[發明專利]環境監測的串口共享系統及方法

有效

• 申請號: 201710478043.4
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107168264B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 馬俊文;張大偉;嚴京海;李遠;張璠;劉保獻;安欣欣;姜南;羅霄旭;周一鳴
• 申請（專利權）人: 北京市環境保護監測中心
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發明提供了一種環境監測的串口共享系統，所述系統包括：串口、至少一個環境監測儀、多個工業控制機和處理模塊。處理模塊對各環境監測儀和對應的工業控制機會話所占用的串口時間進行劃分，得到多個時隙，且在一時隙中，一工業控制機通過所述串口傳送網絡數據至對應的環境監測儀，該環境監測儀接收并響應該網絡數據，并將所述網絡數據返回至工業控制機。此外，本發明還提供了一種環境監測的串口共享方法，本發明實現了多儀器同時采集數據和操控，同時也支持多臺工業控制機對至少一臺環境監測儀的串口通訊訪問。

技術領域

本發明涉及環境監測的串口通訊技術領域，尤其涉及一種環境監測的串口共享系統及方法。

背景技術

在環境監測領域，目前由于各類環境監測儀器生產廠家均提供了自己的串口通訊控制軟件，但是通訊標準各自不同，程序操作設計復雜，參數設置也各不相同。

當前環境監測儀器的主要通訊方式為串口通訊(RS232)，并且只有一個通訊串口接口提供數據通訊服務。由于串口設計是獨占性的，這樣的結構只能滿足一個數據采集設備與監測儀器進行通訊。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的在于提供一種環境監測的串口共享系統及方法，以解決上述的至少一項技術問題。

(二)技術方案

本發明提供了一種環境監測的串口共享系統，包括：

串口，包括第一端，所述第一端包括至少一個第一接口；以及第二端，所述第二端包括多個第二接口；

至少一個環境監測儀，用于電性連接所述第一接口；

多個工業控制機，用于電性連接所述的第二接口，且每一個環境監測儀與多個工業控制機對應，通過所述串口進行會話；

處理模塊，與所述串口電性連接，用于對各工業控制機和對應的環境監測儀會話所占用的串口時間進行劃分，得到多個時隙t，且在一時隙中，一工業控制機通過所述串口傳送網絡數據至對應的環境監測儀，該環境監測儀接收并響應該網絡數據，并將所述網絡數據返回至該工業控制機。

可選地，所述處理模塊還用于設置工業控制機的優先權等級，以實現不同優先權等級的各工業控制機分別在不同的時隙與相應的環境監測儀進行會話。

可選地，所述時隙t＝串口傳輸數據所需時間t₁+串口響應等待時間t₂+網絡傳輸時間t₃+數據處理時間t₄+串口返回數據時間t₅，其中t₂≤50ms。

可選地，所述處理模塊還用于：若串口在t₂時間段內響應工業控制機，則將該網絡數據放入緩沖區，并在t₃與t₄時間段內，將所述網絡數據返回至對應的環境監測儀，該環境監測儀接收并響應該網絡數據，并將所述網絡數據返回至該工業控制機，從而結束此次會話并釋放串口，進行下一次會話；若串口未在t₂時間段內未響應工業控制機，則直接結束此次會話，并釋放串口，進行下一次會話。

可選地，該系統還具有通信日志記錄功能：可查看各串口的通訊狀態，指令間隔時間，串口是否空閑，以及通訊失敗的記錄。

基于同一發明構思，本發明還提供了一種環境監測的串口共享方法，所述方法應用于前述環境監測的串口共享系統，包括步驟：

處理模塊對各工業控制機及對應的環境監測儀會話所占用的串口時間進行劃分，得到多個時隙t；

在每個時隙中，一工業控制機通過串口傳送網絡數據至對應的環境監測儀，環境監測儀接收并響應所述網絡數據，且將所述網絡數據返回至該工業控制機。