[發明專利]一種基于串行通訊接口的圖像探測器參數傳輸方法

在審

• 申請號: 201811538003.5
• 申請日: 2018-12-16
• 公開（公告）號: CN111327393A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 陳一鶴;于龍洋
• 申請（專利權）人: 北京長峰科威光電技術有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/16;H04L1/18
• 代理公司: 北京兆君聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

本發明提供一種基于串行通訊接口的圖像探測器參數傳輸方法，將大文件文件拆分為若干個攜帶有256個數據字節的數據包，然后按順序再次組包分別傳輸。在起始階段為保證傳輸過程的準確性，設計有傳輸開始和傳輸結束的握手過程，以使上位機端與探測器端均切換到參數傳輸模式；在數據傳輸階段，為保證每個數據包傳輸的準確性，設計有幀校驗位校驗和反饋校驗共同保障的雙重校驗方式，并在反饋校驗中采用最大1值校驗法以避免信號傳輸過程的不穩定性對反饋校驗結果的影響，同時在校驗錯誤發生時設計有重傳機制。本發明能在采用串口通信的條件下保證數據傳輸速度及傳輸過程的連貫性與準確性。

技術領域

本發明屬于計算機通信技術及信號傳輸領域，涉及一種基于串行通訊接口在紅外成像設備與計算機之間進行參數傳輸的方法。

背景技術

串行通信技術常用于計算機與外設，或計算機與下位機等具有共同通信協議設備之間按位互傳數據的方法，其具有簡單并且可以實現遠距離通信的特點，是在自動控制領域最常用的通信方式。然而串行通信是一種按位傳輸的方法，具有傳輸速度低、可靠性及容錯能力較差的缺點，在需要進行較大數據量傳輸時存在一定缺陷，因此通常應用于上位機對下位機進行簡單指令控制，或小數據量的簡單數據采集。

在紅外成像設備的開發及實際應用中，常常需要在上位機與成像設備之間將非均勻性校正參數、探測器標定系數等數據反復進行備份和傳輸。采用串行通信的方法傳輸參數可以提升板載接口和線路的利用率，擴展設備使用過程的靈活性，并提高二次開發效率，但由于探測元數目或標定參數數據量龐大，采用串行接口容易產生傳輸時間長、數據傳輸錯誤、漏傳等問題，以導致整個傳輸過程無效。因此需要從傳輸機制和傳輸協議等方面開發一種有效、可靠且簡便的方法來保障遠距離、大數據量參數傳輸的準確性。

發明內容

考慮到串行通信技術的特點，在實際應用中為避免在上位機端與圖像探測器端之間進行較大數據量的參數傳輸，如探測器標定參數或校正參數向上位機端備份及從上位機端還原時出現漏傳、錯傳問題導致傳輸數據失真或無效，以及由于上位機端與探測器端之間配合問題而出現的傳輸耗時過長或傳輸過程不穩定導致的傳輸過程失敗的問題，本發明擬從傳輸過程和上下位機之間的通信協議兩方面進行改進，提出一種基于串行通信技術的在上位機與圖像探測器之間進行較大數據量參數傳輸的方法。

為實現上述目的，本發明用以下技術方案：

一種基于串行通訊接口的圖像探測器參數傳輸方法，其特征在于：以從探測器端的存儲器到上位機端的數據備份過程為下傳，以從上位機端到探測器端的數據還原過程為上傳，兩種傳輸過程共用同一數據傳輸策略，共需經過傳輸開始握手、數據傳輸、傳輸結束握手以及數據保存四個階段，每個階段的具體過程如下：

(1)傳輸開始握手：握手動作統一由上位機發起，由探測器端電路進行接收與反饋，在傳輸起始階段，由上位機發送數據上傳或下傳請求握手幀，并指定參數傳輸對象，待探測器端電路反饋握手應答幀完成握手動作，兩端均切換到連續數據傳輸模式并自動進入下一數據傳輸階段；

(2)數據傳輸：在數據傳輸階段，通過校驗字校驗和反饋校驗兩種校驗機制，共三次校驗過程，以及數據包重傳的容錯機制來保證數據連續傳輸過程的順利及準確性；首先傳輸發起方采用長數據包格式向接收方傳輸數據幀，每幀攜帶256個字節的有效參數數據，以及幀號信息，發起方對參數數據進行異或校驗后進行傳送并等待接收方反饋，接收方收到數據包后再次進行校驗，并且反饋當幀校驗結果；發送方接收到應答幀后用最大1值方法進行解析，當應答幀表示數據幀有效時，發起方自動進行下一數據幀的傳輸，而當應答幀顯示數據幀無效或無應答時則發起方開啟容錯機制進行數據幀重發，重發超過設定次數后方可認為傳輸失敗，中斷傳輸；在最后一個數據幀發送完成并對應答校驗成功后自動轉入下一處理階段，最后一幀的有效數據不足256個字節時采取末尾補零處理；

(3)傳輸結束握手：數據傳輸完成后由數據傳輸的發起方發起結束握手動作，待收到接收方的結束應答幀后傳輸成功并自動轉入下一階段；