[發明專利]一種復合式電子傳感器及其通訊滯后補償方法

有效

• 申請號: 202110469107.0
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113239711B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 許利凱;梁亞菊
• 申請（專利權）人: 河北穩控科技有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K19/07;G06K19/077;G01D11/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種復合式電子傳感器的通訊滯后補償方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟100、利用1Wire通訊的復位信號時序邏輯調試復合式電子傳感器；

所述復合式電子傳感器包括：

集成標簽（1），由傳感器和1Wire芯片組成，用于提供所述傳感器的基本參數以及實時監測數據；

測線單元（3），用于將所述集成標簽（1）與標簽讀數儀（2）連接；

標簽讀數儀（2），由微處理單元（21）、邏輯信號隔離器（22）、數據線強驅動電路（23）和可編程電平邏輯調整器（24）組成，用于完成動態識別傳感器、自動完成從識別到物理量計算的全部過程；

且所述測線單元（3）由1Wire信號線的等效電阻Rw和寄生電容Cs組成，所述測線單元（3）產生兩個連接端口，所述標簽讀數儀（2）的數據線通過所述邏輯信號隔離器（22）連接在所述測線單元（3）的一個連接端口，所述標簽讀數儀（2）的隔離電源負極連接到所述測線單元（3）的另一個連接端口；

步驟200、監控所述集成標簽的傳輸時鐘；

步驟300、創建關于集成標簽數據讀取和數據寫入的延時時長與時基參數之間的一元二次線性關系以獲取延遲通訊時長，并修正對所述集成標簽的讀寫時序；

步驟400、標簽讀數儀按照延遲通訊時序持續讀取所述集成標簽的1Wire內的存儲數據或向1Wire內寫入新數據。

2.根據權利要求1所述的一種復合式電子傳感器的通訊滯后補償方法，其特征在于，在步驟100中，調試并初始化所述復合式電子傳感器的具體實現步驟為：

微處理器單元控制IO1接口輸出低電平，控制IO2接口輸出高電平以及PMOS管閉合，調控所述微處理器單元的數據線電平為邏輯1，并保持該狀態；

微處理器單元控制IO1接口輸出高電平、控制IO2接口輸出低電平以及PMOS管斷開，調控所述微處理器單元的數據線電平為邏輯0，并在穩定時間內保持該狀態；

所述微處理器單元接收到所述集成標簽的應答脈沖以初始化整個復合式電子傳感器。

3.根據權利要求2所述的一種復合式電子傳感器的通訊滯后補償方法，其特征在于，所述集成標簽的1Wire芯片被所述標簽讀數儀讀取數據或者被所述所述標簽讀數儀寫入數據時，所需要的延時時長均與時基參數t_c之間均具有一元二次線性關系，具體的函數關系為：

；

其中，為需要的延時時長；a、b、c為函數系數；為時基參數；a、b、c的值通過改變所述1Wire信號線的狀態獲得，且a、b、c的值與可編程分壓器的輸出電壓正比例變化。

4.根據權利要求3所述的一種復合式電子傳感器的通訊滯后補償方法，其特征在于，獲取實時的時基參數tc的獲取方法如下：

切換所述微處理器單元的IO1端口為輸入狀態，將所述微處理器單元內部的時間計數器值清零并立即開始計數，開始延時直至接收到與所述集成標簽連接的IO4端口為低電平信號；

所述微處理器單元收到低電平信號后立即調控所述計數器停止計數，此時計數器值即為時基參數tc；

繼續延時直至接收到與所述集成標簽連接的IO4端口為高電平信號。

5.根據權利要求4所述的一種復合式電子傳感器的通訊滯后補償方法，其特征在于，

所述微處理器單元讀取所述1Wire芯片內的數據的實現步驟為：

所述微處理器單元控制數據線取消強驅動，拉低所述微處理器單元的數據線接地，并延時直至達到，其中延時完成的標志為：判斷IO3出現上升沿跳變或者IO4出現下降沿跳變出現時立即終止延時，否則直到延時時長達到；

讀取所述數據線上的電平高低，延時一段時間，并在延時期間判斷所述微處理器單元的IO4端口的電平由低向高的跳變；

微處理器單元控制數據線切換為強驅動并輸出高電平，并延時直至達到，完成對所述1Wire芯片的數據讀取；

繼續重復此過程，直至讀取過程結束。