一種單向串行總線網絡的模式切換控制方法、設備及系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種單向串行總線網絡的模式切換控制方法、模式切換方法、裝置及系統，主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式，并通過第一模式切換指令報文或第二模式切換指令報文指示所述從節點設備切換到需要的工作模式；從節點設備配置兩種工作模式：接收轉發工作模式及接收透傳工作模式；工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處理后的業務報文發送；工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時將所述業務報文發送；如此，本發明實施例中所述從節點設備能夠根據主節點設備的指示進行工作模式的切換，從而適應不同類型的業務需求。
【專利說明】
-種單向串行總線網絡的模式切換控制方法、設備及系統
技術領域
[0001] 本發明設及通信技術領域，特別是設及一種單向串行總線網絡的模式切換控制方 法、設備及系統。
【背景技術】
[0002] 目前，RS485等單向串行總線應用于遠程工業控制、遠程智能抄儀表等網絡;其中， 該網絡通常W單向環網或單向環網套接單向環網的方式連接，具體包括如下兩種組網方 式:方式一、集中器直接通過單向串行總線與若干智能儀表構成單向環網；方式二、集中器 與采集器通過單向環網組成骨干網，每個采集器再分別通過單向串行總線與若干智能儀表 構成單向環子網。上述組網方式中，由于受到RS485單向串行總線的單向限制，采集器及智 能儀表僅支持接收透傳工作模式，在該接收透傳工作模式下對接收的數據報文進行處理， 同時將該數據報文傳送到發送端口，而該接收透傳工作模式僅適用于數據流量大且時延小 的普通業務報文的發送和響應，并不適用于數據流量小且時延無要求的控制類業務報文的 發送和響應；因此，如何使通過上述組網方式構建的網絡適應不同類型的業務需求，成為一 個亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0003] 鑒于W上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種單向串行總線網絡的 模式切換控制方法、模式切換方法、裝置及系統，從節點設備根據主節點設備發送的第一模 式切換指令報文或第二模式切換指令報文的指示進行工作模式的切換，W適應不同類型的 業務需求。
[0004] 為實現上述目的及其他相關目的，本發明實施例提供一種單向串行總線網絡的模 式切換控制方法，所述單向串行總線網絡包括主節點設備、至少一個從節點設備;其中，所 述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備構成單向環網，該方法包括：
[0005] 所述主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式；
[0006] 確定需要的工作模式為接收轉發工作模式時，發送第一模式切換指令報文，所述 第一模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收轉發工作模式，同 時，在自身為中間從節點設備時將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點 設備;在自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設 備；
[0007] 確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，發送第二模式切換指令報文，所述 第二模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收透傳工作模式并 判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在 自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為 最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[000引其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0009] 優選地，該方法還包括：
[0010] 所述主節點設備接收返回的第一模式切換指令報文；
[0011] 所述主節點設備根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設備的工作 模式切換為接收轉發工作模式。
[0012] 優選地，該方法還包括：
[0013] 所述主節點設備確定所述從節點設備的工作模式切換為接收轉發工作模式后，發 送拓撲學習指令報文，所述拓撲學習指令報文用于指示所述從節點設備讀取所述拓撲學習 指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加1后更新所述節點數，將更新的節點數、 自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中，并在自身為中間從節點設備時， 將添加完成后的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從 節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備；
[0014] 所述主節點設備接收返回的拓撲學習指令報文，根據返回的拓撲學習指令報文中 的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結構。
[0015] 優選地，所述主節點設備發送拓撲學習指令報文，包括：
[0016] 所述主節點設備按照設定時間間隔或命令觸發方式發送拓撲學習指令報文。
[0017] 本發明實施例還提供一種單向串行總線網絡的模式切換方法，所述單向串行總線 網絡包括主節點設備、至少一個從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至 少一個從節點設備構成單向環網，該方法包括：
[0018] 所述從節點設備接收到第一模式切換指令報文時，根據所述第一模式切換指令報 文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述 第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備；在自身為最后一跳從節點設備 時，將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0019] 所述從節點設備接收到第二模式切換指令報文時，根據所述第二模式切換指令報 文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第二模式切換指令 報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二 模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模 式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0020] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0021 ] 優選地，該方法還包括：
[0022] 所述從節點設備將工作模式切換為接收轉發工作模式后，接收所述主節點設備發 送的拓撲學習指令報文；
[0023] 所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點 數加1后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習 指令報文中；
[0024] 所述從節點設備在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文 轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成后的拓撲 學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0025] 根據上述方法，本發明實施例提供了一種主節點裝置，應用于包括主節點設備、至 少一個從節點設備的單向串行總線網絡中的主節點設備;其中，所述主節點設備通過單向 串行總線與至少一個從節點設備構成單向環網，該裝置包括:確定模塊、發送模塊;其中，
