İTÜDERGİSİ/d, Cilt 6, Sayı 1 (2007)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Dağınık kontrol sistemleri için bir ağ tasarımı

Gökay K. HURMALI, Turgut B. KARYOT

Özet


Bu çalışmada, K-Bus olarak adlandırılan bir seri iletişim yolu çevresinde ölçeklenebilir, esnek ve modüler bir kontrol mimarisi önerilmiştir. RS–485 elektrik seviyesine donanım ilavesi yapılarak güvenli ve yazılım yükü çok olmayan veri çarpışma önleme sistemi kurulmuştur. Verilen donanım modeli üzerinde bir veri paketi iletim protokolü tanımlanmıştır. Yüksek gerçek zaman performanslı, göreli olarak az işlemci gücü gerektiren bir mimari anahtar tasarım istekleridir. Önerilen mimarinin düşük işlem güçlü mikroişlemcilerde kullanılabilmesine imkân tanımak için K-Bus ilgilenilmeyen veri paketlerini belirleyerek işlemciye iletimi kesme ve bir paket iletimi boyunca hatta erişimi engelleme kabiliyetine sahiptir. Bu şekilde işlemciye yüklenen protokol ile ilgili yazılım yükü azaltılmıştır. Önerilen mimarinin ayırt edici özelliklerinden birisi, tek çevrim içerisinde farklı ağ modüllerinde bulunan verilere ulaşabilme kabiliyetidir. Bu özellik hem modüllere yazarken hem de modüllerden okurken kullanılabilir. K-Bus’ın diğer ayırt edici özelliği ise modül ve veri adresi kullanmadan, dağınık gerçek zamanlı ağ üzerinden, verilere ulaşabilme kabiliyetidir. Bu ayırt edici özelliklerinin yanı sıra, K-Bus, CAN ve Profibus gibi diğer modern gerçek zamanlı veri yollarında bulunan kabiliyetlere de sahiptir. Birçok konuşucu modül aynı veri yolu üzerinde bulunabilir. Bir veri paketi yayın olarak birden çok modüle iletilebilir. Veri paketleri için öncelik verilebilir. Paket çarpışmaları donanım düzeyinde önlenir. Hatalı veya çarpışan paketler yazılım tarafından tekrar yollanır.

Anahtar Kelimeler: Gerçek zamanlı ağlar, dağınık kontrol sistemleri, insansız hava araçları.


Tam Metin: PDF