示的故障,其中對(duì)于診斷設(shè)備使用電通信電路。然而,如果期望不僅僅是簡(jiǎn)單的報(bào)警,可以重寫(xiě)在一個(gè)或多個(gè)宏周期內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)器 件診斷數(shù)據(jù)部分,使得能夠傳輸比簡(jiǎn)單的二進(jìn)制故障/無(wú)故障信號(hào)復(fù)雜的信號(hào)。利用此布 置能夠傳輸特定的診斷警報(bào)。例如,如果在分支上有12個(gè)器件,那么宏周期內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)的12個(gè)單一比 特可以全部被刪除并且被多個(gè)比特替換,所述多個(gè)比特合并形成12位的字節(jié)并且可以準(zhǔn) 確地傳達(dá)所檢測(cè)故障的性質(zhì)(nature)。然而,為了將本發(fā)明的此版本付諸實(shí)施,將要求分支 診斷模塊和診斷儀器中的額外的處理能力。本發(fā)明并非必須采用上述哪一種方法。將會(huì)認(rèn)識(shí)到將會(huì)存在場(chǎng)合特定的要求,并 且無(wú)論哪種布置是最合適的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員都將能夠付諸實(shí)施。如上所述,診斷儀器可以包含控制系統(tǒng)。已知的控制系統(tǒng)適于接收來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)器件 的數(shù)據(jù),并且往往包含了許多復(fù)雜的特征,包括遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場(chǎng)器件的能力。因此,優(yōu)選是電 通信電路可以包含連接到主干部分的控制系統(tǒng),其能夠適于接收從現(xiàn)場(chǎng)器件經(jīng)由通信電路 發(fā)送的所述數(shù)據(jù)信號(hào),而且其能夠適于經(jīng)由通信電路向現(xiàn)場(chǎng)器件發(fā)送控制信號(hào),該控制信 號(hào)可以包含一個(gè)或多個(gè)核心功能。為了防止在使用中這種控制信號(hào)的故障,干擾裝置可以 適于干擾通信電路和/或在其上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào),使得控制信號(hào)的所述一個(gè)或多個(gè)核心功 能不受到影響。將會(huì)認(rèn)識(shí)到干擾裝置的前述設(shè)置實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)。前述描述的本發(fā)明的替代版本可以被單獨(dú)采用,或者根據(jù)本發(fā)明的電通信電路能 夠包含這些特征的任何組合以增強(qiáng)功能。例如,分支診斷模塊可以適于改變主干部分的物 理層屬性來(lái)指示故障,然后使用在靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段內(nèi)所發(fā)送的次要數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送關(guān)于 該故障的信息。作為備選的方案,違反正常運(yùn)行參數(shù)的不同方式能夠表明故障的不同類型。 例如,主干部分的物理層屬性的變化能夠表明多個(gè)分支中的任何一個(gè)上的關(guān)系成敗的故障 (make or break fault),而在報(bào)頭的結(jié)構(gòu)的變化能夠表明特定的分支中的不平衡。不過(guò),無(wú)論使用哪種違反正常的運(yùn)行參數(shù)的方式,分支部分保持與主干部分的隔離和自治,因此物理層變量不能直接通過(guò)主干部分進(jìn)行監(jiān)測(cè)。因此,對(duì)于一些如前所述的設(shè) 置,分支上的特定故障不能被診斷儀器識(shí)別。因此,在本發(fā)明的一個(gè)版本中,診斷儀器可以包含連接到主干部分、并且適于監(jiān) 測(cè)主干部分的電特性的主干診斷模塊,和與隔離裝置串聯(lián)地安裝的、并且適于在接收到預(yù) 先確定的命令時(shí)將主干部分連接到分支部分的旁路(bypass)裝置。此布置允許分支部分 的電特性被傳送到主干部分并且被主干診斷模塊監(jiān)測(cè)。將會(huì)認(rèn)識(shí)到如果分支被設(shè)置在本質(zhì)安全的環(huán)境中,那么旁路裝置不能危及本質(zhì) 安全標(biāo)準(zhǔn)。因此,旁路裝置可以包含本質(zhì)安全的流電耦合。作為替代的方案,或除此之外, 旁路裝置可以包含滿足本質(zhì)安全標(biāo)準(zhǔn)的要求的分路(shunt)或阻擋(block)部件。這可以 是一個(gè)或多個(gè)電感器、電容器或電阻器,其中在250伏特(均方根)和三個(gè)被認(rèn)為可靠的 (infallible)充分低電容的阻擋電容器下,小于5毫安培將流過(guò)450千歐姆的分路電阻。