[0026] 所述確定模塊，用于確定所述從節點設備需要的工作模式；
[0027] 所述發送模塊，用于在所述確定模塊確定需要的工作模式為接收轉發工作模式 時，發送第一模式切換指令報文，所述第一模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將 工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述第一模式切 換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將所述第 一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0028] 并在所述確定模塊確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，發送第二模式切 換指令報文，所述第二模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收 透傳工作模式并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換 指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節 點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設 備；
[0029] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0030] 優選地，該裝置還包括：
[0031] 接收模塊，用于接收返回的第一模式切換指令報文；
[0032] 所述確定模塊，還用于根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設備的 工作模式切換為接收轉發工作模式。
[0033] 優選地，所述發送模塊，還用于在所述確定模塊確定所述從節點設備的工作模式 切換為接收轉發工作模式后，發送拓撲學習指令報文，所述拓撲學習指令報文用于指示所 述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加1后更 新所述節點數，將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中； 并在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從 節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所 述主節點設備；
[0034] 所述確定模塊，還用于在所述接收模塊接收到返回的拓撲學習指令報文時，根據 返回的拓撲學習指令報文中的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結 構。
[0035] 優選地，所述發送模塊，還用于按照設定時間間隔或命令觸發方式發送拓撲學習 指令報文。
[0036] 根據上述方法，本發明實施例提供了一種從節點裝置，應用于包括主節點設備、至 少一個從節點設備的單向串行總線網絡中的從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向 串行總線與至少一個從節點設備構成單向環網，該裝置包括:接收模塊、模式切換模塊、發 送模塊;其中，
[0037] 所述接收模塊，用于接收第一模式切換指令報文及第二模式切換指令報文；
[0038] 所述模式切換模塊，用于在所述接收模塊接收到第一模式切換指令報文時，根據 所述第一模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為 中間從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳 從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指 令報文返回給所述主節點設備；
[0039] 所述模式切換模塊，還用于在所述接收模塊接收到第二模式切換指令報文時，根 據所述第二模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉 發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間 從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設 備，在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指令報文返 回給所述主節點設備；
[0040] 所述發送模塊，用于根據所述模式切換模塊的指示將所述第一模式切換指令報文 轉發給自身的下一跳從節點設備或者將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設 備；W及，根據所述模式切換模塊的指示將所述第二模式切換指令報文轉發給自身的下一 跳從節點設備或者將所述第二模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0041] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0042] 優選地，所述接收模塊，還用于在所述模式切換模塊將工作模式切換為接收轉發 工作模式后，接收所述主節點設備發送的拓撲學習指令報文；
[0043] 所述裝置還包括：
[0044] 更新模塊，用于讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點 數加1后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習 指令報文中；并在自身為中間從節點設備時，指示所述發送模塊將添加完成后的拓撲學習 指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發 送模塊將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0045] 所述發送模塊，還用于根據所述更新模塊的指示將添加完成后的拓撲學習指令報 文轉發給自身的下一跳從節點設備;或者，根據所述更新模塊的指示將添加完成后的拓撲 學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0046] 根據上述方法，本發明實施例還提供了一種單向串行總線網絡的通信系統，該系 統包括:集中器、至少一個采集器、至少一個智能儀表;所述集中器包括上述的主節點裝置， 所述采集器包括上述的主節點裝置及上述的從節點裝置，所述智能儀表包括上述的從節點 裝置;其中，所述集中器通過單向串行總線與至少一個所述采集器構成單向環網，每個所述 采集器分別通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表構成單向環子網。
[0047] 根據上述方法，本發明實施例還提供了一種單向串行總線網絡的通信系統，該系 統包括:集中器、至少一個智能儀表，所述集中器包括上述的主節點裝置，所述智能儀表包 括上述的從節點裝置;其中，所述集中器通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表構成 單向環網。
