[發明專利]雙主機的多協議通訊方法及系統

有效

• 申請號: 201810423385.0
• 申請日: 2018-05-06
• 公開（公告）號: CN108650253B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 樸永煥;秦天
• 申請（專利權）人: 大器物聯科技（廣州）有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04B7/0413;H04B7/06
• 代理公司: 上海三方專利事務所(普通合伙) 31127
• 代理人: 吳瑋;李美立

本發明涉及物聯網設備及物聯網通訊方法技術領域，具體來說是一種雙主機的多協議通訊方法及系統，雙主機通訊方法通過第一主機與被監控設備相連以獲取信息，并由第一主機將獲取的信息發送給第二主機，再由第二主機將接收到的信息傳輸至云服務器，第一主機和第二主機之間通過由至少兩路通訊結構構成的多路收發式多天線系統實現信息傳輸。本發明同現有技術相比，其優點在于：將數據的發射機與接收機分開，發射機負責監控設備數據采集，接收機負責實現云端同步傳輸，發射機和接收機之間采用多路收發式多天線系統信號連接，極大的增強了系統的穩定性和可靠性，能夠很好的解決傳統方案在諸如高空、深井、大規模金屬框架等惡劣環境下無法工作的問題。

技術領域

本發明涉及物聯網設備及物聯網通訊方法技術領域，具體來說是一種雙主機的多協議通訊方法及系統。

背景技術

在物聯網領域，傳統方案都是采用單機設計，將物聯網采集設備安裝在被監控設備的核心控制系統周圍，而在高空、井下等區域工作的設備，由于復雜惡劣的電磁環境，往往對外通訊會收到嚴重干擾，不論采用哪種通訊協議都無法保證穩定性，而為了解決這一問題，現有技術都是通過采用大量的LET蜂窩基站的辦法來保證通訊的有效性，成本十分昂貴且不利于環保的需求，因此，需要設計一種新的物聯網設備的通訊方法及系統，解決傳統方案在諸如高空、深井、大規模金屬框架等惡劣環境下無法工作的問題。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術的不足，提供一種雙主機的多協議通訊方法及系統，將數據的發射與接收分開設置于兩臺主機上，第一主機作為發射機負責監控設備數據采集，第二主機作為接收機負責實現云端同步傳輸，極大的增強了系統的穩定性和可靠性。

為了實現上述目的，設計一種雙主機的多協議通訊方法，所述的雙主機通訊方法通過第一主機與被監控設備相連以獲取信息，并由第一主機將獲取的信息發送給第二主機，再由第二主機將接收到的信息傳輸至云服務器，所述的第一主機和第二主機之間通過由至少兩路通訊結構構成的多路收發式多天線系統實現信息傳輸，每路所述的通訊結構設置至少兩組安裝于第一主機上的發射天線和一組安裝于第二主機上的接收天線，在信息傳輸前或信息傳輸時，結合每組發射天線的誤碼率和傳輸速度對每組發射天線的天線總質量進行判斷，并選擇天線總質量最高的發射天線進行信息傳輸。

在信息傳輸過程中，所述的第一主機通過ZIGBEE傳輸模塊實現與被監控設備之間的信息傳輸，所述的多路收發式多天線系統通過LORA傳輸模塊實現所述的第一主機與第二主機之間的信息傳輸，所述的第二主機通過4GLTE傳輸模塊實現與云服務器之間的信息傳輸。

為所述的ZIGBEE傳輸模塊、LORA傳輸模塊和4GLTE傳輸模塊分別配置專屬內存緩沖區，當所述的第一主機或第二主機收到信息時，通過數據收發中斷系統將收到的信息暫存至各自的專屬內存緩沖區內，并進行信息傳輸的先后順序排列，最后根據信息的先后順序排列決定信息傳輸的優先級以避免數據沖突。

對所述的天線總質量進行判斷的方法具體如下：對于每組發射天線，當發射天線傳輸的信息被接收天線接收時，所述的接收天線會發出正確傳輸的響應，若發射天線傳輸信息后接收到正確傳輸的響應，則認為傳輸成功；若發射天線傳輸信息后未接收到正確傳輸的響應，則認為傳輸失敗，在對每組發射天線傳輸成功和傳輸失敗的情況進行記錄后，處理得出每組發射天線的通訊成功率Qs和通訊穩定性Qr，再結合發射天線的理論傳輸速度對每組發射天線的天線總質量Qa進行判斷，所述的通訊成功率Qs、通訊穩定性Qr和天線總質量Qa的計算公式如下：

通訊成功率Qs=傳輸成功次數/發射次數；

通訊穩定性Qr=傳輸失敗為連續失敗的次數/發送次數；

天線總質量Qa=天線的理論傳輸速度*Qs*(1-Qr)^3。