[發(fā)明專利]一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111552660B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設計）人: 李瑞杰;李振;劉德波;郭攀
• 申請（專利權）人: 青島聯(lián)眾芯云科技有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;H04L47/22;H04L47/62
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張冉冉

本發(fā)明提供了一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)，其中，包括RS485管理器和隊列，所述RS485管理器使用MQTT通訊和使用RS485通訊的應用程序通訊，所述隊列存儲轉發(fā)數據存，隊列采用先到先得原則，由系統(tǒng)中所有使用RS485接口的程序的數據收發(fā)。通過本發(fā)明的技術方案，通過對硬件抽象，實現(xiàn)用戶程序和底層驅動的隔離，用戶程序不再需要直接調用驅動。用戶在使用485通訊時不再需要關注485接口的收發(fā)狀態(tài)，不用擔心因為多個程序競爭485資源而導致數據錯亂。

技術領域

本發(fā)明涉及通訊技術領域，具體而言，特別涉及一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)。

背景技術

RS485是隸屬于OSI模型物理層的電氣特性規(guī)定為：2線、半雙工、平衡傳輸線多點通信的標準。RS485使用纜線兩端的電壓差值來表示傳遞信號，不同的電壓差分別標識為邏輯1及邏輯0。兩端的電壓差最小為0.2V以上時有效，任何不大于12V或者不小于－7V的差值對接受端都被認為是正確的。

RS485的Master-slave架構：在Master-slave網絡架構中，會有一臺設備做為master，引導所有網絡活動，多半會由這一臺來提供RS4485的偏置電路，其他slave設備就不需偏置電路。在此配置下，master設備一般會在RS485網絡中的中間點，而由網絡最末端的兩臺slave提供終接電阻。

MQTT通訊：MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息隊列遙測傳輸協(xié)議），是一種基于發(fā)布/訂閱（publish/subscribe）模式的輕量級通訊協(xié)議，該協(xié)議構建于TCP/IP協(xié)議上，由IBM在1999年發(fā)布。MQTT最大優(yōu)點在于，可以以極少的代碼和有限的帶寬，為連接遠程設備提供實時可靠的消息服務。作為一種低開銷、低帶寬占用的即時通訊協(xié)議，使其在物聯(lián)網、小型設備、移動應用等方面有較廣泛的應用。

隊列：隊列是一種特殊的線性表，特殊之處在于它只允許在表的前端（front）進行刪除操作，而在表的后端（rear）進行插入操作。隊列是一種操作受限制的線性表。進行插入操作的端稱為隊尾，進行刪除操作的端稱為隊頭。

RS485接口組成的半雙工網絡，如圖1所示，一般是兩線制，多采用屏蔽雙絞線傳輸，這種接線方式為總線式拓撲結構，在同一總線上最多可以掛接256個結點。工控領域使用485通訊的接口通訊的應用有很多，而且多采用Master-slave架構。

在使用中存在以下問題：

1)單個應用長時間占用485接口，導致其他應用無法正常工作。

2)不同應用如果沒有交互，該應用不知道其他應用使用485通訊的收發(fā)狀態(tài)，會導致數據亂序。

發(fā)明內容

為了彌補現(xiàn)有技術的不足，系統(tǒng)需要一個統(tǒng)一管理RS485通訊的服務,本發(fā)明提供了一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的：一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)，其中，包括RS485管理器和隊列，所述RS485管理器使用MQTT通訊和使用RS485通訊的應用程序通訊，所述隊列存儲轉發(fā)數據存。

作為優(yōu)選方案，隊列采用先到先得原則，由系統(tǒng)中所有使用RS485接口的程序的數據收發(fā)。

一種基于RS485管理器的管理系統(tǒng)的方法,具體包括以下步驟：

步驟（1）：打開系統(tǒng)中的RS485接口，為每個RS485接口建立一個收發(fā)線程。

步驟（2）：初始化MQTT通訊、注冊、訂閱應用注冊、注銷、各個RS485接口的通訊主題，等待應用程序注冊。

步驟（3）：RS485管理器在收到報文后判斷數據有效性，記錄注冊信息，根據注冊方發(fā)送的主題記錄注冊應用的名稱。