[0048] 本發明實施例中，所述單向串行總線網絡包括主節點設備、至少一個從節點設備； 其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備構成單向環網;所述主節 點設備確定所述從節點設備需要的工作模式，確定需要的工作模式為接收轉發工作模式 時，發送第一模式切換指令報文，所述第一模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將 工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時將所述第一模式切 換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時將所述第一 模式切換指令報文返回給所述主節點設備;確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時， 發送第二模式切換指令報文，所述第二模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作 模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發 所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文 轉發的下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返 回給所述主節點設備；其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處 理，并判斷是否將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務 報文進行處理，同時將所述業務報文發送。如此，本發明實施例中所述主節點設備確定所述 從節點設備需要的工作模式，并通過所述第一模式切換指令報文或第二模式切換指令報文 指示所述從節點設備切換到需要的工作模式，W使所述從節點設備能夠適應不同類型的業 務需求。
[0049] 本發明實施例中，所述從節點設備接收到第二模式切換指令報文時，根據所述第 二模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第 二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間跳從節點 設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設 備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備;其中，工作模式為接收轉發工 作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處理后的業務報文發送;工作模式為 接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時將所述業務報文發送。如此，本發 明實施例中從節點設備配置兩種工作模式，并能夠根據主節點設備的指示進行工作模式的 切換，W適應不同類型的業務需求。
【附圖說明】
[0050] 圖1顯示為本發明的單向串行總線網絡的模式切換控制方法的流程示意圖；
[0051] 圖2顯示為本發明的另一單向串行總線網絡的模式切換方法的流程示意圖；
[0052] 圖3顯示為本發明的主節點裝置的組成結構示意圖；
[0053] 圖4顯示為本發明的從節點裝置的組成結構示意圖；
[0054] 圖5顯示為本發明的從節點設備的組成結構示意圖；
[0055] 圖6顯示為本發明的單向串行總線網絡的通信系統的組成結構示意圖；
[0056] 圖7顯示為本發明的另一單向串行總線網絡的通信系統的組成結構示意圖。
【具體實施方式】
[0057] 本發明實施例應用于單向串行總線網絡，所述單向串行總線網絡包括主節點設 備、至少一個從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備 構成單向環網，因此，所述單向串行總線網絡包括所述單向環網；在實際應用中，所述主節 點設備可W采用集中器或采集器等器件實現，所述從節點設備可W采用智能儀表等器件實 現，例如，智能電表、智能熱表、智能水表、智能氣表等器件。基于上述網絡架構，本發明實施 例提供的單向串行總線網絡的模式切換控制過程如下：
[0058] 所述主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式，確定需要的工作模式為接 收轉發工作模式時，向所述從節點設備發送第一模式切換指令報文；
[0059] 所述從節點設備接收到第一模式切換指令報文時，根據所述第一模式切換指令報 文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時將所述 第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時 將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0060] 所述主節點接收返回的第一模式切換指令報文，根據返回的第一模式切換指令報 文確定所述從節點設備的工作模式切換為接收轉發工作模式；
[0061] 所述主節點設備確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，向所述從節點設備 發送第二模式切換指令報文；
[0062] 所述從節點設備接收到第二模式切換指令報文時，根據所述第二模式切換指令報 文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報 文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模 式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式 切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0063] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0064] 進一步地，為實現網絡拓撲結構的自動學習，所述主節點設備在確定所述從節點 設備的工作模式切換為接收轉發工作模式后，按照設定時間間隔或命令觸發方式發送拓 撲學習指令報文；
[0065] 所述從節點設備接收到所述拓撲學習指令報文時，讀取所述拓撲學習指令報文中 從節點設備的節點數，將所述節點數加1后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址 或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中；在自身為中間從節點設備時將添加完成后 的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時將 添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備；
[0066] 所述主節點設備接收返回的拓撲學習指令報文，根據返回的拓撲學習指令報文中 的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結構，W實現網絡拓撲結構的自 動學習。
[0067] 本發明實施例中，主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式，根據需要的 工作模式指示所述從節點設備進行工作模式的切換，從而使所述從節點設備能夠適應不同 類型的業務需求;并且，所述主節點設備在確定所述從節點設備的工作模式切換為接收轉 發工作模式后，向所述從節點設備發送拓撲學習指令報文，由所述從節點設備逐跳更新拓 撲學習指令報文中的節點數，并不斷地將自身地址或自身設備ID追加到所述拓撲學習指令 報文中，并由最后一跳從節點設備將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設 備;所述主節點設備根據返回的拓撲學習指令報文中的節點數、從節點設備地址或ID確定 所述單向環網的拓撲結構，從而快速地實現網絡拓撲結構的自動學習，W感知網絡拓撲結 構的變化。
[0068] 下面結合附圖及具體實施例對本發明做進一步詳細的說明。
[0069] 如圖1所示，本發明實施例提供的單向串行總線網絡的模式切換控制流程，應用于 主節點設備中，具體實現步驟包括：
[0070] 步驟S100:所述主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式，確定需要的工 作模式為接收轉發工作模式時，轉入步驟S101;確定需要的工作模式為接收透傳工作模式 時，轉入步驟S102;
[0071] 步驟S101:發送第一模式切換指令報文，所述第一模式切換指令報文用于指示所 述從節點設備將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時將 所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設 備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備，結束本次處理流程；
