用于传感设备通信自适应方法、设备及其介质与流程

本发明涉及通信，尤其涉及一种用于传感设备通信自适应方法、设备及其介质。

背景技术：

1、目前，大多数应用于井下的传感设备仍然采用rs485串口通信方式。rs485是一种广泛使用的串行数据标准，具有传输距离远、传输速度快、抗干扰能力强等优点，因此在井下监测监控系统得到了广泛应用。

2、现有传感设备在部分井下监测监控系统已经实现了即插即用功能，这一功能的实现通常是通过将通信速率固定在某个特定的通信速率上，以确保传感设备与监测监控系统之间的稳定，但是若传感设备与监测监控系统之间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，这样操作步骤繁琐，容易出现通信失败或数据丢失的情况，即传感设备与监测监控系统之间通信异常。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本发明提供一种用于传感设备通信自适应方法，无需人工配置，能够自动对通信速率和通信地址进行调节，从而实现传感设备的串口通信。

3、根据本发明实施例的用于传感设备通信自适应方法，所述方法包括以下步骤：

4、s1，通过通讯总线将至少一个传感设备和上位机连接，使得每个所述传感设备和所述上位机处于同一个总线系统，所述上位机通过总线系统传输数据至每个所述传感设备；

5、s2，每个所述传感设备对所述总线系统传输的数据进行电平信号检测，并进行通信速率自适应匹配；

6、s3，每个所述传感设备和所述上位机进行通信速率匹配后，基于所述通信速率和通信协议，进行通信地址自适应匹配。

7、本发明的有益效果是，本发明的一种用于传感设备通信自适应方法，传感设备直接接入总线系统，无需人工对通信波特率和通信地址的配置，能够自动对通信速率和通信地址进行调节，从而实现传感设备的串口通信，减少了因为传感设备与总线系统不匹配导致通信失败的情况，降低了对现场安装维护人员的要求，方法简单，效率高。

8、根据本发明一个实施例，所述步骤s2具体包括以下步骤：

9、s21，每个所述传感设备接收所述总线系统传输的数据、并进行电平信号检测，当所述总线系统有数据传输时，触发外部中断事件，生成触发信号；

10、s22，每个所述传感设备基于所述触发信号启动内部的定时器，所述定时器进行清零操作，同时对传输的电平信号开始计数，得到计数值；

11、s23，遍历所述计数值，得到所述计数值中的最小脉宽时间tmin，基于所述最小脉宽时间tmin计算第一通信波特率；

12、s24，每个所述传感设备基于第一通信波特率接收并校验所述总线系统上的数据帧，若所述数据帧校验成功，则所述第一通信波特率等于总线通信波特率，第一通信波特率为通信速率；

13、根据本发明一个实施例，在所述步骤s3中，基于所述总线通信波特率，结合通信协议，侦听所述总线系统上的所有数据，根据相邻数据帧间隔时间自动确定所述传感设备的通信地址。

14、根据本发明一个实施例，根据相邻数据帧的时间间隔自动确定每个所述传感设备的通信地址包括以下步骤：

15、查找相邻两个数据帧的间隔时间，若侦听到相邻两个数据帧全部由总线系统的主站发出、且两个数据帧的间隔时间大于预设值，则前一次主站发出的数据帧没有从机回复数据帧，将传感设备的通信地址设置为主站发出数据帧包含的地址。

16、根据本发明一个实施例，在所述步骤s21中具体包括以下步骤：

17、每个传感设备包括通信芯片和主控芯片，所述通信芯片的接收引脚与所述主控芯片的引脚连接，设置与所述通信芯片的接收引脚连接主控芯片引脚的边沿触发方式；

18、当所述总线系统无数据传输时，所述所述通信芯片的接收引脚保持高电平状态或者低电平状态；

19、当所述总线系统有数据传输时，所述通信芯片的接收引脚由高电平状态切换为低电平状态、或者低电平状态切换为高电平状态，结合边沿触发方式触发外部中断事件。

20、根据本发明一个实施例，在所述步骤s22中，所述定时器对传输的电平信号计数时会进行循环计数，当获取到最大脉宽时间tmax、或在预设时间t内所述定时器无外部中断事件发生时，所述定时器停止计数，得到计数值。

21、根据本发明一个实施例，在所述步骤s24中，校验所述总线系统上的数据帧的校验方式包括累计和校验和crc校验。

22、根据本发明一个实施例，若所述数据帧校验不成功，将所述第一通信波特率加倍，再进行数据帧校验，直至所述第一通信波特率等于所述总线通信波特率；

23、根据本发明实施例的一种计算机设备，包括：

24、处理器；

25、存储器，用于存储可执行指令；

26、其中，所述处理器用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述可执行指令以实现如上所述的用于传感设备通信自适应方法。

27、根据本发明实施例的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器实现如上所述的用于传感设备通信自适应方法。

28、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

29、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，在所述步骤s3中，基于所述总线通信波特率，结合通信协议，侦听所述总线系统上的所有数据，根据相邻数据帧间隔时间自动确定所述传感设备的通信地址。

4.如权利要求3所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，根据相邻数据帧的时间间隔自动确定每个所述传感设备的通信地址包括以下步骤：

5.如权利要求2所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，在所述步骤s21中具体包括以下步骤：

6.如权利要求2所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，在所述步骤s22中，所述定时器对传输的电平信号计数时会进行循环计数，当获取到最大脉宽时间tmax、或在预设时间t内所述定时器无外部中断事件发生时，所述定时器停止计数，得到计数值。

7.如权利要求2所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，在所述步骤s24中，校验所述总线系统上的数据帧的校验方式包括累计和校验和crc校验。

8.如权利要求7所述的用于传感设备通信自适应方法，其特征在于，若所述数据帧校验不成功，将所述第一通信波特率加倍，再进行数据帧校验，直至所述第一通信波特率等于所述总线通信波特率。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器实现如权利要求1至8中任一项所述的用于传感设备通信自适应方法。

技术总结本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于传感设备通信自适应方法、设备及其介质。方法包括：通过通讯总线将至少一个传感设备和上位机连接，使得每个传感设备和上位机处于同一个总线系统，上位机通过总线系统传输数据至每个传感设备；每个传感设备对总线系统传输的数据进行电平信号检测，并进行通信速率自适应匹配；每个传感设备和上位机进行通信速率匹配后，基于通信速率和通信协议，进行通信地址自适应匹配。本发明的一种用于传感设备通信自适应方法，无需人工配置，能够自动对通信速率和通信地址进行调节，从而实现传感设备的串口通信。技术研发人员：宋红卫,闫永恒,汪学明,夏友益,王开慧受保护的技术使用者：天地（常州）自动化股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10