多傳感器復用總線系統及方法
2023-05-13 17:16:36
多傳感器復用總線系統及方法
【專利摘要】本發明公開了一種多傳感器復用總線系統及方法，其中系統包括：多個傳感器、主設備、通信總線；各傳感器通過通信總線與主設備連接；主設備，用於查詢配置表，確定配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送指令消息，配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係；傳感器，用於採集數據，並根據主設備發送的指令消息向主設備返迴響應消息。本發明通過確定配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送指令消息，通過這種方式僅對配置表中指令消息有效的傳感器發送指令消息，從而節約了總線帶寬、提高了總線利用率。
【專利說明】多傳感器復用總線系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及傳感器通信【技術領域】，尤其涉及一種多傳感器復用總線系統及方法。【背景技術】
[0002]在某些特定的工業場合，比如鐵路機車上，用戶從施工複雜度、成本、系統穩定性等方面考慮，將儘可能多的傳感器掛在一條總線上，由於傳感器越多對傳輸總線的帶寬要求也就越高，這就對傳感器採集系統的設計提出了更高的要求。
[0003]目前，通常將主設備和多個傳感器通過通信總線連接，其中，主設備和多個傳感器能夠通過通信總線進行雙向通信，從而主設備可以通過通信總線依次執行與各個傳感器的數據交換。由於這種方式對於傳感器沒有數據的情況，依然執行與該傳感器操作從而浪費了總線帶寬、降低了總線利用率。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種多傳感器復用總線系統及方法，用以解決現有技術中主設備輪詢傳感器的方式，而當傳感器沒有數據時仍然執行與該傳感器的操作從而浪費了總線帶寬、降低了總線利用率的問題。
[0005]本發明提供一種多傳感器復用總線系統，包括:多個傳感器、主設備、通信總線；
[0006]各傳感器通過通信總線與所述主設備連接；
[0007]所述主設備，用於查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息，所述配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係；
[0008]所述傳感器，用於採集數據，並根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息。
[0009]本發明還提供一種多傳感器復用方法，包括:
[0010]主設備查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息，所述配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係；
[0011]傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息。
[0012]本發明通過查詢配置表，確定配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送指令消息，通過這種方式僅對配置表中指令消息有效的傳感器發送指令消息，從而節約了總線帶寬、提高了總線利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明提供的多傳感器復用總線系統實施例結構示意圖；
[0014]圖2為本發明提供的多傳感器復用方法實施例一流程示意圖；
[0015]圖3為本發明提供的多傳感器復用方法施例二流程示意圖。【具體實施方式】
[0016]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0017]實施例一
[0018]如圖1所示，為本發明提供的多傳感器復用總線系統實施例結構示意圖，具體包括:多個傳感器、主設備11、通信總線12 ;各傳感器通過通信總線12與主設備11連接；主設備11，用於查詢配置表，確定配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送指令消息，配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係；傳感器，用於採集數據，並根據主設備11發送的指令消息向主設備11返迴響應消息。
[0019]具體來說，主設備11可以根據每個傳感器的工作情況，在配置表中預先設置每個傳感器設置對應的信息，包括設備標識、指令消息有效性等。例如
[0020]如下表1所示:
[0021]表1
[0022]
【權利要求】
1.一種多傳感器復用總線系統，其特徵在於，包括:多個傳感器、主設備、通信總線； 各傳感器通過通信總線與所述主設備連接； 所述主設備，用於查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息，所述配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係； 所述傳感器，用於採集數據，並根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息，所述主設備，具體用於: 用於查詢配置表，確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述查詢傳感器狀態請求消息； 相應的，所述傳感器，具體用於向所述主設備返回傳感器狀態信息； 或者， 所述指令消息為獲取傳感器數據請求消息，所述主設備，具體用於查詢配置表，確定所述配置表中獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識，並向獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器，具體用於向所述主設備返回傳感器數據； 或者， 所述配置表還包括獲取傳感器數據信息的總次數，所述指令消息為獲取傳感器數據請求消息，所述主設備，具體用於查詢配置表，確定所述配置表中獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識，並根據所述獲取傳感器數據信息的總次數向獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器，具體用於向所述主設備返回傳感器數據； 或者，所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息，所述主設備，具體用於查詢配置表，確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息；相應的，所述傳感器，具體用於向所述主設備返回傳感器狀態信息和傳感器數據；或者， 所述配置表還包括獲取 傳感器數據信息的總次數，所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息，所述主設備，具體用於查詢配置表，確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送查詢傳感器狀態請求消息，且根據所述獲取傳感器數據信息的總次數向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器，具體用於向所述主設備返回傳感器狀態信息，且向所述主設備返回傳感器數據。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，所述主設備，具體用於通過查詢配置表，確定所述配置表中各設備標識是否存在對應的指令消息，並向存在指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息； 或者， 具體用於通過查詢配置表，確定所述配置表中各設備標識對應的指令消息是否標記為有效，並向標記為有效的指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息。
