本發(fā)明涉及通信，尤其涉及一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法、設(shè)備及其介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、目前，大多數(shù)應(yīng)用于井下的傳感設(shè)備仍然采用rs485串口通信方式。rs485是一種廣泛使用的串行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，具有傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此在井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。

2、現(xiàn)有傳感設(shè)備在部分井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了即插即用功能，這一功能的實(shí)現(xiàn)通常是通過將通信速率固定在某個(gè)特定的通信速率上，以確保傳感設(shè)備與監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)之間的穩(wěn)定，但是若傳感設(shè)備與監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)之間通信速率和通信地址不匹配，需要人工配置通信波特率和通信地址，這樣操作步驟繁瑣，容易出現(xiàn)通信失敗或數(shù)據(jù)丟失的情況，即傳感設(shè)備與監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)之間通信異常。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

2、為此，本發(fā)明提供一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，無需人工配置，能夠自動(dòng)對(duì)通信速率和通信地址進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)傳感設(shè)備的串口通信。

3、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，所述方法包括以下步驟：

4、s1，通過通訊總線將至少一個(gè)傳感設(shè)備和上位機(jī)連接，使得每個(gè)所述傳感設(shè)備和所述上位機(jī)處于同一個(gè)總線系統(tǒng)，所述上位機(jī)通過總線系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)至每個(gè)所述傳感設(shè)備；

5、s2，每個(gè)所述傳感設(shè)備對(duì)所述總線系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行電平信號(hào)檢測(cè)，并進(jìn)行通信速率自適應(yīng)匹配；

6、s3，每個(gè)所述傳感設(shè)備和所述上位機(jī)進(jìn)行通信速率匹配后，基于所述通信速率和通信協(xié)議，進(jìn)行通信地址自適應(yīng)匹配。

7、本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，傳感設(shè)備直接接入總線系統(tǒng)，無需人工對(duì)通信波特率和通信地址的配置，能夠自動(dòng)對(duì)通信速率和通信地址進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)傳感設(shè)備的串口通信，減少了因?yàn)閭鞲性O(shè)備與總線系統(tǒng)不匹配導(dǎo)致通信失敗的情況，降低了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝維護(hù)人員的要求，方法簡(jiǎn)單，效率高。

8、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，所述步驟s2具體包括以下步驟：

9、s21，每個(gè)所述傳感設(shè)備接收所述總線系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、并進(jìn)行電平信號(hào)檢測(cè)，當(dāng)所述總線系統(tǒng)有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，觸發(fā)外部中斷事件，生成觸發(fā)信號(hào)；

10、s22，每個(gè)所述傳感設(shè)備基于所述觸發(fā)信號(hào)啟動(dòng)內(nèi)部的定時(shí)器，所述定時(shí)器進(jìn)行清零操作，同時(shí)對(duì)傳輸?shù)碾娖叫盘?hào)開始計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值；

11、s23，遍歷所述計(jì)數(shù)值，得到所述計(jì)數(shù)值中的最小脈寬時(shí)間tmin，基于所述最小脈寬時(shí)間tmin計(jì)算第一通信波特率；

12、s24，每個(gè)所述傳感設(shè)備基于第一通信波特率接收并校驗(yàn)所述總線系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)幀，若所述數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)成功，則所述第一通信波特率等于總線通信波特率，第一通信波特率為通信速率；

13、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，在所述步驟s3中，基于所述總線通信波特率，結(jié)合通信協(xié)議，偵聽所述總線系統(tǒng)上的所有數(shù)據(jù)，根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)幀間隔時(shí)間自動(dòng)確定所述傳感設(shè)備的通信地址。

14、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)幀的時(shí)間間隔自動(dòng)確定每個(gè)所述傳感設(shè)備的通信地址包括以下步驟：

15、查找相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)幀的間隔時(shí)間，若偵聽到相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)幀全部由總線系統(tǒng)的主站發(fā)出、且兩個(gè)數(shù)據(jù)幀的間隔時(shí)間大于預(yù)設(shè)值，則前一次主站發(fā)出的數(shù)據(jù)幀沒有從機(jī)回復(fù)數(shù)據(jù)幀，將傳感設(shè)備的通信地址設(shè)置為主站發(fā)出數(shù)據(jù)幀包含的地址。