此外,如果主干部分和分支部分被連接在一起,將會(huì)出現(xiàn)相移或分支部分?jǐn)?shù)據(jù)與 主干部分?jǐn)?shù)據(jù)的不匹配,如果分支側(cè)數(shù)據(jù)與主干側(cè)數(shù)據(jù)不同,那么必須從數(shù)據(jù)信號(hào)過(guò)濾要 被測(cè)量的具體的物理變量,即,僅應(yīng)將噪聲水平從分支部分傳送到主干部分,而沒(méi)有分支數(shù) 據(jù)信號(hào)或至少?zèng)]有可檢測(cè)水平的分支數(shù)據(jù)。因此,旁路裝置可以包含適于將分支數(shù)據(jù)信號(hào) 過(guò)濾出的過(guò)濾功能。實(shí)現(xiàn)此功能所需的軟件編程是已知的,并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能 夠?qū)⑺吨T實(shí)施。能夠以多種方式執(zhí)行本發(fā)明,將參照附圖以例子的方式描述本發(fā)明的四個(gè)實(shí)施 例,在附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中第一個(gè)電通信電路的示意圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)中第二個(gè)電通信電路的示意圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)中第三個(gè)電通信電路的示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)電通信電路的示意圖;圖5是通過(guò)圖4所示的電通信電路發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)電通信電路的示意圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)電通信電路的示意圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的任何電通信電路的附加功能的示意圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)電通信電路的示意圖;以及圖10是通過(guò)圖9所示的電通信電路發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的示意圖。因此,如圖4所示,電通信電路包含電源1 ;主干部分4 ;分支部分6 ;以流電隔離 器9z的形式設(shè)置在主干部分4和分支部分6之間的隔離裝置;連接到主干部分4的主干診 斷模塊3的形式的診斷儀器;和連接到分支部分6的現(xiàn)場(chǎng)器件7。如下面進(jìn)一步解釋的那 樣,現(xiàn)場(chǎng)器件6適于通過(guò)通信電路向控制系統(tǒng)2發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào),該數(shù)據(jù)信號(hào)包括一個(gè)或多個(gè) 核心功能。在附圖中,現(xiàn)場(chǎng)器件并不是特定的,但是它例如可以包括壓力傳感器,所述壓力 傳感器具有包括數(shù)據(jù)信號(hào)的核心功能的壓力讀數(shù)。通信電路和數(shù)據(jù)信號(hào)在許多預(yù)先確定的正常運(yùn)行參數(shù)下工作。圖4所示的電通信 電路具有許多正常運(yùn)行參數(shù),包括物理層屬性的上限和下限以及數(shù)據(jù)信號(hào)的結(jié)構(gòu)和格式。 主干診斷模塊3適于檢測(cè)對(duì)這些正常運(yùn)行參數(shù)的預(yù)先確定的違反。(在下面描述的一些示 例中,改為由控制系統(tǒng)2檢測(cè)這樣的違反,并且部件中的任何一個(gè)或者兩者可以是本發(fā)明的“診斷儀器”)分支診斷模塊10被連接到分支6上,并且適于監(jiān)測(cè)分支部分6的電特性。它還包含干擾裝置,下面進(jìn)一步解釋了干擾裝置的多種實(shí)施方式,干擾裝置適于干擾通信電路和/ 或其上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào),使得對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反是可通過(guò) 主干診斷模塊3 (或控制系統(tǒng)2)進(jìn)行檢測(cè)的,但是使得數(shù)據(jù)信號(hào)的所述核心功能不受影響。 分支診斷模塊10適于在它檢測(cè)到分支部分6中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活 這些干擾裝置。圖4所示的電通信電路包含多個(gè)分支6,并且每個(gè)分支6被示為具有安裝在其上的 一個(gè)器件7,但是將會(huì)認(rèn)識(shí)到在實(shí)踐中可將多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)器件7安裝到每個(gè)分支6。