[发明专利]基于CANopen总线的分布式IO模块及其组态优化方法、设备、介质

说明书

本发明提供基于CANopen总线的分布式IO模块，包括微控制器、输入信号隔离保护电路、输出信号驱动电路、CAN通讯电路、拨码选择开关、存储单元；其中，输入信号隔离保护电路通过光耦将输入信号进行隔离并转换为微控制器可直接读取的信号，输出信号驱动电路用于将输出信号转换为与输出信号电源电压一致的信号，CAN通讯电路用于实现CAN总线转换为微控制器可直接读取的信号，拨码选择开关用于实现波特率、ID以及工作模式的配置，存储单元用于存储配置信息，微控制器根据拨码选择开关设定的ID号读取当前ID对应的配置参数。本发明涉及基于CANopen总线的分布式IO模块组态优化方法。本发明在更换从站后快速还原其配置参数，提高设备维护效率。

技术领域

本发明涉及CANopen IO模块技术领域，尤其涉及基于CANopen总线的分布式IO模块及其组态优化方法、设备、介质。

背景技术

CAN总线是常用的现场总线之一，具有突出的可靠性、实时性和灵活性。CANopen作为CAN的高层协议，已经在广泛的工业通讯上建立了其标准，基于CANopen协议设计的分布式IO模块可以根据“服务数据对象SDO(Service data object)中对象字典”配置信息，通过“过程数据对象PDO(Process data object)”与主站进行实时过程数据的交换，实现输入端口信号的采集上传与输出端口的控制。但目前CANopen从站模块更换后，都必须通过PC端对其配置参数进行修改，以适应现场总线工作环境，在工业生产应用中，从站设备故障导致的停工维护时有发生，因此，如何在更换从站后快速还原其配置参数是提高设备维护效率的关键。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供基于CANopen总线的分布式IO模块及其组态优化方法，在更换从站后快速还原其配置参数，提高设备维护效率。

本发明提供基于CANopen总线的分布式IO模块，包括微控制器、输入信号隔离保护电路、输出信号驱动电路、CAN通讯电路、拨码选择开关、存储单元；其中，所述输入信号隔离保护电路通过光耦将输入信号进行隔离并转换为所述微控制器可直接读取的信号，所述输出信号驱动电路用于将输出信号转换为与输出信号电源电压一致的信号，所述CAN通讯电路用于实现CAN总线转换为所述微控制器可直接读取的信号，所述拨码选择开关用于实现波特率、ID以及工作模式的配置，所述存储单元用于存储配置信息，所述微控制器根据所述拨码选择开关设定的ID号读取当前ID对应的配置参数。

进一步地，所述存储单元划分为多个存储区域，为不同ID存放配置信息。

进一步地，所述输入信号隔离保护电路包括LED指示电路、输入信号转换保护电路、输入信号接口电路，所述LED指示电路、所述输入信号接口电路与所述输入信号转换保护电路连接，所述输入信号转换保护电路与所述微控制器连接。

进一步地，所述输出信号驱动电路包括输出信号电源接口、输出信号驱动电路、输出信号接口电路、LED指示电路，所述输出信号电源接口、所述输出信号接口电路、所述LED指示电路与所述输出信号驱动电路连接，所述输出信号驱动电路与所述微控制器连接。

进一步地，所述CAN通讯电路包括CAN接口电路、CAN通讯转换隔离电路，所述CAN接口电路与所述CAN通讯转换隔离电路连接，所述CAN通讯转换隔离电路与所述微控制器连接。

基于CANopen总线的分布式IO模块组态优化方法，包括以下步骤：

读取拨码选择开关，设备开机上电后，读取拨码选择开关设定值获取工作模式、波特率、ID号，所述工作模式包括正常工作模式与模拟主节点配置模式；