網絡通信系統、故障控制方法及工程機械設備的製作方法
2023-10-05 19:54:29 1
專利名稱：網絡通信系統、故障控制方法及工程機械設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及工程機械領域，具體地，涉及一種網絡通信系統、該網絡通信系統的故障控制方法及包括該網絡通信系統的工程機械設備。
背景技術：
在控制領域，廣泛應用了 CAN0PEN網絡。在一般的CAN0PEN網絡中，該CAN0PEN網絡中的一節點掉線時，主節點會等待其心跳超時，以確定其掉線，之後停止該掉線節點，並嘗試重新啟動該掉線節點。然而，在對於協同工作有較高要求的場合，例如流水線作業、高空載人作業車等， 如果某一節點通訊發生故障而系統依舊運行，則可能造成很大損失。
發明內容
本發明的目的是提供一種網絡通信系統、該網絡通信系統的故障控制方法及包括該網絡通信系統的工程機械設備，其可於系統中一節點出現故障之後，使網絡通信系統保持在一安全鎖定狀態，從而避免造成重大損失。為了實現上述目的，本發明提供一種網絡通信系統，該系統包括多個節點，每一節點用於每隔預定時間發送一帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並 將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態。相應地，本發明還提供一種用於網絡通信系統的故障控制方法，該系統包括多個節點，該方法包括所述多個節點中的每一節點每隔預定時間發送一帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及所述多個節點中的每一節點在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態。相應地，本發明還提供一種工程機械設備，其中，該設備包括上述網絡通信系統。通過上述技術方案，每一節點均檢測網絡通信系統中的其他節點的心跳信號，並在網絡通信系統中的一節點出現故障時，例如掉線或其他故障，使每一節點停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態。藉此，可使網絡通信系統在 一節點出現故障時保持在一安全鎖定狀態，避免了因一節點故障而繼續運行導致出現重大損失，可很好地適應對協同工作有較高要求的場合。本發明的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用於解釋本發明，但並不構成對本發明的限制。在附圖中圖I為本發明提供的用於網絡通信系統的故障控制方法的流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。圖I為本發明提供的用於網絡通信系統的故障控制方法的流程圖。如圖I所示，一種網絡通信系統，該系統包括多個節點，每一節點用於每隔預定時間(例如，50-500ms)發送一帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復 到一預設安全鎖定狀態。藉此，可使網絡通信系統在一節點出現故障時停止運行並恢復到一安全鎖定狀態，避免了因一節點故障而繼續運行導致出現重大損失，可很好地適應對協同工作有較高要求的場合。具體而言，心跳報文包含有發出該心跳報文的節點的節點標識符及指示該節點的狀態的欄位，所述檢測節點的心跳報文是否指示出現故障，則是通過該欄位的內容來進行檢測的。需要說明的是，所述網絡通信系統可為基於CAN、CANOPEN、RS485等工控領域常用網絡的網絡通信系統。上述預設安全鎖定狀態意味著無論故障節點處於何種工作狀態，所述其他節點的處於預設安全鎖定狀態的控制信號為不會帶來任何安全問題。將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態實際上分為兩個部分停止過程及停止狀態。停止過程為節點根據最後接收到的數據報文，做出的一些停止操作。如果最後收到的數據報文表示有設備在運作，那麼根據實際情況要讓該設備安全的停下來。比如，上裝有一個舉高臂的油缸在運動，那麼與此舉高臂油缸工作相關的所有電控液壓閥就不能馬上關閉，要做延時關閉的動作。停止狀態為一個預設的安全鎖定狀態，關閉所有可能帶來危險的輸出。如果某電控液壓閥雖然打開但是受此閥控制的所有液壓油缸是與安全無關的或者液壓油缸驅動的對象慣性很小，那麼一旦出現通訊故障，則馬上將該電控液壓閥關閉，並置於安全鎖定狀態。如果該電控液壓閥本身處於關閉狀態，則直接將其置於安全鎖定狀態。其中，所述每一節點還在預先存儲的標識符列表中查找所述未在預定時間段檢測到其心跳報文的節點或其心跳報文指示出現故障的節點的節點標識符，如果未查找到該節點標識符，則繼續工作。藉此，可使得網絡通信系統的每一節點僅在重要節點出現故障時方才停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態，而在不重要節點出現故障時，整個網絡通信系統繼續工作。從而，在保證安全的情況下，提高了整個網絡通信系統的運作效率。所述重要節點例如可為高空作業車的控制下車支腿動作的節點、控制工作鬥調平的節點等。如果這些節點掉線或故障，可能會引起整車傾翻或者工作鬥傾翻，發生威脅人身安全的危險。如果這些節點掉線或故障，其他節點需要馬上開始自我保護的停止過程，並恢復到預設的安全鎖定狀態。所述不重要節點例如可為顯示發動機工作狀態的顯示屏節點、控制照明的節點等，這些節點的掉線或故障不會影響整車的正常工作。