流電隔離器9z包含軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,其接收來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備7的數(shù)據(jù)信號(hào),并把 它們轉(zhuǎn)發(fā)到主干部分4。因此,較長(zhǎng)分支長(zhǎng)度的通常低質(zhì)量的信號(hào)可以被重塑并且以更精確 的波形被轉(zhuǎn)發(fā)。執(zhí)行這些功能的流電隔離器或轉(zhuǎn)發(fā)器是已知的。然而,在圖4所示的電通信電路中,分支診斷模塊10包含微處理器,所述微處理器 如11所示鏈接到流電隔離器9z,并且如下面進(jìn)一步描述的那樣,分支診斷模塊10被編程以 干擾流電隔離器9z的轉(zhuǎn)發(fā)器功能。分支診斷模塊10適于監(jiān)測(cè)分支6的電流和電壓、不平衡、其上的噪聲或信號(hào)抖動(dòng)、 數(shù)據(jù)信號(hào)水平和任何短路。分支診斷模塊10被編程為監(jiān)測(cè)分支6的指示故障的一定的行 為并且在發(fā)生這樣的故障時(shí)采取行動(dòng)。這樣的診斷模塊通常是已知的,但是分支診斷模塊 10在它檢測(cè)到故障時(shí)激活干擾裝置。控制系統(tǒng)2是復(fù)雜的電子系統(tǒng),適于為電通信電路的操作者接收、解釋和顯示來(lái) 自現(xiàn)場(chǎng)器件7的數(shù)據(jù)。控制系統(tǒng)2也在使用中向現(xiàn)場(chǎng)器件7發(fā)送控制信號(hào)以改變他們的操 作狀態(tài)。這樣的控制系統(tǒng)是已知的。主干診斷模塊3適于以常規(guī)方式監(jiān)測(cè)主干部分的電氣 特性,并且再次說(shuō)明,這樣的診斷功能是已知的。現(xiàn)場(chǎng)器件7向控制系統(tǒng)2發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào),它們包含許多部分。具體而言,參見(jiàn)圖 5,數(shù)據(jù)信號(hào)包含報(bào)頭和結(jié)束比特。圖5的上部示出報(bào)頭的正常結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)信號(hào)的結(jié)束比 特。當(dāng)分支診斷模塊10檢測(cè)到特定分支6上的故障時(shí),它經(jīng)由鏈接11干擾流電隔離 器9z的軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,并且修改從安裝于該分支6上的現(xiàn)場(chǎng)器件7所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào) 的報(bào)頭和/或結(jié)束比特。圖5的下部示出了報(bào)頭和結(jié)束比特兩者的修改過(guò)的結(jié)構(gòu),雖然在 實(shí)踐中只需要修改一個(gè)部分。該修改涉及刪除報(bào)頭的比特、和/或變更結(jié)束比特的形狀。主干診斷模塊3被編程為監(jiān)測(cè)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的報(bào)頭和/或結(jié)束比特的結(jié)構(gòu),它檢 測(cè)何時(shí)進(jìn)行了修改、并且將其識(shí)別為對(duì)電路的正常運(yùn)行參數(shù)的違反。然后主干診斷模塊3 激活對(duì)從其發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的分支6的故障警報(bào)。對(duì)報(bào)頭和/或結(jié)尾比特的修改使得就控制系統(tǒng)2而言它們?nèi)匀贿@樣工作,并且還 使得數(shù)據(jù)帶寬不受影響。圖6示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖6所示的電通信電路具有幾個(gè)與圖4所示的 電通信電路相同的部件,而且這些部件具有已經(jīng)使用過(guò)的同樣類似的參考標(biāo)記。在圖6所示的電通信電路中,分支診斷模塊10包含安裝在主干部分4的多條電線 之一上的繼電器13。分支診斷模塊10還包括內(nèi)在安全特征以確保分支6保持本質(zhì)安全。
當(dāng)分支診斷模塊10檢測(cè)到多個(gè)分支6中的任何分支上的故障時(shí),如前所述,它如 12所示驅(qū)動(dòng)繼電器13,以創(chuàng)建可通過(guò)主干診斷模塊3檢測(cè)的、具有預(yù)先確定的值15的電極 對(duì)地14故障。主干診斷模塊3被編程為將該產(chǎn)生的電極對(duì)地14故障識(shí)別為對(duì)電通信電路 的正常運(yùn)行參數(shù)的違反、并且激活故障警報(bào)。圖7示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例,并且對(duì)于與圖4和圖6所示相同的那些部件再 次使用相同的參考數(shù)字。
