一種應(yīng)用于遙控模型的afhds2雙向通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于遙控設(shè)備通信的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：應(yīng)用于組建整個無線網(wǎng)絡(luò)物理層處理模塊；用于遙控模型中發(fā)射機與接收機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊；以及用于實現(xiàn)遙控設(shè)備的遙控功能的應(yīng)用層處理模塊；其中，所述物理層處理模塊包括構(gòu)建無線無線網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備及驅(qū)動程序；所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊定義數(shù)類數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)幀類型。本發(fā)明實現(xiàn)整個遙控設(shè)備的雙向通信功能，使遙控設(shè)備的控制更加安全、全面和方便。
【專利說明】—種應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遙控模型領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市面上的遙控模型(遙控飛機、遙控輪船、遙控汽車)均為單向通信設(shè)備，使用單工無線通信協(xié)議，在通信中只允許遙控器向被控模型發(fā)送數(shù)據(jù)，而不能夠?qū)⒈豢啬Ｐ偷臄?shù)據(jù)傳回給遙控器。這類遙控設(shè)備功能單一，僅適用于簡單遙控模型的控制。同時，在使用中由于不能將被控模型的輸出傳回給發(fā)射機，所以使用者不能實時的監(jiān)測當前模型的有關(guān)狀態(tài)，如電壓值、油量、高度、溫度、轉(zhuǎn)速等。當被控模型出現(xiàn)異常情況時，如電機溫度過高、電池電量不足等情況。由于使用者無法知曉上述異常，不能及時采取補救措施，往往導(dǎo)致事故的發(fā)生，如飛機模型墜機、汽車模型失控等等，后果嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，提供一種應(yīng)用于模型遙控器的雙向通信協(xié)議AFHDS2，采用雙向通信方式，遙控器既能發(fā)送信號，又能接收信號。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括:
[0006]用于組建整個無線網(wǎng)絡(luò)物理層處理模塊；
[0007]用于遙控模型中發(fā)射機與接收機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊；
[0008]以及用于實現(xiàn)遙控設(shè)備的遙控功能的應(yīng)用層處理模塊；
[0009]其中，所述物理層處理模塊包括構(gòu)建無線無線網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備及驅(qū)動程序；所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊定義數(shù)類數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)幀類型。
[0010]所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊定義數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)定義五類幀結(jié)構(gòu)，包括握手類幀結(jié)構(gòu)、控制類幀結(jié)構(gòu)、監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)、維護類幀結(jié)構(gòu)和補充類幀結(jié)構(gòu)。
[0011]所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其中，
[0012]所述握手類幀結(jié)構(gòu)依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的幀頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾；
[0013]所述控制類幀結(jié)構(gòu)中依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的幀頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的命令字、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾；
[0014]所述監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)中依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的幀頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的監(jiān)測標示、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾；
[0015]所述維護類幀結(jié)構(gòu)依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的幀頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的配置參數(shù)、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾；
[0016]所述補充類巾貞結(jié)構(gòu)依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的預(yù)留、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾。
[0017]所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其中，
[0018]所述握手類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、2Byte的設(shè)備ID、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0019]所述控制類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的命令字、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0020]所述監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的監(jiān)測標示、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0021]所述維護類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的配置參數(shù)、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0022]所述補充類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的預(yù)留、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的巾貞尾。
[0023]所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其中，
[0024]當遙控器發(fā)送所述的握手類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的巾貞尾；
[0025]當遙控器發(fā)送所述的控制類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的控制響應(yīng)字、16Byte的監(jiān)測數(shù)據(jù)包、2Byte的CRC-校驗和2Byte的幀尾；
[0026]當遙控器發(fā)送所述的監(jiān)測類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、16Byte的監(jiān)測數(shù)據(jù)包、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0027]當遙控器發(fā)送所述的維護類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的狀態(tài)參數(shù)、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；
[0028]當遙控器發(fā)送所述的補充類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的預(yù)留、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的巾貞尾。
[0029]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，很好地實現(xiàn)了整個遙控設(shè)備的雙向通信功能，使遙控設(shè)備的控制更加安全、全面和方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明提供的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖2是本發(fā)明提供的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)中一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3本發(fā)明提供的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)中雙向通信協(xié)議層次結(jié)構(gòu)示意圖【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖對發(fā)明進行詳細說明。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明提供的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該雙向通信系統(tǒng)采用AFHDS2雙向通信協(xié)議，并分別應(yīng)用于遙控設(shè)備的發(fā)射機和接收機，AFHDS2 (Automatic Frequency Hopping Digital System)表不第二代自動跳頻數(shù)字系統(tǒng)，其中，2表示第二代。具體包括物理層處理模塊10、網(wǎng)絡(luò)層處理模塊20和應(yīng)用層處理模塊30，物理層處理模塊10用于組建整個無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊20用于遙控模型中發(fā)射機與接收機進行數(shù)據(jù)傳輸，而應(yīng)用層處理模塊30用于實現(xiàn)遙控設(shè)備的遙控功能。具體地，如圖2所示，所述物理層處理模塊10包括構(gòu)建無線無線網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備及驅(qū)動程序；所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊20定義數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)幀類型，而所述應(yīng)用層處理模塊30包括了實現(xiàn)遙控控制功能的各應(yīng)用程序和功能模塊。