[0072] 步驟S102:發送第二模式切換指令報文，所述第二模式切換指令報文用于指示所 述從節點設備將工作模式切換為接收透傳工作模式并判斷是否轉發所述第二模式切換指 令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第 二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第 一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0073] 運里，在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在判斷不需要轉發所述第二模 式切換指令報文時，停止轉發所述第二模式切換指令報文。
[0074] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0075] 具體的，所述從節點設備工作在接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行解 析處理，并判斷所述業務報文是否發送給自身設備，若是，則處理所述業務報文并停止轉發 所述數據報文；否則，在自身為中間從節點設備時將所述業務報文轉發的下一跳從節點設 備，自身為最后一跳從節點設備時將所述業務報文返回給所述主節點設備;所述從節點設 備工作在接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行解析處理，同時將所述業務報文發 送。
[0076] 進一步地，所述主節點設備接收返回的第一模式切換指令報文；
[0077] 所述主節點設備根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設備的工作 模式切換為接收轉發工作模式。
[0078] 運里，所述主節點設備發送的所述第一模式切換指令報文中攜帶有源地址及目的 地址，所述源地址及目的地址均為所述主節點設備自身地址;或者，所述第一模式切換指令 報文攜帶有源設備ID及目的設備ID，所述源設備ID及目的設備ID均為所述主節點設備自身 設備ID;由于所述從節點設備在接收到所述第一模式切換指令報文之前，工作在接收透傳 工作模式，因此，所述從節點設備在接收到所述第一模式切換指令報文時，根據所述第一模 式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，不需要對所述第一模 式切換指令報文進行判斷，直接將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點 設備，由最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；由 此，所述主節點設備將會接收到所述從節點設備返回的第一模式切換指令報文，由所述返 回的第一模式切換指令報文確定所述單向環網中的所有從節點設備的工作模式切換為接 收轉發工作模式。
[0079] 進一步地，所述主節點設備在發送第一模式切換指令報文時，啟動定時器計時，若 定時器到達設定響應時間時還未接收到返回的第一模式切換指令報文，則確定模式切換響 應失敗，此時，可W重新發送所述第一模式切換指令報文，W指示所述從節點設備再次進行 模式切換。
[0080] 進一步地，所述主節點設備接收返回的第二模式切換指令報文；
[0081] 所述主節點設備根據返回的第二模式切換指令報文確定所述從節點設備的工作 模式切換為接收透傳工作模式。
[0082] 運里，所述主節點設備發送的所述第二模式切換指令報文中攜帶有源地址及目的 地址，所述源地址及目的地址均為所述主節點設備自身地址;或者，所述第二模式切換指令 報文攜帶有源設備ID及目的設備ID，所述源設備ID及目的設備ID均為所述主節點設備自身 設備ID;由于所述從節點設備在接收到所述第二模式切換指令報文之前，工作在接收轉發 工作模式，因此，所述從節點設備在接收到所述第二模式切換指令報文時，根據所述第二模 式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并對所述第二模式切換指令 報文進行解析處理，判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文，由于從所述第二模式切換 指令報文中解析出的目的地址并不是自身地址，因此，所述從節點設備將所述第一模式切 換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備，由最后一跳從節點設備時將所述第一模式切 換指令報文返回給所述主節點設備；由此，所述主節點設備將會接收到所述從節點設備返 回的第二模式切換指令報文，根據所述返回的第二模式切換指令報文確定所述單向環網中 的所有從節點設備的工作模式切換為接收透傳工作模式。
[0083] 進一步地，所述主節點設備在發送第二模式切換指令報文時，啟動定時器計時，若 定時器到達設定響應時間時還未接收到返回的第二模式切換指令報文，則確定模式切換響 應失敗，此時，可W重新發送所述第二模式切換指令報文，W指示所述從節點設備再次進行 模式切換。
[0084] 運里，所述從節點設備默認工作在接收透傳工作模式，W適應數據流量大且時延 小的普通業務報文的發送和響應;如果為了降低轉發延遲時間W提高轉發效率，那么所述 從節點設備可W根據所述主節點設備發送的第一模式切換指令報文的指示將工作模式切 換為接收轉發工作模式，W適應數據流量小且時延無要求的控制類業務報文的發送和響 應，例如，拓撲學習指令報文的發送和響應。
[0085] 進一步地，為了自動學習及感知網絡拓撲結構的變化，所述主節點設備確定所述 從節點設備的工作模式切換為接收轉發工作模式后，向所述從節點設備發送拓撲學習指令 報文，所述拓撲學習指令報文用于指示所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節 點設備的節點數，將所述節點數加1后更新所述節點數，將更新的節點數、自身地址或自身 設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中，并在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的 拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將 添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備；
[0086] 所述主節點設備接收返回的拓撲學習指令報文，根據返回的拓撲學習指令報文中 的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結構。
[0087] 運里，所述拓撲學習指令報文也屬于數據報文。
[0088] 具體的，所述主節點設備可W采用如下方式發送拓撲學習指令報文：
[0089] (1)按照設定時間間隔方式發送
[0090] 所述主節點設備發送拓撲學習指令報文時，啟動定時器計時，當定時器到達設定 時間時，發送下一個拓撲學習指令報文，也就是說，采用此方式可W根據定時器計時周期性 地發送拓撲學習指令報文，W實現網絡拓撲結構的自動學習及更新。
[0091] (2)按照命令觸發方式發送
[0092] 具體的觸發方式可W是，在用戶或與所述主節點設備連接的遠端網絡監控管理設 備需要自動學習網絡拓撲結構時，觸發所述主節點設備發送拓撲學習指令報文。
[0093] 具體的，所述拓撲學習指令報文攜帶有源地址及目的地址，所述源地址及目的地 址均為所述主節點設備自身地址;或者，所述拓撲學習指令報文攜帶有源設備ID及目的設 備ID，所述源設備ID及目的設備ID均為所述主節點設備自身設備ID;由于此時所述從節點 設備工作在接收轉發工作模式，因此，所述從節點設備在接收到所述拓撲學習指令報文時 逐跳更新拓撲學習指令報文中的節點數，并不斷地將自身地址或自身設備ID追加到所述拓 撲學習指令報文中，并對所述拓撲學習指令報文進行判斷，由于所述拓撲學習指令報文中 攜帶的目的地址不是自身地址，因此，所述從節點設備將添加完成后的拓撲學習指令報文 轉發給自身的下一跳從節點設備，由最后一跳從節點設備將添加完成后的拓撲學習指令報 文返回給所述主節點設備，所述拓撲學習指令報文如表1所示：
[0094]
[0095] 表 1