在圖7所示的電通信電路中,分支診斷模塊10包含到主干部分4的兩條電線的公 共模式鏈接16。主干部分4包含纜線護(hù)罩15,分支診斷模塊10和主干診斷模塊3都參照 所述纜線護(hù)罩作為基準(zhǔn)。當(dāng)分支診斷模塊10檢測(cè)到多個(gè)分支6中的任何分支上的故障時(shí),如前所述,它向 主干部分4注入公共模式干擾信號(hào),使得在其中創(chuàng)建可通過(guò)參照纜線護(hù)罩17由主干診斷模 塊3檢測(cè)的公共模式變化。主干診斷模塊3被編程為將此公共模式變化識(shí)別為對(duì)電路的 正常運(yùn)行參數(shù)的違反、并且激活故障警報(bào)。在前述每一個(gè)實(shí)施例中,分支6完全獨(dú)立于主干部分4,因此分支6的電氣特征是 不可由主干診斷模塊3檢測(cè)的。然而,利用圖8所示的額外的特征將實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。如圖8所示,旁路或分路18被與流電隔離器9串聯(lián)地安裝,并且將主干部分4連 接至分支部分6。此布置允許分支部分6的電特性被傳遞到主干部分4中并且被主干診斷 模塊3監(jiān)測(cè)。此分路18包括本質(zhì)安全的流電耦合器,但帶有用于過(guò)濾出任何數(shù)據(jù)信號(hào)的特定 過(guò)濾。這確保了安全并且防止相移或者分支部分?jǐn)?shù)據(jù)與主干部分?jǐn)?shù)據(jù)的不匹配。圖9示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例,并且對(duì)于與前述附圖所示相同的那些部件再次 使用了同樣的參考數(shù)字,但是圖9提供更多細(xì)節(jié)。如圖9所示的電通信電路中,分支6包含短路保護(hù)單元19,所述短路保護(hù)單元用于 在發(fā)生短路事件等時(shí)將分支6與電源1隔離。圖9還單獨(dú)示出軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器20,其用于將數(shù)據(jù)從主干部分4轉(zhuǎn)發(fā)到分支6,以及 從分支部分6轉(zhuǎn)發(fā)到主干部分4。圖9還單獨(dú)示出微處理器21,所述微處理器根據(jù)來(lái)自分 支診斷模塊10的輸入來(lái)控制轉(zhuǎn)發(fā)器20的功能。圖9中的器件耦合器8還包括接口 22,其具有23所示的無(wú)線連接性和顯示器24。 這些特征允許操作者獲得訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)診斷和狀況數(shù)據(jù),以進(jìn)一步診斷任何檢測(cè)到的故障。圖9所示的電通信電路的另一個(gè)重要的特征是分支診斷模塊10包括到主干部分 4的連接,因而它能夠監(jiān)測(cè)主干部分4的電特性以及分支6的電特性。這使得分支診斷模塊 10能夠在它檢測(cè)到主干部分4中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活干擾裝置。這在 基本級(jí)別的功能性處消除了對(duì)任何主干診斷模塊3的要求。(在以下描述的布置中,控制系 統(tǒng)2作為本發(fā)明的診斷儀器,但在圖9中仍然示出了主干診斷模塊3,并且它能夠參與監(jiān)測(cè) 主干和檢測(cè)對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的違反,作為備選的方案這應(yīng)該是期望的。)如圖10所示,來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)器件7的數(shù)據(jù)信號(hào)包含多個(gè)部分,包括現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù) 部分25。此部分僅包含一個(gè)比特,所述一個(gè)比特用于傳達(dá)故障或無(wú)故障狀態(tài)。如前所述,當(dāng)分支診斷模塊10檢測(cè)到多個(gè)分支6中的任何分支上的故障時(shí),或者 檢測(cè)到主干部分4上的故障時(shí),微處理器21干擾軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器20,并命令它刪除正為該特定分支或者所有分支轉(zhuǎn)發(fā)的所有數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)故障狀態(tài)比特、并且將它們替換為故障狀態(tài) 比特。此明顯的分支范圍或系統(tǒng)范圍故障被控制系統(tǒng)2檢測(cè)到、而且被識(shí)別為對(duì)電路的正 常運(yùn)行參數(shù)的違反,而且激活警報(bào)。系統(tǒng)的操作者他們使用接口 22-24中的任何接口來(lái)看 護(hù)器件耦合器8并診斷故障。圖9所示的電通信電路也可以被編程為以增強(qiáng)方式運(yùn)行。特別是,利用上述布置, 系統(tǒng)僅指示存在故障或沒(méi)有故障,而不提供故障具體的信息。雖然在多個(gè)分支6中的每個(gè)分支上只示出了一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)器件7,在實(shí)踐中可以有多 個(gè)這樣的器件(例如12個(gè))。