4.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，所述配置表中還包含指令發送周期； 所述主設備，具體用於根據所述指令發送周期向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息。
5.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於， 所述主設備，還用於在所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息之後，或者，在所述主設備查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識之前，確定是否存在第二指令消息，並向存在第二指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述第二指令消息；所述第二指令消息包括傳感器的設備標識、配置傳感器信息或查詢傳感器狀態信息或獲取傳感器數據信息； 相應的， 所述傳感器，具體用於根據所述主設備發送的第二指令消息向所述主設備返迴響應消息O
6.—種多傳感器復用方法,其特徵在於,包括: 主設備查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息，所述配置表中包含傳感器的設備標識與指令消息有效性之間的對應關係； 傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息； 所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述查詢傳感器狀態請求消息； 相應的，所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息包括: 所述傳感器向所述主設備返回傳感器狀態信息； 或者， 所述指令消息為獲取傳感器數據請求消息； 所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 確定所述配置表中獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識，並向獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述獲取傳感器數據請求消息；相應的，所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息包括: 所述傳感器向所述主設備返回傳感器數據； 或者， 所述配置表還包括獲取傳感器數據信息的總次數，所述指令消息為獲取傳感器數據請求消息； 所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 確定所述配置表中獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識，並根據所述獲取傳感器數據信息的總次數向獲取傳感器數據請求消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息包括: 所述傳感器向所述主設備返回傳感器數據； 或者， 所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息； 所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息包括: 所述傳感器向所述主設備返回傳感器狀態信息和傳感器數據； 或者， 所述配置表還包括獲取傳感器數據信息的總次數，所述指令消息為查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息； 所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 確定所述配置表中查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識，並向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送查詢傳感器狀態請求消息、並根據所述獲取傳感器數據信息的總次數向查詢傳感器狀態請求消息和獲取傳感器數據請求消息均有效的設備標識對應的傳感器發送獲取傳感器數據請求消息； 相應的，所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息包括: 所述傳感器向所述主設備返回傳感器狀態信息、向所述主設備返回傳感器數據。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，所述確定所述配置表中指令消息有效的設備標識，並向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括:確定所述配置表中各設備標識是否存在對應的指令消息，並向存在指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息； 或者， 確定所述配置表中各設備標識對應的指令消息是否標記為有效，並向標記為有效的指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息。
9.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，所述配置表中還包含指令發送周期； 所述向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息包括: 根據所述指令發送周期向指令消息有效的設備標識對應的傳感器發送所述指令消息。
10.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，在所述傳感器根據所述主設備發送的指令消息向所述主設備返迴響應消息之後，或者，在所述主設備查詢配置表，確定所述配置表中指令消息有效的設備標識之前還包括: 所述主設備確定是否存在第二指令消息，並向存在第二指令消息的設備標識對應的傳感器發送所述第二指令消息；所述第二指令消息包括傳感器的設備標識、配置傳感器信息或查詢傳感器狀態信息或獲取傳感器數據信息； 所述傳感器根據所述主設備發送的第二指令消息向所述主設備返迴響應消息。
【文檔編號】H04L12/403GK103684950SQ201310693449
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月17日 優先權日:2013年12月17日
【發明者】劉宗祝, 張濤, 張雷, 吳寧, 李小軍, 張莉 申請人:唐山軌道客車有限責任公司