本發(fā)明屬于總線通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

目前總線制報警系統(tǒng)中最常用的通信方式為rs-485通信方式，采用兩線制接線方式，rs-485最大通信距離為1200米。采用rs-485總線通訊方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，報警主機(jī)可接入多條485總線線路，在每條總線延伸出的1200米內(nèi)，可以在任意處接入總線通信模塊，總線通信模塊將前端探測器信號通過485總線傳輸?shù)綀缶鳈C(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離報警，這種報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用在學(xué)校、博物館、樓宇、廠礦企業(yè)等環(huán)境當(dāng)中?？偩€系統(tǒng)既有其優(yōu)勢，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在著以下缺陷：

1)對總線線路結(jié)構(gòu)要求較高，最佳的布線方式是總線中所有模塊之間采用“手拉手”的方式進(jìn)行總線連接，即采用菊花鏈的總線拓樸結(jié)構(gòu)。一般情況下,485總線盡量不采用多條分支進(jìn)行星型連接布線，這樣可能導(dǎo)致通訊不穩(wěn)定，因?yàn)樾切徒Y(jié)構(gòu)會產(chǎn)生反射信號，從而影響到485通信?？偩€到每個終端設(shè)備的分支線長度應(yīng)盡量短，一般不要超出5米。分支線如果沒有接終端，會有反射信號，對通訊產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾。

2)對總線線路布線環(huán)境要求較高，所有485總線通信信號線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離干擾源，信號線應(yīng)走弱電井，嚴(yán)禁與強(qiáng)電(如220v住宅電源)或射頻信號線路(如catv、大信號音頻線)并行走線，若并行走線，距離應(yīng)大于2米，更不能捆扎在一起。強(qiáng)電場的地方還要考慮采用鍍鋅管屏蔽。

3)后期維護(hù)成本較高，由于所有的總線設(shè)備均共用同一條485總線，若總線中某一模塊出現(xiàn)故障，如總線短路，這樣勢必造成整條總線線路的故障，導(dǎo)致總線中其他模塊也無法被系統(tǒng)識別，導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓，后期維修需要花費(fèi)大量人力、時間逐個模塊檢查，直到找到故障模塊解決問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)及其方法，充分利用總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，同時，化解總線線路帶來的各種缺陷問題。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)，包括內(nèi)部局域網(wǎng)以及分別與所述內(nèi)部局域網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)和若干擴(kuò)充總線，所述擴(kuò)充總線上連接有若干總線擴(kuò)展模塊，所述擴(kuò)充總線與所述內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊將所述擴(kuò)充總線的rs485接口轉(zhuǎn)換為tcp/ip接口接入所述內(nèi)部局域網(wǎng)，所述總線擴(kuò)展模塊通過tcp/ip方式傳輸?shù)剿鼍W(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊設(shè)有網(wǎng)絡(luò)接口，所述網(wǎng)絡(luò)接口用于所述總線擴(kuò)展模塊級聯(lián)并且通過地址碼撥碼實(shí)現(xiàn)若干條邏輯總線接入。

優(yōu)選的，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊包括分別接入所述內(nèi)部局域網(wǎng)的第一總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊、第二總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊、第三總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊和第四總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊將所述總線擴(kuò)展模塊的rs485接口轉(zhuǎn)換為tcp/ip接口接入所述內(nèi)部局域網(wǎng)。

優(yōu)選的，所述總線擴(kuò)展模塊包括分別接入所述擴(kuò)充總線的若干防區(qū)總線通信模塊、繼電器總線通信模塊和lcd系統(tǒng)控制鍵盤，每個所述擴(kuò)充總線最大支持64個所述總線擴(kuò)充模塊，所述防區(qū)總線通信模塊包括分別接入所述擴(kuò)充總線的單防區(qū)單輸出總線通信模塊、雙防區(qū)總線通信模塊、四防區(qū)總線通信模塊和十六防區(qū)總線通信模塊，所述繼電器總線通信模塊為8路繼電器總線通信模塊。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)充總線包括第一擴(kuò)充總線、第二擴(kuò)充總線、第三擴(kuò)充總線和第四擴(kuò)充總線，所述第一擴(kuò)充總線與所述內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有所述第一總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述第一擴(kuò)充總線上分別連接有所述單防區(qū)單輸出總線通信模塊、所述雙防區(qū)總線通信模塊和所述四防區(qū)總線通信模塊，所述單防區(qū)單輸出總線通信模塊、所述雙防區(qū)總線通信模塊和所述四防區(qū)總線通信模塊的撥碼地址為01-63，最大支持63個所述總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為01-63。

優(yōu)選的，所述第二擴(kuò)充總線與所述內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有所述第二總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述第二擴(kuò)充總線上分別連接有所述十六防區(qū)總線通信模塊、所述8路繼電器總線通信模塊和所述lcd系統(tǒng)控制鍵盤，所述十六防區(qū)總線通信模塊、所述8路繼電器總線通信模塊和所述lcd系統(tǒng)控制鍵盤撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為64-127。