當(dāng)屬于此情況時(shí),現(xiàn)場(chǎng)器件7在宏周期內(nèi)輪流向控制系統(tǒng)2 發(fā)送它們的數(shù)據(jù)信號(hào)。因此,在每個(gè)周期內(nèi)發(fā)送12個(gè)單獨(dú)的現(xiàn)場(chǎng)器件狀態(tài)比特。在宏周期內(nèi)單獨(dú)的現(xiàn)場(chǎng)器件狀態(tài)比特能夠被適于編程的微處理器21重寫(xiě)的方式 是不限定的,并且用于增強(qiáng)的功能性的多種不同的布置是可以的。例如,在一種配置中,微處理器21被編程為僅對(duì)于給定數(shù)量的宏周期(與持續(xù)方 式中相反),命令轉(zhuǎn)發(fā)器20刪除正被轉(zhuǎn)發(fā)的所有數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)故障狀態(tài)比特并將它們替換 為故障狀態(tài)比特。這允許數(shù)據(jù)信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分25恢復(fù)其功能性,因此,現(xiàn)場(chǎng) 器件7中的隨后的真正故障能夠被控制系統(tǒng)2檢測(cè)。此外,在另一個(gè)構(gòu)造中,微處理器21被編程為命令轉(zhuǎn)發(fā)器20刪除在一個(gè)宏周期 內(nèi)正被轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)故障狀態(tài)比特、并且利用組合形成可被控制系統(tǒng)2檢測(cè)和譯解 (decipherable)的12位字節(jié)(或等于分支6上的現(xiàn)場(chǎng)器件的數(shù)量的字節(jié)大小)的多個(gè)比 特替換它們。利用此布置,可以傳輸特定的診斷警報(bào)。可以變更上述實(shí)施例而不脫離權(quán)利要求1的范圍。例如,在一個(gè)替代性的實(shí)施例 (未示出)中,根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段和靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段的交替序列傳輸從分支發(fā)送的數(shù) 據(jù)信號(hào)。當(dāng)分支診斷模塊檢測(cè)到任何分支(和/或在主干部分)上的故障時(shí),如上所述,它 在靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段中向控制系統(tǒng)發(fā)送功能次要數(shù)據(jù)信號(hào)。這里的優(yōu)點(diǎn)是分支診斷模 塊可以向控制系統(tǒng)發(fā)送比簡(jiǎn)單的故障/無(wú)故障狀態(tài)信號(hào)復(fù)雜得多的數(shù)據(jù)信號(hào)。但是,存在 如下缺點(diǎn)在靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段之前會(huì)有延遲。在其它替代的實(shí)施例(未示出)中,電通信線路包含上述布置的組合,以增強(qiáng)其功 能性。例如,在一個(gè)替代性的實(shí)施例(未示出)中,分支診斷模塊改變數(shù)據(jù)信號(hào)的結(jié)尾比特 來(lái)指示故障,然后在隨后的靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段中發(fā)送復(fù)雜的故障診斷數(shù)據(jù)信號(hào)。因此,本發(fā)明提供了電通信電路,其中隔離的分支上的故障可以被傳達(dá)到安裝在 總部的(home borne)診斷儀器而不影響正在電路上發(fā)送的數(shù)據(jù)的核心功能的性能。
權(quán)利要求
一種電通信電路,包含電源、主干部分、分支部分、設(shè)置在主干部分和分支部分之間的隔離裝置、連接到主干部分的診斷儀器和連接到分支部分的現(xiàn)場(chǎng)器件,其中所述現(xiàn)場(chǎng)器件適于通過(guò)通信電路發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào),所述數(shù)據(jù)信號(hào)包含一個(gè)或多個(gè)核心功能,其中所述通信電路和/或所述數(shù)據(jù)信號(hào)在一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的正常運(yùn)行參數(shù)下工作,其中所述診斷儀器適于檢測(cè)對(duì)所述正常運(yùn)行參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反,其中分支診斷模塊被連接到所述分支部分并且適于監(jiān)測(cè)所述分支部分的電特性,其中所述分支診斷模塊包含適于干擾所述通信電路和/或其上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的干擾裝置,使得對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反是可通過(guò)所述診斷儀器檢測(cè)的,但是所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述一個(gè)或多個(gè)核心功能不受影響,并且,其中所述分支診斷模塊適于在它檢測(cè)到所述分支部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活所述干擾裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的電通信電路,其中所述隔離裝置包含本質(zhì)安全的流電絕緣器, 