[发明专利]一种控制器程序升级装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制器领域，特别涉及一种井下综采工作面的工业控制器用的程序升级装置和方法。

背景技术

在工业控制领域，往往存在多台工业控制器通过总线相互通信并协同工作，特别的，在井下煤炭开采的综采工作面中，存在采煤机、刮板运输机、液压支架等多种设备。这些不同的设备都具有工业控制器并通过通信或控制总线相互连接，进行通信或协同工作，以实现无人化或少人化的自动开采。每个设备的控制器可能还会与多种传感器相连，以检测设备运行的状态、位置等参数，完成精确的自动控制。

随着时间的推移，在生产工作中，控制器及周边设备的程序需要更新管理，实现新功能添加以及漏洞修复，减少生产中损失和降低危险性；在目前的实际应用当中，工作面升级程序主要是利用PC机通过仿真器分别对每台控制器单独升级，该方法不仅耗费时间，重复操作率高，而且这种方法并不能适用于特殊的工作环境中，更新失败可能产生不可预测的损失。

针对这种控制器固件或程序升级时间长、效率低的问题，中国专利申请CN201110449001.0公开了一种基于CAN总线进行批量升级设备固件的方法，提出了一种带有重传功能的广播升级模式，同时为多台设备升级，一定程度上提高了升级效率，但是仍然存在一定局限，该公开中的方法仅适用于具有广播功能的总线，而且仅能对系统中相同的设备进行升级。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种控制器升级装置，其包括电源、处理器、存储器、无线通信装置、通信接口、总线接口；

其中，所述控制器程序升级装置通过所述无线通信装置、所述总线接口或者所述通信接口与服务器、上位机或者程序下载器建立通信连接，从服务器、上位机或程序下载器获取升级程序文件，并保存在所述存储器中；

对控制器进行升级时，控制器程序升级装置通过所述无线通信装置、所述通信接口或者所述总线接口与待升级控制器建立通信连接，对待升级控制器进行程序或固件的升级。

其中，所述总线接口为CAN总线接口、工业以太网接口或RS232串行总线接口。

所述通信接口为USB接口。

所述无线通信装置为蓝牙模块、WIFI模块和/或NFC模块。

一个优选的实施方式中，所述的控制器程序升级装置还包括控制器校验装置，所述控制器校验装置通过所述无线通信装置、所述通信接口或者所述总线接口获取所述待升级控制器的设备信息，并判断是否与所述升级程序文件匹配。

特别的，所述控制器程序升级装置还包括：解密装置，所述解密装置能够对加密的升级程序文件进行解密。

另一个实施方式中，所述控制器程序升级装置还包括：程序校验装置；所述程序校验装置对待升级控制器中的原程序和所述升级程序文件进行校验。

其中，所述程序校验装置对待升级控制器中的原程序和所述升级程序文件进行校验包括版本校验、MD5校验、下载进度校验。

更进一步，为了防止程序文件泄露，所述控制器程序升级装置还包括：加密装置；所述加密装置检测获取的所述升级程序文件是否为加密文件，如果不是加密文件，则对所述升级程序文件加密后存储到所述存储器。

在本发明的一个示例性应用场景中，控制器为工业控制器，工业控制器可以与传感器相连接，所述升级程序文件包括所述传感器的程序文件。

特别的，本发明的控制器程序升级装置应用于井下综采工作面，所述工业控制器为综采工作面的液压支架控制器。

所述液压支架控制器之间以CAN总线或者以工业以太网方式级联，相邻液压支架控制器之间，能够进行级联信息传递，从而将所述升级程序文件传递到相邻的支架控制器，将所述系统整体升级。

所述液压支架控制器可以具有无线通信装置，所述控制器程序升级装置可以通过无线通信装置与所述液压支架控制器建立无线通信连接，并通过无线通信对所述液压支架控制器的程序或固件进行升级。

升级过程中，为了保证程序文件或固件的版本管理、校验等工作，所述控制器程序升级装置能够对所述升级程序文件添加项目名称、程序类型、产品类型、接口类型、通道号、是否发布、版本信息以及MD5校验码中的至少一种。

第二方面，本发明提供了一种使用前述控制器升级装置对控制器程序进行升级的方法，具体包括以下步骤：

获取升级程序文件；

判断所述升级程序文件是否已经加密，如未加密，则对所述升级程序文件进行加密生成加密文件；

将所述加密文件保存到存储器中；