優(yōu)選的，所述第三擴(kuò)充總線與所述內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有所述第三總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述第三擴(kuò)充總線上分別連接有所述十六防區(qū)總線通信模塊和所述8路繼電器總線通信模塊，所述十六防區(qū)總線通信模塊和所述8路繼電器總線通信模塊撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為128-191。

優(yōu)選的，所述第四擴(kuò)充總線與所述內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有所述第四總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，所述第四擴(kuò)充總線上連接有所述十六防區(qū)總線通信模塊，所述十六防區(qū)總線通信模塊撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為192-255。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)設(shè)有rj45網(wǎng)絡(luò)接口，所述rj45網(wǎng)絡(luò)接口通過t568b標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線接入所述內(nèi)部局域網(wǎng)，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊通過t568b標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線接入所述內(nèi)部局域網(wǎng)，使所述總線擴(kuò)展模塊通過tcp/ip方式傳輸?shù)剿鼍W(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)。

優(yōu)選的，所述一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的通訊方法包括以下步驟：

s1：通過網(wǎng)絡(luò)ip配置工具對所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊配置自身ip地址和指向所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)ip地址；

s2：根據(jù)所述s1中的設(shè)置成功后，所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊向所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)發(fā)送連接請求數(shù)據(jù)，所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)接收到請求數(shù)據(jù)后，建立連接；

s3：通過所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)的控制鍵盤輸入操作指令，所述網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)搜索所述總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊上連接的所述總線擴(kuò)展模塊，登記所述總線擴(kuò)展模塊；

s4：根據(jù)s3中的所述總線擴(kuò)展模塊登記成功后，對所述總線擴(kuò)展模塊進(jìn)行布撤防相應(yīng)操作。

本發(fā)明的有益效果是：總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊取代了原先通過兩線制總線線路的連接方式，將rs485轉(zhuǎn)換為tcp/ip接口接入網(wǎng)絡(luò)，下行485總線模塊可通過tcp/ip方式傳輸?shù)綀缶鳈C(jī)，可完全避免由于485線路方面帶來的諸多問題；網(wǎng)絡(luò)傳輸方式替代傳統(tǒng)485總線，減少485線材的成本；總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口可獨(dú)立負(fù)責(zé)下行總線模塊的通訊并且實(shí)現(xiàn)模塊間級聯(lián)。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是初始化任務(wù)流程圖；

圖3是以太網(wǎng)發(fā)現(xiàn)任務(wù)流程圖；

圖4是485總線通訊任務(wù)流程圖；

圖5是報警主機(jī)通訊任務(wù)流程圖；

圖中標(biāo)記為：1.網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)；2.內(nèi)部局域網(wǎng)；301.第一總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊；302.單防區(qū)單輸出總線通信模塊；303.雙防區(qū)總線通信模塊；304.四防區(qū)總線通信模塊；401.第二總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊；402.十六防區(qū)總線通信模塊；403.8路繼電器總線通信模塊；404.lcd系統(tǒng)控制鍵盤；501.第三總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊；601.第四總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)，包括內(nèi)部局域網(wǎng)2以及分別與內(nèi)部局域網(wǎng)2連接的網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)1和若干擴(kuò)充總線，擴(kuò)充總線上連接有若干總線擴(kuò)展模塊，擴(kuò)充總線與內(nèi)部局域網(wǎng)之間設(shè)有總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊，總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊將擴(kuò)充總線的rs485接口轉(zhuǎn)換為tcp/ip接口接入內(nèi)部局域網(wǎng)2，總線擴(kuò)展模塊通過tcp/ip方式傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)1，總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊設(shè)有網(wǎng)絡(luò)接口，網(wǎng)絡(luò)接口用于總線擴(kuò)展模塊級聯(lián)并且通過地址碼撥碼實(shí)現(xiàn)若干條邏輯總線接入?？偩€網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊包括分別接入內(nèi)部局域網(wǎng)2的第一總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊301、第二總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊401、第三總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊501和第四總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊601，總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊將總線擴(kuò)展模塊的rs485接口轉(zhuǎn)換為tcp/ip接口接入內(nèi)部局域網(wǎng)2。

如圖1所示，總線擴(kuò)展模塊包括分別接入擴(kuò)充總線的若干防區(qū)總線通信模塊、繼電器總線通信模塊和lcd系統(tǒng)控制鍵盤404，每個擴(kuò)充總線最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，防區(qū)總線通信模塊包括分別接入擴(kuò)充總線的單防區(qū)單輸出總線通信模塊302、雙防區(qū)總線通信模塊303、四防區(qū)總線通信模塊304和十六防區(qū)總線通信模塊402，繼電器總線通信模塊為8路繼電器總線通信模塊403。