[0096] 其中，所述主節點設備發送的拓撲學習指令報文中的從節點設備的節點數為零， 由所述從節點設備從接收到的拓撲學習指令報文中的某個位置讀取從節點設備的節點數， 將所述節點數加1后回寫覆蓋原來位置處的節點數，然后根據更新后的節點數計算出在所 述拓撲學習指令報文中添加自身地址或自身設備ID的位置，并在計算出的位置處寫入自身 地址或自身設備ID;在保持源地址及目的地址，或者，源設備ID及目的設備ID不變的情況 下，將添加完成后的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備，由最后一跳從節 點設備在將更新后的節點數及自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文后，將 添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0097] 需要說明的是:上述表1僅為示例，并不構成對本發明的限制。
[0098] 如圖2所示，本發明實施例提供的單向串行總線網絡的模式切換流程，應用于從節 點設備中，具體實現步驟包括：
[0099] 步驟S200:所述從節點設備接收到第一模式切換指令報文時，轉入步驟S201;接收 到第二模式切換指令報文時，轉入步驟S202;
[0100] 步驟S201:所述從節點設備根據所述第一模式切換指令報文的指示將工作模式切 換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述第一模式切換指令報文 轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將所述第一模式切換 指令報文返回給所述主節點設備；
[0101] 運里，所述主節點設備發送的所述第一模式切換指令報文中攜帶有源地址及目的 地址，所述源地址及目的地址均為所述主節點設備自身地址;或者，所述第一模式切換指令 報文攜帶有源設備ID及目的設備ID，所述源設備ID及目的設備ID均為所述主節點設備自身 設備ID;由于所述從節點設備在接收到所述第一模式切換指令報文之前，工作在接收透傳 工作模式，因此，所述從節點設備在接收到所述第一模式切換指令報文時，根據所述第一模 式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，不需要對所述第一模 式切換指令報文進行判斷，直接將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點 設備，由最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備。
[0102] 步驟S202:所述從節點設備接收到第二模式切換指令報文時，根據所述第二模式 切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第二模式 切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，轉入步驟S203;在判斷不需要轉 發所述第二模式切換指令報文時，轉入步驟S204;
[0103] 步驟S203:所述從節點設備在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令 報文轉發給下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報 文返回給所述主節點設備，結束本次處理流程；
[0104] 步驟S204:停止轉發所述第二模式切換指令報文，結束本次處理流程；
[0105] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0106] 運里，所述第二模式切換指令報文中攜帶有源地址及目的地址，所述源地址及目 的地址均為所述主節點設備自身地址;或者，所述第二模式切換指令報文攜帶有源設備ID 及目的設備ID,所述源設備ID及目的設備ID均為所述主節點設備自身設備ID;由于所述從 節點設備在接收到所述第二模式切換指令報文之前，工作在接收轉發工作模式，因此，所 述從節點設備在接收到所述第二模式切換指令報文時，根據所述第二模式切換指令報文的 指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并對所述第二模式切換指令報文進行解析處 理，判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文，由于從所述第二模式切換指令報文中解析 出的目的地址并不是自身地址，因此，所述從節點設備將所述第一模式切換指令報文轉發 給自身的下一跳從節點設備，由最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回 給所述主節點設備。
[0107] 進一步地，為實現網絡拓撲結構的自動學習，所述從節點設備工作模式切換為接 收轉發工作模式后，接收主節點設備發送的拓撲學習指令報文；
[0108] 讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加1后更新所 述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中；
[0109] 在自身為中間從節點設備時，將添加完成的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一 跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成的拓撲學習指令報文返回給 所述主節點設備。
[0110] 為實現上述方法，本發明實施例還提供了一種主節點裝置、從節點裝置，由于該主 節點裝置、從節點裝置解決問題的原理與方法相似，因此，裝置的實施過程及實施原理均可 W參見前述方法的實施過程及實施原理描述，重復之處不再寶述。
[0111] 參見圖3,本發明實施例提供了一種主節點裝置，應用于包括主節點設備、至少一 個從節點設備的單向串行總線網絡中的主節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行 總線與至少一個從節點設備構成單向環網，所述裝置包括:確定模塊300、發送模塊301;其 中，
[0112] 所述確定模塊300,用于確定所述從節點設備需要的工作模式；
[0113] 所述發送模塊301，用于在所述確定模塊300確定需要的工作模式為接收轉發工作 模式時，發送第一模式切換指令報文，所述第一模式切換指令報文用于指示所述從節點設 備將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述第一模 式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將所 述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0114] 并在所述確定模塊300確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，發送第二模 式切換指令報文，所述第二模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為 接收透傳工作模式并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式 切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳 從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節 點設備；
[0115] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0116] 具體實施中，所述裝置還包括：
[0117] 接收模塊302，用于接收返回的第一模式切換指令報文；
[0118] 所述確定模塊300,還用于根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設 備的工作模式切換為接收轉發工作模式。
[0119] 具體實施中，所述發送模塊301，還用于在所述確定模塊300確定所述從節點設備 的工作模式切換為接收轉發工作模式后，發送拓撲學習指令報文，所述拓撲學習指令報文 用于指示所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點 數加1后更新所述節點數，將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指 令報文中；并在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文轉發給自身 的下一跳從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報 文返回給所述主節點設備；
