[發(fā)明專利]基于物聯(lián)網(wǎng)電力測(cè)溫設(shè)備的RS485與CAN總線兼容的通信方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310498247.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN103546354A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鴻儒;吳昊;王飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津七一二通信廣播有限公司;北京華龍通科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/40
• 分類號(hào): H04L12/40;H04L1/22;H04L29/12
• 代理公司: 天津中環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)電力測(cè)溫設(shè)備的RS485與CAN總線兼容的通信方法，其特征在于，在應(yīng)用層使用一套實(shí)現(xiàn)方法，即可使設(shè)備同時(shí)支持RS485與CAN總線；所述方法包括如下步驟：

（1）、定義網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備和從設(shè)備：

指定RS485與CAN總線網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為主設(shè)備，其他所有節(jié)點(diǎn)作為從設(shè)備；主設(shè)備負(fù)責(zé)總線資源分配；從設(shè)備中存儲(chǔ)一個(gè)變量，用于記錄當(dāng)前總線類型；

（2）定義網(wǎng)絡(luò)地址：

總線網(wǎng)絡(luò)中地址范圍從0～255，分別為以下節(jié)點(diǎn)分配地址：主設(shè)備地址、從設(shè)備地址范圍、廣播地址；

（3）定義幀：

定義總線中數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖钚挝唤凶鰩繋潭ò?字節(jié)數(shù)據(jù)；定義若干幀組成的一個(gè)包含完整意義的結(jié)構(gòu)叫做數(shù)據(jù)包；幀格式定義如下：

1字節(jié)的目的地址+1字節(jié)的源地址+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包信息+1字節(jié)的幀校驗(yàn)值+4字節(jié)的的數(shù)據(jù)；

上述定義中，“數(shù)據(jù)包信息”字節(jié)中的第7位表示數(shù)據(jù)包類型，0表示單幀數(shù)據(jù)包，1表示多幀數(shù)據(jù)包；數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度小于等于4字節(jié)的數(shù)據(jù)包叫做單幀數(shù)據(jù)包；數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度大于4字節(jié)的數(shù)據(jù)包叫做多幀數(shù)據(jù)包；多幀數(shù)據(jù)包分為頭幀與數(shù)據(jù)幀；“數(shù)據(jù)包信息”字節(jié)中的第0～6位用于標(biāo)記數(shù)據(jù)包ID；

多幀數(shù)據(jù)包中，頭幀格式定義如下：

1字節(jié)的目的地址+1字節(jié)的源地址+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包信息+1字節(jié)的幀校驗(yàn)值+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包ID+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包字節(jié)長(zhǎng)度?+2字節(jié)的數(shù)據(jù)包校驗(yàn)值；

?????多幀數(shù)據(jù)包的頭幀中，“數(shù)據(jù)包信息”字節(jié)固定為0xFF；

多幀數(shù)據(jù)包中，數(shù)據(jù)幀格式定義如下：

1字節(jié)的目的地址+1字節(jié)的源地址+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包信息+1字節(jié)的幀校驗(yàn)值+?4字節(jié)的數(shù)據(jù)；

????上述定義中，“數(shù)據(jù)包信息”的第0～6位表示數(shù)據(jù)幀編號(hào)；多幀數(shù)據(jù)包中，每個(gè)數(shù)據(jù)幀都擁有唯一編號(hào)；多幀數(shù)據(jù)包中，“數(shù)據(jù)包信息”的第7位固定為1；

（4）定義數(shù)據(jù)包：

????一組幀可組成一個(gè)包含完整意義的數(shù)據(jù)包；數(shù)據(jù)包格式定義如下：

1字節(jié)的源地址+1字節(jié)的目的地址+1字節(jié)的數(shù)據(jù)包ID+若干字節(jié)的數(shù)據(jù)；

（5）接收數(shù)據(jù)包：

接收數(shù)據(jù)包的流程如下：

a、計(jì)算幀校驗(yàn)值，若校驗(yàn)不通過，則拋棄本幀；

b、若目的地址不是本機(jī)地址或廣播地址，則拋棄本幀；

c、若數(shù)據(jù)包類型為單幀數(shù)據(jù)包，則直接接收數(shù)據(jù)，得到一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包；

d、若數(shù)據(jù)包類型為多幀數(shù)據(jù)包，則從頭幀中獲取數(shù)據(jù)包ID、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)包校驗(yàn)值，然后依次接收數(shù)據(jù)幀，最后校驗(yàn)數(shù)據(jù)包校驗(yàn)值，得到一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包；若接收過程中幀編號(hào)不正確或數(shù)據(jù)包校驗(yàn)值不正確，則拋棄本數(shù)據(jù)包中的所有幀；

（6）總線資源分配規(guī)則：

CAN總線具有硬件自仲裁功能；RS485總線需要定義軟件總線資源分配方法；RS485總線資源分配方法描述如下：

a、總線中，每個(gè)從設(shè)備都具有唯一的地址；主設(shè)備上電時(shí)先執(zhí)行初始化過程：首先向廣播地址發(fā)送ID為“掃描”的單幀數(shù)據(jù)包，然后，主設(shè)備輪流向0~255范圍內(nèi)的每個(gè)地址點(diǎn)名，各從設(shè)備依次向主設(shè)備應(yīng)答本從設(shè)備地址；主設(shè)備確認(rèn)當(dāng)前總線中存在的所有地址，完成初始化；

b、完成初始化后，主設(shè)備以時(shí)間片為單位，輪流向每個(gè)地址點(diǎn)名；被點(diǎn)到名的地址獲得總線占用權(quán)，點(diǎn)名操作占用2字節(jié)，數(shù)據(jù)格式為：1字節(jié)點(diǎn)名關(guān)鍵字+1字節(jié)點(diǎn)名地址；一旦其他地址被點(diǎn)名，當(dāng)前地址立即失去總線占用權(quán)；

（7）保留字：

RS485總線中保留1字節(jié)數(shù)據(jù)作為點(diǎn)名關(guān)鍵字；若數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)字段中存在點(diǎn)名關(guān)鍵字，則將其轉(zhuǎn)義后才能傳輸。