如圖1所示，擴(kuò)充總線包括第一擴(kuò)充總線、第二擴(kuò)充總線、第三擴(kuò)充總線和第四擴(kuò)充總線，第一擴(kuò)充總線與內(nèi)部局域網(wǎng)2之間設(shè)有第一總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊301，第一擴(kuò)充總線上分別連接有單防區(qū)單輸出總線通信模塊302、雙防區(qū)總線通信模塊303和四防區(qū)總線通信模塊304，單防區(qū)單輸出總線通信模塊302、雙防區(qū)總線通信模塊303和四防區(qū)總線通信模塊304的撥碼地址為01-63，最大支持63個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為01-63。第二擴(kuò)充總線與內(nèi)部局域網(wǎng)2之間設(shè)有第二總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊401，第二擴(kuò)充總線上分別連接有十六防區(qū)總線通信模塊402、8路繼電器總線通信模塊403和lcd系統(tǒng)控制鍵盤404，十六防區(qū)總線通信模塊402、8路繼電器總線通信模塊403和lcd系統(tǒng)控制鍵盤404撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為64-127。第三擴(kuò)充總線與內(nèi)部局域網(wǎng)2之間設(shè)有第三總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊501，第三擴(kuò)充總線501上分別連接有十六防區(qū)總線通信模塊402和8路繼電器總線通信模塊403，十六防區(qū)總線通信模塊402和8路繼電器總線通信模塊403撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為128-191。第四擴(kuò)充總線與內(nèi)部局域網(wǎng)2之間設(shè)有第四總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊601，第四擴(kuò)充總線上連接有十六防區(qū)總線通信模塊402，十六防區(qū)總線通信模塊402撥碼地址00-63，最大支持64個總線擴(kuò)充模塊，全局邏輯地址為192-255。進(jìn)一步的，網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)1設(shè)有rj45網(wǎng)絡(luò)接口，rj45網(wǎng)絡(luò)接口通過t568b標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線接入內(nèi)部局域網(wǎng)2，總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊通過t568b標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線接入內(nèi)部局域網(wǎng)2，使總線擴(kuò)展模塊通過tcp/ip方式傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)1。

如圖1-圖5所示，一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的通訊方法包括以下步驟：

s1：通過網(wǎng)絡(luò)ip配置工具對總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊配置自身ip地址和指向網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)ip地址；

s2：根據(jù)s1中的設(shè)置成功后，總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊向網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)發(fā)送連接請求數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)接收到請求數(shù)據(jù)后，建立連接；

s3：通過網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)的控制鍵盤輸入操作指令，網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)搜索總線網(wǎng)絡(luò)通訊轉(zhuǎn)換接口模塊上連接的總線擴(kuò)展模塊，登記總線擴(kuò)展模塊；

s4：根據(jù)s3中的總線擴(kuò)展模塊登記成功后，對總線擴(kuò)展模塊進(jìn)行布撤防相應(yīng)操作。

如圖1-圖5所示，一種總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的通訊方法進(jìn)一步包括以下步驟：

s101：初始化任務(wù)，初始化目標(biāo)板，建立tcp/ip任務(wù)，建立網(wǎng)絡(luò)至網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)通訊任務(wù)，建立以太網(wǎng)發(fā)現(xiàn)任務(wù)，建立485總線與模塊通訊任務(wù)；

s102：以太網(wǎng)發(fā)現(xiàn)任務(wù)，綁定udp端口進(jìn)入客戶廣播指令并查詢設(shè)備信息，mac是否相同，若相同，配置ip地址，若不同，發(fā)送模塊配置信息；

s103：485總線通訊任務(wù)，從ip地址開始，發(fā)送網(wǎng)絡(luò)接收緩存數(shù)據(jù)，接收從機(jī)狀態(tài)，進(jìn)入臨界段更新接收緩存設(shè)置，更新標(biāo)志退出臨界段，獲取下一從機(jī)地址；

s104：網(wǎng)絡(luò)報警主機(jī)通訊任務(wù)，發(fā)送心跳(自定義的結(jié)構(gòu)體)至報警主機(jī)，10ms內(nèi)接受數(shù)據(jù)，復(fù)制報警主機(jī)數(shù)據(jù)至模塊發(fā)送緩存，重置連接保持定時器查看模塊接受緩存更新，若更新，清楚更新標(biāo)志發(fā)送緩沖區(qū)數(shù)據(jù)至報警主機(jī)，若沒有更新，查看心跳時間，心跳時間到，發(fā)送心跳至主機(jī)并重置心跳時間，循環(huán)接受數(shù)據(jù)，發(fā)送緩沖區(qū)數(shù)據(jù)至報警主機(jī)，完成通訊任務(wù)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。