[0120] 所述確定模塊300,還用于在所述接收模塊302接收到返回的拓撲學習指令報文 時，根據返回的拓撲學習指令報文中的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的 拓撲結構。
[0121] 具體實施中，所述發送模塊301，具體用于按照設定時間間隔或命令觸發方式發送 拓撲學習指令報文。
[0122] W上功能模塊的劃分方式僅為本發明實施例給出的一種優選實現方式，功能模塊 的劃分方式不構成對本發明的限制。為了描述的方便，W上所述裝置的各部分W功能分為 各種模塊或單元分別描述。當然，在實施本發明時可W把各模塊或單元的功能在同一個或 多個軟件或硬件中實現。
[0123] 參見圖4,本發明實施例提供了一種從節點裝置，應用于包括主節點設備、至少一 個從節點設備的單向串行總線網絡中的從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行 總線與至少一個從節點設備構成單向環網，其特征在于，所述裝置包括:接收模塊400、模式 切換模塊401、發送模塊402;其中，
[0124] 所述接收模塊400，用于接收第一模式切換指令報文及第二模式切換指令報文；
[0125] 所述模式切換模塊401，用于在所述接收模塊400接收到第一模式切換指令報文 時，根據所述第一模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在 自身為中間從節點設備時，指示所述發送模塊402將所述第一模式切換指令報文轉發給自 身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊402將所述第 一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0126] 所述模式切換模塊401，還用于在所述接收模塊400接收到第二模式切換指令報文 時，根據所述第二模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷 是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身 為中間從節點設備時，指示所述發送模塊402將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳 從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊402將所述第一模式切換 指令報文返回給所述主節點設備；
[0127] 所述發送模塊402,用于根據所述模式切換模塊401的指示將所述第一模式切換指 令報文轉發給自身的下一跳從節點設備或者將所述第一模式切換指令報文返回給所述主 節點設備；W及，根據所述模式切換模塊401的指示將所述第二模式切換指令報文轉發給自 身的下一跳從節點設備或者將所述第二模式切換指令報文返回給所述主節點設備；
[0128] 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否 將處理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理， 同時將所述業務報文發送。
[0129] 具體實施中，所述接收模塊400,還用于在所述模式切換模塊401將工作模式切換 為接收轉發工作模式后，接收所述主節點設備發送的拓撲學習指令報文；
[0130] 所述裝置還包括：
[0131] 更新模塊403,用于讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節 點數加1后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學 習指令報文中；并在自身為中間從節點設備時，指示所述發送模塊402將添加完成后的拓撲 學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，指示所 述發送模塊402將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0132] 所述發送模塊402,還用于根據所述更新模塊403的指示將添加完成后的拓撲學習 指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;或者，根據所述更新模塊403的指示將添加完成 后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備。
[0133] W上功能模塊的劃分方式僅為本發明實施例給出的一種優選實現方式，功能模塊 的劃分方式不構成對本發明的限制。為了描述的方便，w上所述裝置的各部分w功能分為 各種模塊或單元分別描述。當然，在實施本發明時可W把各模塊或單元的功能在同一個或 多個軟件或硬件中實現。
[0134] 基于上述從節點裝置，本發明實施例提供了一種從節點設備，所述從節點設備包 括上述的從節點裝置，下面結合圖5對所述從節點設備的具體組成結構進行詳細說明：
[0135] 如圖5所示，該從節點設備包括:處理器500、模式控制器501、信號處理控制器502、 入端口 503、出端口 504;其中，所述處理器500的輸入端與所述入端口連接，所述處理器500 的信號端與所述模式控制器501的信號端連接;所述模式控制器501的輸入端與所述入端口 503連接，所述模式控制器501的輸出端與所述信號處理控制器502的輸入端連接，所述信號 處理控制器502的輸出端與所述出端口 504連接。
[0136] 運里，該可切換工作模式的通信設備配置兩種工作模式:所述模式控制器501根據 所述處理器500發出的控制信息的指示導通自身輸入端到輸出端的通路;工作模式切換為 接收轉發工作模式時，所述模式控制器501根據所述處理器500發出的控制信息的指示斷開 自身輸入端到輸出端的通路，且所述處理器500的輸出端連接至所述信號處理控制器501的 輸入端。
[0137] 本發明實施例中，配置兩種工作模式，工作模式為接收透傳工作模式時，將業務報 文傳送到所述處理器500中進行處理，同時將該業務報文通過所述模式控制器501及所述信 號處理控制器502傳送到出端口 504;工作模式為接收轉發工作模式時，將所述業務報文傳 送到處理器500中進行處理，然后由所述處理器500判斷是否將處理后的業務報文傳送到所 述信號處理控制器502,在所述處理器500將處理后的業務報文傳送到所述信號處理控制器 502后，由所述信號處理控制器502將處理后的業務報文傳送到出端口 504;并能夠實現上述 兩種工作模式的切換，從而適應不同類型的業務需求。
[0138] 在實際應用中，所述信號處理控制器502包括:第一電阻、第二電阻、第一電源、第 二電源、與口邏輯器;所述模式控制器501采用總線緩沖器實現;所述處理器500可W采用中 央處理器（Cental Processing Unit,CPU)、微處理器(Micro Processor Unit,MPU)、數字 信號處理器(Digital si即al Processor,DSP)、現場可編程口陣列（Field Programmable Gate Array，FPGA)或集成電路忍片等器件實現。
[0139] 需要說明的是：由于所述從節點設備包括上述的從節點裝置，因此，所述接收模塊 400可由所述從節點設備中的入端口 503實現，，所述發送模塊402可由所述從節點設備中的 出端口 504實現，所述模式切換模塊401、所述更新模塊403可由所述從節點設備中的處理器 500、模式控制器501及信號處理控制器502實現。
[0140] 綜上所述，本發明實施例中，工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的數據報文 進行處理，同時將該數據報文傳送到出端口；工作模式為接收轉發工作模式時，首先對接收 的數據報文進行處理，然后判斷是否將處理后的數據報文傳送到出端口；并且，兩種工作 模式可W根據指示進行模式切換，W適應不同類型的業務需求，例如，為適應流量大且時延 小的普通業務數據報文的發送和響應，需要將工作模式切換為接收透傳模式;為適應流量 小且時延無要求的控制類業務數據報文的發送和響應，需要將工作模式切換為接收轉發模 式。
[0141] 本發明實施例還提供了一種遠程智能抄儀表系統，如圖6所示，該系統包括集中器 600、至少一個采集器601、至少一個智能儀表602;所述集中器600包括上述的主節點裝置， 所述采集器601包括上述的主節點裝置及從節點裝置，所述智能儀表包括上述的從節點裝 置;其中，所述集中器600通過單向串行總線與至少一個所述采集器601構成單向環網，每個 所述采集器601分別通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表602構成單向環子網。
