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龙图腾网获悉中国科学院沈阳自动化研究所申请的专利基于MODBUS的功能安全实现方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116346525B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111599421.7，技术领域涉及：H04L12/40；该发明授权基于MODBUS的功能安全实现方法是由杨志家;王建军;段茂强;刘志峰;董策;谢闯;崔书平;赵纯设计研发完成，并于2021-12-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于MODBUS的功能安全实现方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于工业通信协议MODBUS的功能安全实现方法，包含以下步骤：1.实现三种功能模块；2.将openSAFETY协议通过实现的功能模块融合于MODBUS通信协议中，在MODBUS上实现openSAFETY的功能安全应用。其中，功能块包括：安全校验模块；参数配置模块；对象字典映射模块。本发明针对现有技术中的不足，提供了基于MODBUS的openSAFETY功能安全实现方法，在数据应用层保证了数据的完整性和可靠性。

本发明授权基于MODBUS的功能安全实现方法在权利要求书中公布了：1.基于MODBUS的功能安全实现方法，其特征在于，在MODBUS应用层通过应用程序接口函数调用的方式加入openSAFETY功能模块，以在MODBUS上实现openSAFETY的数据安全传输功能，具体包括以下步骤： 安全协议栈进程启动后，协议栈控制模块分别对参数配置模块、安全校验模块、openSAFETY对象字典以及对象字典映射模块进行参数配置； 协议栈控制模块根据用户配置的参数，链接包含用户数据的过程变量和表示封装的通信数据结构的通信对象，以进行数据帧传输； 通过安全校验模块判断数据帧是否为openSAFETY帧，当数据帧为openSAFETY帧时，MODBUS设备节点间的通信访问openSAFETY对象字典，对象字典映射模块调用内部的对象字典映射函数，映射索引，建立MODBUS地址寄存器和openSAFETY对象字典的映射关系； 协议栈控制模块启动安全网络管理状态机，控制openSAFETY功能模块对数据帧进行传输； 所述方法应用于基于MODBUS的功能安全实现系统，该系统包括： openSAFETY功能模块，用于根据映射关系，将用户数据封装成数据帧，并进行安全传输； 安全校验模块，用于判断数据帧是否为openSAFETY帧，当数据帧为openSAFETY帧时，通过对象字典映射模块构建映射关系，并通过openSAFETY功能模块对数据帧进行安全传输； 参数配置模块，用于对openSAFETY功能模块进行参数配置； 对象字典映射模块，用于调用对象字典映射函数、映射索引，建立MODBUS地址寄存器和openSAFETY对象字典的映射关系； 所述openSAFETY功能模块，包括： 安全网络管理状态机，用于根据协议栈控制模块的控制指令控制openSAFETY功能模块对数据帧进行传输； 协议栈控制模块，用于分别对参数配置模块、安全校验模块、openSAFETY对象字典、对象字典映射模块进行参数配置，并根据用户配置的参数，链接包含用户数据的过程变量和表示封装的通信数据结构的通信对象以及控制安全网络管理状态机； openSAFETY对象字典，用于描述MODBUS设备特性，对象为MODBUS设备的描述参数，存储MODBUS设备地址编码； 安全过程数据对象模块，用于传输MODBUS设备间的openSAFETY帧； 安全服务数据对象模块，用于初始化参数和openSAFETY对象字典的配置； 所述MODBUS设备的描述参数包括：通信对象，通信参数，制造商信息，设备功能信息。

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