所述流電絕緣器適于使得分支部分本質(zhì)安全。
3.如權(quán)利要求2所述的電通信電路,其中在正常運(yùn)行參數(shù)下,所述通信電路包含在預(yù) 先確定的閾值內(nèi)的物理層屬性,并且其中所述干擾裝置適于改變所述主干部分的物理層屬 性,使得它違反所述閾值中的一個(gè)。
4.如權(quán)利要求3所述的電通信電路,其中所述干擾裝置包含安裝在所述主干部分的 負(fù)極或正極線上的繼電器,并且其中所述分支診斷模塊適于在它檢測(cè)到所述分支部分中的 一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)驅(qū)動(dòng)所述繼電器,使得在所述主干部分中創(chuàng)建纜線不平 衡,所述纜線不平衡可由所述診斷儀器檢測(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的電通信電路,其中所述干擾裝置包含安裝在所述主干部分上的 公共模式注入點(diǎn),其中所述主干部分包含纜線護(hù)罩,其中所述分支診斷模塊和所述診斷儀 器都參照所述纜線護(hù)罩作為基準(zhǔn),并且其中所述分支診斷模塊適于在它檢測(cè)到所述分支部 分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)向所述主干部分注入公共模式干擾信號(hào),使得在 所述主干部分中創(chuàng)建公共模式變化,所述公共模式變化是可由所述診斷儀器通過(guò)參照所述 纜線護(hù)罩檢測(cè)的。
6.如權(quán)利要求2所述的電通信電路,其中在正常運(yùn)行參數(shù)下,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包含具有 報(bào)頭和/或其結(jié)尾部分的結(jié)構(gòu),并且其中所述干擾裝置適于改變所述報(bào)頭或結(jié)尾部分,使 得它偏離所述結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的電通信電路,其中所述流電隔離器包含軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,其 中所述分支診斷模塊包含適于控制所述軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能的微處理器,并且其中所述分支 診斷模塊適于在轉(zhuǎn)發(fā)器工作期間增加、去除或改變所述數(shù)據(jù)信號(hào)的報(bào)頭和/或結(jié)尾部分的 一個(gè)或多個(gè)比特。
8.如權(quán)利要求2所述的電通信電路,其中在正常運(yùn)行參數(shù)下,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包含數(shù)據(jù) 傳輸時(shí)段和靜默非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段的交替序列,并且其中所述干擾裝置適于在靜默非數(shù)據(jù)傳 輸時(shí)段中向所述診斷儀器發(fā)送功能次要數(shù)據(jù)信號(hào),其存在可被所述診斷儀器檢測(cè)為對(duì)所述 交替序列的違反,并且通過(guò)所述診斷儀器理解其功能含義。
9.如權(quán)利要求2所述的電通信電路,其中在正常運(yùn)行參數(shù)下,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包含現(xiàn)場(chǎng) 器件診斷數(shù)據(jù)部分,并且其中所述干涉裝置適于刪除所述現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分,并將它 替換為分支診斷數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的電通信電路,其中所述流電隔離器包含軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能,其 中所述分支診斷模塊包含適于控制所述軟件層轉(zhuǎn)發(fā)器功能的微處理器,并且其中所述分支 診斷模塊適于刪除所述現(xiàn)場(chǎng)器件診斷數(shù)據(jù)部分,并在轉(zhuǎn)發(fā)器工作期間將它替換為分支診斷 