[0142] 該系統中，所述集中器600通過單向串行總線與至少一個所述采集器601構成單向 環網，每個所述采集器601分別通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表602構成單向環 子網，所述集中器600作為該單向環網的主節點設備，所述采集器601作為該單向環網的從 節點設備，W及作為與自身構成的單向環子網的主節點設備，所述智能儀表602作為該單向 環子網的從節點設備;該系統中，所述采集器601及所述智能儀表602均配置接收透傳工作 模式和接收轉發工作模式兩種工作模式，所述采集器601及所述智能儀表602默認工作在接 收透傳工作模式，W適應數據流量大且時延小的普通業務報文的發送和響應;如果為了降 低轉發延遲時間W提高轉發效率，那么所述采集器601可W根據集中器600發送的第一模式 切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，并且，所述智能儀表602可W根 據所述采集器601發送的第二模式切換指令報文的指示同樣將工作模式切換為接收轉發工 作模式，W適應數據流量小且時延無要求的控制類業務報文的發送和響應，例如，拓撲學習 指令報文的發送和響應。
[0143] 本發明實施例還提供了一種遠程智能抄儀表系統，如圖7所示，該系統包括集中器 700、至少一個智能儀表701;所述集中器包括上述的主節點裝置，所述智能儀表700包括上 述的從節點裝置;其中，所述集中器700通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表701構 成單向環網。
[0144] 該系統中，所述集中器700通過單向串行總線與至少一個所述智能儀表701構成單 向環網，所述集中器700作為該單向環網的主節點設備，所述智能儀表701作為該單向環網 的從節點設備;該系統中，所述智能儀表701配置接收透傳工作模式和接收轉發工作模式兩 種工作模式，并可W根據所述集中器700的指示進行相互切換，所述智能儀表701默認工作 在接收透傳工作模式，W適應數據流量大且時延小的普通業務數據報文的發送和響應;如 果為了降低轉發延遲時間W提高轉發效率，那么所述智能儀表701可W根據所述集中器 700發送的第一模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，W適應數 據流量小且時延無要求的控制類業務報文的發送和響應，例如，拓撲學習指令報文的發送 和響應。
[0145] 綜上所述，本發明提供的。所W，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高 度產業利用價值。
[0146] 上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟 悉此技術的人±皆可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因 此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所掲示的精神與技術思想下所完 成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1. 一種單向串行總線網絡的模式切換控制方法，所述單向串行總線網絡包括主節點設 備、至少一個從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備 構成單向環網，其特征在于，所述方法包括： 所述主節點設備確定所述從節點設備需要的工作模式； 確定需要的工作模式為接收轉發工作模式時，發送第一模式切換指令報文，所述第一 模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時， 在自身為中間從節點設備時將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設 備；在自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設 備； 確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，發送第二模式切換指令報文，所述第二 模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收透傳工作模式并判斷 是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身 為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，自身為最后 一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備； 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處 理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時 將所述業務報文發送。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 所述主節點設備接收返回的第一模式切換指令報文； 所述主節點設備根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設備的工作模式 切換為接收轉發工作模式。3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 所述主節點設備確定所述從節點設備的工作模式切換為接收轉發工作模式后，發送拓 撲學習指令報文，所述拓撲學習指令報文用于指示所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令 報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加1后更新所述節點數，將更新的節點數、自身 地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令報文中，并在自身為中間從節點設備時，將添 加完成后的拓撲學習指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點 設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備； 所述主節點設備接收返回的拓撲學習指令報文，根據返回的拓撲學習指令報文中的節 點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結構。4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述主節點設備發送拓撲學習指令報文， 包括： 所述主節點設備按照設定時間間隔或命令觸發方式發送拓撲學習指令報文。5. -種單向串行總線網絡的模式切換方法，所述單向串行總線網絡包括主節點設備、 至少一個從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備構 成單向環網，其特征在于，所述方法包括： 所述從節點設備接收到第一模式切換指令報文時，根據所述第一模式切換指令報文的 指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述第一 模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將 所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備； 所述從節點設備接收到第二模式切換指令報文時，根據所述第二模式切換指令報文的 指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文； 在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切 換指令報文轉發給下一跳從節點設備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換 指令報文返回給所述主節點設備； 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處 理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時 將所述業務報文發送。