[發明專利]基于單片機收發控制的ASI通信從機實施方法

有效

• 申請號: 201710855579.3
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107748509B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 吳浩;李興鶴;郭長東;金辛海;蔣臣杰
• 申請（專利權）人: 上海辛格林納新時達電機有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 31247 上海華祺知識產權代理事務所
• 代理人: 劉衛宇

本發明公開了基于單片機收發控制的ASI通信從機實施方法，包括：單片機接收ASI總線信號傳輸系統傳輸的主站發來的請求報文信號；單片機對接收的請求報文信號進行接收處理，通過解碼恢復出請求報文數據，按照ASI通信協議的要求進行幀校驗，并基于請求報文數據進行相應的處理，生成應答報文數據；單片機對應答報文數據進行發送處理，通過編碼得到對應于應答報文數據的應答報文信號，并將應答報文信號發送給所述ASI總線信號傳輸系統。本發明實現了用單片機替代傳統的ASI專用從機芯片實現ASI通信從機的功能，并能精確地接收和發送ASI通信信號，在規定的時間內完成從機的響應。

技術領域

本發明涉及一種ASI現場總線技術。

背景技術

ASI(actuator–sensor interface)是一種設備級的現場總線，它由西門子等一些低壓電器公司提出，目的是在最底層的設備層為各個傳感器、執行器和低壓電器等提供統一的數字化接口。它是一種一主多從結構的總線協議，該協議已被納入國標(GB/T 18858/IEC 62026)。

一般ASI從機的實施方式可分為兩種：一種是帶有ASI通信接口的智能傳感器/執行器，在產品內部采用ASI從機專用芯片，加上一些外圍芯片和E2PROM存儲器就構成了一體式從機；另外一種是分離型結構，它由專門設計的ASI的I/O接口模塊和普通的傳感器/執行器構成，在I/O接口模塊中帶有從機專用電路，兩者組合在一起成為分離型從站。

當前，國內相關產品的實施方法比較簡單，大多數采用ASI專用芯片進行從站的開發。該方法一般用于開關量傳感器，數據交換限定于從站4個DI輸入、4個DO輸出和4個P參數的開關量。而在ASI的標準行業應用中，有支持多比特流的要求，目前市場上還沒有專門支持多比特流等復雜應用的專用芯片，只能通過上位機下發一系列的命令，控制不同的DI、DO和P參數的狀態組合來實現多比特的傳輸，上位程序復雜。因此，采用ASI從機專用芯片進行開發，不利于復雜應用功能的產品開發，不利于自定義功能的實施，不利于提供全面的故障診斷等，總之產品開發實施方面不夠全面和靈活。例如：很多產品需要購置手持編程面板或使用ASI主站才可設置從站站址，不能通過自有接口或自定義的通信接口進行設定，增加了使用的成本和繁瑣程度；在超出單個ASI專用芯片支持的DI/DO點(最大各4點)的產品應用中，需采用多ASI專用從站芯片方案進行DI/DO點的擴展，需設計不同的硬件，增加了產品的開發成本和周期，并且提供的故障及診斷信息不夠全面，諸如此類等等；基于以上，開發具有自主處理ASI協議的從機很有必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種基于單片機收發控制的ASI通信從機實施方法，其實現了用單片機替代傳統的ASI專用從機芯片實現ASI通信從機的功能，并能精確地接收和發送ASI通信信號，在規定的時間內完成從機的響應。

本發明所采用的技術方案是：

基于單片機收發控制的ASI通信從機實施方法，包括：

單片機接收ASI總線信號傳輸系統傳輸的主站發來的請求報文信號；

單片機對接收的請求報文信號進行接收處理，通過解碼恢復出請求報文數據，按照ASI通信協議的要求進行幀校驗，并基于請求報文數據進行相應的處理，生成應答報文數據；

單片機對應答報文數據進行發送處理，通過編碼得到對應于應答報文數據的應答報文信號，并將應答報文信號發送給所述ASI總線信號傳輸系統。

本發明至少具有以下優點和特點：

1、根據本發明的基于單片機收發控制的ASI通信從機實施方法通過對單片機內的定時器進行設置，可做到精確地接收和發送ASI通信信號，保證通信的正確性，還可保證較低的單片機的中央處理器的占用率，提高系統的可靠性；通過在接收到完整的一幀請求報文之前就對當前接收到的多個數據位進行解碼并進行相應的處理，能夠確保普通速度的單片機在規定的時間內完成從機的響應，保證通信的實時性；