其中，所述多個節點的一節點為該網絡通信系統的主節點，該主節點在未查找到所述節點標識符的情況下，則重啟該節點標識符所對應的節點。藉此，可實現故障節點的及時恢復。其中，所述主節點在所述節點在被重啟之後仍未在預定時間段檢測到該節點的心跳報文或所檢測到的該節點的心跳報文指示出現故障，則停止該節點或停止該網絡通信系統。藉此，可在無法回復該故障節點的情況下，停止該節點，或停止該網絡通信系統而進行檢修，保證安全。 相應地，本發明還提供了一種用於網絡通信系統的故障控制方法，該系統包括多個節點，該方法包括所述多個節點中的每一節點每隔預定時間發送一帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及所述多個節點中的每一節點在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態。其中，所述每一節點還在預先存儲的標識符列表中查找所述未在預定時間段檢測到其心跳報文的節點或其心跳報文指示出現故障的節點的節點標識符，如果未查找到該節點標識符，則繼續工作。其中，所述多個節點的一節點為該網絡通信系統的主節點，該主節點在未查找到所述節點標識符的情況下，則重啟該節點標識符所對應的節點。其中，所述主節點在所述節點在被重啟之後仍未在預定時間段檢測到該節點的心跳報文或所檢測到的該節點的心跳報文指示出現故障，則停止該節點或停止該網絡通信系統。需要說明的是，有關上述故障控制方法的具體細節及有益效果與上述網絡通信系統相同，於此不在贅述。相應地，本發明還提供了一種工程機械設備，其中，該設備包括上述網絡通信系統。該工程機械設備可包括那些對協同工作有較高要求的工程機械設備，諸如消防車、高工載人作業車等。以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
權利要求
1.一種網絡通信系統，該系統包括多個節點，每ー節點用於 每隔預定時間發送ー帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及 在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到ー預設安全鎖定狀態。
2.根據權利要求I所述的系統，其中，所述每ー節點還在預先存儲的標識符列表中查找所述未在預定時間段檢測到其心跳報文的節點或其心跳報文指示出現故障的節點的節點標識符，如果未查找到該節點標識符，則繼續工作。
3.根據權利要求2所述的系統，其中，所述多個節點的一節點為該網絡通信系統的主節點，該主節點在未查找到所述節點標識符的情況下，則重啟該節點標識符所對應的節點。
4.根據權利要求3所述的系統，其中，所述主節點在所述節點在被重啟之後仍未在預定時間段檢測到該節點的心跳報文或所檢測到的該節點的心跳報文指示出現故障，則停止該節點或停止該網絡通信系統。
5.ー種用於網絡通信系統的故障控制方法，該系統包括多個節點，該方法包括 所述多個節點中的每ー節點每隔預定時間發送ー帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及 所述多個節點中的每ー節點在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到ー預設安全鎖定狀態。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述每ー節點還在預先存儲的標識符列表中查找所述未在預定時間段檢測到其心跳報文的節點或其心跳報文指示出現故障的節點的節點標識符，如果未查找到該節點標識符，則繼續工作。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述多個節點的一節點為該網絡通信系統的主節點，該主節點在未查找到所述節點標識符的情況下，則重啟該節點標識符所對應的節點。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述主節點在所述節點在被重啟之後仍未在預定時間段檢測到該節點的心跳報文或所檢測到的該節點的心跳報文指示出現故障，則停止該節點或停止該網絡通信系統。
9.ー種工程機械設備，其中，該設備包括權利要求1-4中任一項權利要求所述的網絡通信系統。
全文摘要
本發明公開了一種網絡通信系統、故障控制方法及工程機械設備，該系統包括多個節點，每一節點用於每隔預定時間發送一帶有節點標識符的心跳報文，並檢測來自其他節點的心跳報文；以及在未在一預定時間段檢測到所述多個節點中的一節點的心跳報文、或所檢測的所述多個節點中的一節點的心跳報文指示出現故障的情況下，停止自身的數據報文發送，並將自身的控制信號恢復到一預設安全鎖定狀態。通過本發明，可於系統中一節點出現故障之後，使網絡通信系統保持在一安全鎖定狀態，從而避免造成重大損失。
文檔編號G05B19/418GK102736608SQ20121023554
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月9日 優先權日2012年7月9日
發明者梁更生, 熊憶, 羅建利, 馬鈺, 黎明和 申請人:長沙中聯消防機械有限公司