6. 根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 所述從節點設備將工作模式切換為接收轉發工作模式后，接收所述主節點設備發送的 拓撲學習指令報文； 所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加 1后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令 報文中； 所述從節點設備在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習指令報文轉發 給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習 指令報文返回給所述主節點設備。7. -種主節點裝置，應用于包括主節點設備、至少一個從節點設備的單向串行總線網 絡中的主節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備構成 單向環網，其特征在于，所述裝置包括:確定模塊、發送模塊;其中， 所述確定模塊，用于確定所述從節點設備需要的工作模式； 所述發送模塊，用于在所述確定模塊確定需要的工作模式為接收轉發工作模式時，發 送第一模式切換指令報文，所述第一模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模 式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間從節點設備時，將所述第一模式切換指令 報文轉發給自身的下一跳從節點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，將所述第一模式 切換指令報文返回給所述主節點設備； 并在所述確定模塊確定需要的工作模式為接收透傳工作模式時，發送第二模式切換指 令報文，所述第二模式切換指令報文用于指示所述從節點設備將工作模式切換為接收透傳 工作模式并判斷是否轉發所述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令 報文時，在自身為中間從節點設備時將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設 備，自身為最后一跳從節點設備時將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備； 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處 理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時 將所述業務報文發送。8. 根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 接收模塊，用于接收返回的第一模式切換指令報文； 所述確定模塊，還用于根據返回的第一模式切換指令報文確定所述從節點設備的工作 模式切換為接收轉發工作模式。9. 根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述發送模塊，還用于在所述確定模塊確 定所述從節點設備的工作模式切換為接收轉發工作模式后，發送拓撲學習指令報文，所述 拓撲學習指令報文用于指示所述從節點設備讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的 節點數，將所述節點數加1后更新所述節點數，將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添 加到所述拓撲學習指令報文中；并在自身為中間從節點設備時，將添加完成后的拓撲學習 指令報文轉發給自身的下一跳從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，將添加完成 后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備； 所述確定模塊，還用于在所述接收模塊接收到返回的拓撲學習指令報文時，根據返回 的拓撲學習指令報文中的節點數、從節點設備地址或ID確定所述單向環網的拓撲結構。10. 根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述發送模塊，還用于按照設定時間間隔 或命令觸發方式發送拓撲學習指令報文。11. 一種從節點裝置，應用于包括主節點設備、至少一個從節點設備的單向串行總線網 絡中的從節點設備;其中，所述主節點設備通過單向串行總線與至少一個從節點設備構成 單向環網，其特征在于，所述裝置包括:接收模塊、模式切換模塊、發送模塊;其中， 所述接收模塊，用于接收第一模式切換指令報文及第二模式切換指令報文； 所述模式切換模塊，用于在所述接收模塊接收到第一模式切換指令報文時，根據所述 第一模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收轉發工作模式，同時，在自身為中間 從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節 點設備;在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指令報 文返回給所述主節點設備； 所述模式切換模塊，還用于在所述接收模塊接收到第二模式切換指令報文時，根據所 述第二模式切換指令報文的指示將工作模式切換為接收透傳工作模式，并判斷是否轉發所 述第二模式切換指令報文;在判斷轉發所述第二模式切換指令報文時，在自身為中間從節 點設備時，指示所述發送模塊將所述第二模式切換指令報文轉發的下一跳從節點設備，在 自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模塊將所述第一模式切換指令報文返回給所 述主節點設備； 所述發送模塊，用于根據所述模式切換模塊的指示將所述第一模式切換指令報文轉發 給自身的下一跳從節點設備或者將所述第一模式切換指令報文返回給所述主節點設備；以 及，根據所述模式切換模塊的指示將所述第二模式切換指令報文轉發給自身的下一跳從節 點設備或者將所述第二模式切換指令報文返回給所述主節點設備； 其中，工作模式為接收轉發工作模式時，對接收的業務報文進行處理，并判斷是否將處 理后的業務報文發送;工作模式為接收透傳工作模式時，對接收的業務報文進行處理，同時 將所述業務報文發送。12. 根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述接收模塊，還用于在所述模式切換 模塊將工作模式切換為接收轉發工作模式后，接收所述主節點設備發送的拓撲學習指令報 文； 所述裝置還包括： 更新模塊，用于讀取所述拓撲學習指令報文中從節點設備的節點數，將所述節點數加1 后更新所述節點數，并將更新的節點數、自身地址或自身設備ID添加到所述拓撲學習指令 報文中；并在自身為中間從節點設備時，指示所述發送模塊將添加完成后的拓撲學習指令 報文轉發給自身的下一跳從節點設備，在自身為最后一跳從節點設備時，指示所述發送模 塊將添加完成后的拓撲學習指令報文返回給所述主節點設備。 所述發送模塊，還用于根據所述更新模塊的指示將添加完成后的拓撲學習指令報文轉 發給自身的下一跳從節點設備;或者，根據所述更新模塊的指示將添加完成后的拓撲學習 指令報文返回給所述主節點設備。13. -種單向串行總線網絡的通信系統，其特征在于，所述系統包括:集中器、至少一個 采集器、至少一個智能儀表;所述集中器包括如權利要求7至10任一項所述的主節點裝置， 所述采集器包括如權利要求7至10任一項所述的主節點裝置及如權利要求11或12所述的從 節點裝置，所述智能儀表包括如權利要求11或12所述的從節點裝置;其中，所述集中器通過 單向串行總線與至少一個所述采集器構成單向環網，每個所述采集器分別通過單向串行總 線與至少一個所述智能儀表構成單向環子網。14. 一種單向串行總線網絡的通信系統，其特征在于，所述系統包括:集中器、至少一個 智能儀表，所述集中器包括如權利要求7至10任一項所述的主節點裝置，所述智能儀表包括 如權利要求11或12所述的從節點裝置;其中，所述集中器通過單向串行總線與至少一個所 述智能儀表構成單向環網。
【文檔編號】H04L12/02GK106059876SQ201610456960
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】龍祥均
【申請人】重慶世紀之光科技實業有限公司