[发明专利]基于蓝牙技术的自动化网络通信控制方法及系统

摘要

本发明涉及的对现场设备进行无线或/和有线混合数据通信的自动化网络控制方法主要包括：设立现场级蓝牙控制器、现场级蓝牙接入装置及现场级蓝牙通信模块；在蓝牙通信协议与以太网通信协议的应用层进行优先级的定义与处理、优先权转换、套接字映射接口等技术来适应现场级控制的各种要求。本发明涉及的基于蓝牙技术的自动化网络通信控制系统包括现场级蓝牙控制器、现场级蓝牙接入装置及现场级蓝牙通信模块。本发明可以无需电缆连接实现网络控制，并易于与其它网络连接，在组网灵活、方便的同时，又增加了现场设备的灵活性、可移动性、适应性和抗干扰性。

主权项

1、一种对现场设备进行无线或/和有线混合数据通信的自动化网络控制方法，方法包括：(1)、设立包括微处理器、蓝牙模块、D/A转换模块、A/D转换模块及以太网控制器模块的现场级蓝牙控制器；或/和设立包括微处理器、蓝牙模块、以太网控制器模块的现场级蓝牙接入装置；设立包括微处理器、蓝牙模块、射频天线和提供RS232、RS485、USB三种接口模块供选择的接口模块的现场级蓝牙通信模块；(2)、由现场级蓝牙控制器通过有线接口直接与现场设备或其它现场级蓝牙控制器进行有线连接，或/和通过现场蓝牙控制器的蓝牙无线连接带有蓝牙通信模块的现场设备，或/和通过现场级蓝牙接入装置的蓝牙无线连接带有蓝牙通信模块的现场设备，实现数据采集及交换的网络自动控制；或/和通过现场级蓝牙接入装置或现场蓝牙控制器自身的以太网口与有线控制网络进行数据通信；(3)、现场级蓝牙通信模块嵌入或外挂到现场智设备上而构成现场级蓝牙设备，现场级蓝牙设备通过蓝牙自动实现现场智能设备之间、现场智能设备与现场级蓝牙接入装置或现场级蓝牙控制器之间的数据通信，并通过现场级蓝牙接入装置或现场级蓝牙控制器通过有线接口实现与有线控制网络的数据通信；(4)、在蓝牙通信协议与以太网通信协议的应用层引用了优先级技术、优先权转换技术及套接字映射技术解决现场控制中的通信实时性问题；其中，套接字映射接口提供实时控制应用服务与UDP(TCP)/IP之间的映射方法；所述应用层增加了应用层服务和套接字映射接口对象两个部分，其中应用层服务包括为用户应用进程间的数据通信提供的接口的实时和非实时服务，而套接字映射接口则是应用层服务与UDP(TCP)层的接口；在发送端：用户应用进程在调用应用层服务时，提供所有服务所需要的参数，然后由应用层服务将数据经过编码后，传给套接字映射接口，调用UDP(TCP)数据传输服务把数据发送出去；在接收端：应用层套接字映射接口收到来自通信端口的数据后，上传给应用层服务，由应用层服务根据服务报文中的目的应用进程标识ID，而将接收到的数据传送到用户层中相应的用户应用进程，由用户应用进程对相应的参量进行更新和进一步的处理；采用最低优先级通过优先权转换技术来避免优先权比较低的数据包被无限制地被推迟发送；(5)、对现场级蓝牙设备进行现场适应性调整：包括采用79跳的跳频通信、功率控制技术和采用1/3比例前向纠错编码技术增强抗干扰能力、提高可靠性和容错性、减少能耗、自动纠正错误和避免重发延迟；并采用金属壳体屏蔽措施避免或减少现场环境对设备中元器件的干扰影响。