[0035]本發(fā)明采用AFHDS2雙向通信協(xié)議，并應(yīng)用于遙控模型領(lǐng)域，實現(xiàn)了遙控設(shè)備發(fā)射機和接收機的雙向通信。為了減小協(xié)議設(shè)計的復(fù)雜性，按照層次方式進行協(xié)議的組織，根據(jù)功能不同分為驅(qū)動層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。圖3所示雙向通信協(xié)議層次結(jié)構(gòu)示意圖為整個雙向通信協(xié)議AFHDS2的層次結(jié)構(gòu)，包括發(fā)射機程序和接收機程序，發(fā)射機端的RF模塊和MCU，以及接收機端的RF模塊和MCU。
[0036]具體地，為了更好的處理遙控器發(fā)送的信號數(shù)據(jù)，本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊對這些數(shù)據(jù)定義了數(shù)類數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為五類數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)，包括握手類幀結(jié)構(gòu)、控制類幀結(jié)構(gòu)、監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)、維護類幀結(jié)構(gòu)和補充類幀結(jié)構(gòu)。
[0037]下面對五類幀結(jié)構(gòu)進行詳細的描述和說明。
[0038](I)、握手類幀結(jié)構(gòu):是主機與設(shè)備連接的一類幀結(jié)構(gòu)。主機向設(shè)備發(fā)送詢問幀，如果設(shè)備開機，則設(shè)備向接口發(fā)送應(yīng)答幀，接口接收到設(shè)備發(fā)送的應(yīng)答幀后，握手成功，可以進行下一步操作。握手 類幀結(jié)構(gòu)如下:
[0039]
無效字 [KI設(shè)備ID |CRC-8校驗I幀尾
2(Byte) 2(Byte) 4(Byte) 2(Byte) 2(Byte)
[0040]無效字:在中斷接收過程中第一個字容易丟失，無效字能提高幀接收的正確性。
[0041]幀頭:數(shù)據(jù)幀的開始，用于區(qū)分幀的類型。
[0042]設(shè)備ID:設(shè)備的身份，用于通信中區(qū)分各設(shè)備，可根據(jù)設(shè)備ID碼選擇不同的跳頻算法，保證每臺設(shè)備都具有不同的跳頻方式，提高設(shè)備間的抗干擾能力。
[0043]CRC-8校驗:提高數(shù)據(jù)通信的正確性。
[0044]幀尾:數(shù)據(jù)幀的結(jié)束，用于判斷數(shù)據(jù)幀的結(jié)束。
[0045]握手類幀主要是用來建立連接，或者說是實現(xiàn)對碼功能，其應(yīng)答幀和握手類幀結(jié)構(gòu)一樣。
[0046](2)、監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu):是對于需要實現(xiàn)監(jiān)測類功能而制定的幀結(jié)構(gòu)，監(jiān)測類幀可以實現(xiàn)對設(shè)備各參數(shù)與狀態(tài)的監(jiān)測，如設(shè)備溫度、高度、電壓值等。通過監(jiān)測類幀可以將設(shè)備信息傳回給主機，實現(xiàn)真正的雙向通信。當設(shè)備接收到主設(shè)備發(fā)送的監(jiān)測類信息幀后，根據(jù)信息幀中要求，向主設(shè)備發(fā)送包含監(jiān)測內(nèi)容的響應(yīng)幀。監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)為:[0047]
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 用于組建整個無線網(wǎng)絡(luò)物理層處理模塊； 用于遙控模型中發(fā)射機與接收機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊； 以及用于實現(xiàn)遙控設(shè)備的遙控功能的應(yīng)用層處理模塊； 其中，所述物理層處理模塊包括構(gòu)建無線無線網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備及驅(qū)動程序；所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊定義數(shù)類數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)幀類型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理模塊定義數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)定義五類幀結(jié)構(gòu)，包括握手類幀結(jié)構(gòu)、控制類幀結(jié)構(gòu)、監(jiān)測類幀結(jié)構(gòu)、維護類幀結(jié)構(gòu)和補充類幀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述握手類巾貞結(jié)構(gòu)依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾； 所述控制類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的命令字、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾； 所述監(jiān)測類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的監(jiān)測標示、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾； 所述維護類巾貞結(jié)構(gòu)依.次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的配置參數(shù)、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾； 所述補充類巾貞結(jié)構(gòu)依次包含一個Byte以上的無效字、一個Byte以上的巾貞頭、一個Byte以上的設(shè)備ID、一個Byte以上的預(yù)留、一個Byte以上的CRC-8校驗和一個Byte以上的幀尾。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述握手類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、2Byte的設(shè)備ID、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾； 所述控制類幀結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的命令字、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾； 所述監(jiān)測類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的監(jiān)測標示、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾； 所述維護類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的配置參數(shù)、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾； 所述補充類巾貞結(jié)構(gòu)中依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的預(yù)留、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于遙控模型的AFHDS2雙向通信系統(tǒng)，其特征在于， 當遙控器發(fā)送所述的握手類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的巾貞尾； 當遙控器發(fā)送所述的控制類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、2Byte的控制響應(yīng)字、16Byte的監(jiān)測數(shù)據(jù)包、2Byte的CRC-校驗和2Byte的幀尾； 當遙控器發(fā)送所述的監(jiān)測類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID、16Byte的監(jiān)測數(shù)據(jù)包、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的中貞尾； 當遙控器發(fā)送所述的維護類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的幀頭、4Byte的設(shè)備ID、30Byte的狀態(tài)參數(shù)、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的幀尾；當遙控器發(fā)送所述的補充類幀后，其收到的應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)依次包含2Byte的無效字、2Byte的巾貞頭、4Byte的設(shè)備ID`、30Byte的預(yù)留、2Byte的CRC-8校驗和2Byte的巾貞尾。
【文檔編號】G08C17/00GK103440746SQ201310348057
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】厲翔龍 申請人:深圳市富斯遙控模型技術(shù)有限公司