16、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，在所述步驟s21中具體包括以下步驟：

17、每個(gè)傳感設(shè)備包括通信芯片和主控芯片，所述通信芯片的接收引腳與所述主控芯片的引腳連接，設(shè)置與所述通信芯片的接收引腳連接主控芯片引腳的邊沿觸發(fā)方式；

18、當(dāng)所述總線系統(tǒng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，所述所述通信芯片的接收引腳保持高電平狀態(tài)或者低電平狀態(tài)；

19、當(dāng)所述總線系統(tǒng)有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，所述通信芯片的接收引腳由高電平狀態(tài)切換為低電平狀態(tài)、或者低電平狀態(tài)切換為高電平狀態(tài)，結(jié)合邊沿觸發(fā)方式觸發(fā)外部中斷事件。

20、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，在所述步驟s22中，所述定時(shí)器對(duì)傳輸?shù)碾娖叫盘?hào)計(jì)數(shù)時(shí)會(huì)進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù)，當(dāng)獲取到最大脈寬時(shí)間tmax、或在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)所述定時(shí)器無外部中斷事件發(fā)生時(shí)，所述定時(shí)器停止計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值。

21、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，在所述步驟s24中，校驗(yàn)所述總線系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)方式包括累計(jì)和校驗(yàn)和crc校驗(yàn)。

22、根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，若所述數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)不成功，將所述第一通信波特率加倍，再進(jìn)行數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)，直至所述第一通信波特率等于所述總線通信波特率；

23、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：

24、處理器；

25、存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)可執(zhí)行指令；

26、其中，所述處理器用于從所述存儲(chǔ)器中讀取所述可執(zhí)行指令，并執(zhí)行所述可執(zhí)行指令以實(shí)現(xiàn)如上所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法。

27、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，使得處理器實(shí)現(xiàn)如上所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法。

28、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

29、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

技術(shù)特征：

1.一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，所述步驟s2具體包括以下步驟：

3.如權(quán)利要求2所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，在所述步驟s3中，基于所述總線通信波特率，結(jié)合通信協(xié)議，偵聽所述總線系統(tǒng)上的所有數(shù)據(jù)，根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)幀間隔時(shí)間自動(dòng)確定所述傳感設(shè)備的通信地址。

4.如權(quán)利要求3所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)幀的時(shí)間間隔自動(dòng)確定每個(gè)所述傳感設(shè)備的通信地址包括以下步驟：

5.如權(quán)利要求2所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，在所述步驟s21中具體包括以下步驟：

6.如權(quán)利要求2所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，在所述步驟s22中，所述定時(shí)器對(duì)傳輸?shù)碾娖叫盘?hào)計(jì)數(shù)時(shí)會(huì)進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù)，當(dāng)獲取到最大脈寬時(shí)間tmax、或在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)所述定時(shí)器無外部中斷事件發(fā)生時(shí)，所述定時(shí)器停止計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值。

7.如權(quán)利要求2所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，在所述步驟s24中，校驗(yàn)所述總線系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)方式包括累計(jì)和校驗(yàn)和crc校驗(yàn)。

8.如權(quán)利要求7所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，其特征在于，若所述數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)不成功，將所述第一通信波特率加倍，再進(jìn)行數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)，直至所述第一通信波特率等于所述總線通信波特率。

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，使得處理器實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法、設(shè)備及其介質(zhì)。方法包括：通過通訊總線將至少一個(gè)傳感設(shè)備和上位機(jī)連接，使得每個(gè)傳感設(shè)備和上位機(jī)處于同一個(gè)總線系統(tǒng)，上位機(jī)通過總線系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)至每個(gè)傳感設(shè)備；每個(gè)傳感設(shè)備對(duì)總線系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行電平信號(hào)檢測(cè)，并進(jìn)行通信速率自適應(yīng)匹配；每個(gè)傳感設(shè)備和上位機(jī)進(jìn)行通信速率匹配后，基于通信速率和通信協(xié)議，進(jìn)行通信地址自適應(yīng)匹配。本發(fā)明的一種用于傳感設(shè)備通信自適應(yīng)方法，無需人工配置，能夠自動(dòng)對(duì)通信速率和通信地址進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)傳感設(shè)備的串口通信。

技術(shù)研發(fā)人員：宋紅衛(wèi),閆永恒,汪學(xué)明,夏友益,王開慧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10