數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的電通信電路,其中多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)器件被連接到所述分支部分,其 中所述多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)器件適于在宏周期內(nèi)通過(guò)所述通信電路發(fā)送它們各自的數(shù)據(jù)信號(hào),并且其 中所述分支診斷模塊適于刪除每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)中的現(xiàn)場(chǎng)器件數(shù)據(jù)部分,并將它們替換為分支 診斷數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的電通信電路,其中所述分支診斷模塊適于對(duì)于預(yù)先確定數(shù)量 的宏周期刪除每個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)中的現(xiàn)場(chǎng)器件數(shù)據(jù)部分并將它們替換為分支診斷數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的電通信電路,其中所述分支診斷模塊包含與主干部分的連 接,其中所述分支診斷模塊適于監(jiān)測(cè)所述主干部分的電特性,并且其中所述分支診斷模塊 適于在它檢測(cè)到所述主干部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活所述干擾裝置。
14.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的電通信電路,其中通信器件被連接到所述主干 部分,其中所述通信器件適于接收從所述現(xiàn)場(chǎng)器件經(jīng)由所述通信電路發(fā)送的所述數(shù)據(jù)信 號(hào),其中所述通信器件適于通過(guò)所述通信電路向所述現(xiàn)場(chǎng)器件發(fā)送控制信號(hào),所述控制信 號(hào)包含一個(gè)或多個(gè)核心功能,其中所述干擾裝置適于干擾所述通信電路和/或其上發(fā)送的 數(shù)據(jù)信號(hào),而控制信號(hào)的所述一個(gè)或多個(gè)核心功能不受影響。
15.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的電通信電路,其中診斷儀器包含連接到所述主 干部分并且適于監(jiān)測(cè)所述主干部分的電特性的主干診斷模塊。
16.如權(quán)利要求15所述的電通信電路,其中所述電通信電路包含旁路裝置,所述旁路 裝置是與所述隔離裝置串聯(lián)地安裝的、并且適于在接收到預(yù)先確定的命令時(shí)將所述主干部 分連接到所述分支部分以使所述分支部分的電特性被傳遞到所述主干部分并能夠被所述 主干診斷模塊監(jiān)測(cè)。
全文摘要
電通信電路包含電源、主干部分、分支部分,設(shè)置于主干部分和分支部分之間的隔離裝置,連接到主干部分的診斷儀器和連接到分支部分的現(xiàn)場(chǎng)器件,其中現(xiàn)場(chǎng)器件適于經(jīng)由通信電路發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào),該數(shù)據(jù)信號(hào)包括一個(gè)或多個(gè)核心功能,其中通信電路和/或數(shù)據(jù)信號(hào)在一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的正常運(yùn)行參數(shù)下工作,其中診斷儀器適于檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的對(duì)所述正常運(yùn)行參數(shù)的違反,其中分支診斷模塊被連接到分支部分,并且適于監(jiān)測(cè)分支部分的電特性,其中分支診斷模塊包含適于干擾通信電路和/或其上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的干擾裝置,使得對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)的所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的違反可通過(guò)診斷儀器進(jìn)行檢測(cè),但是數(shù)據(jù)信號(hào)的所述一個(gè)或多個(gè)核心功能不受影響,并且其中分支診斷模塊適于在它檢測(cè)到分支部分中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的電學(xué)事件時(shí)激活所述干擾裝置。
文檔編號(hào)H04L12/26GK101809516SQ200880109699
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
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