阅读说明：本技术 一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置 (One-master multi-slave power bus signal transmission method and device ) 是由 王玄成 马霄宇 王雅萍 于 2020-09-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电源总线通信技术领域,尤其是指一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置,所述方法包括：发送通信控制指令至从机；接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流,所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁；根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常；若是,则发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机,并接收该从机返回的数字信号。本发明通过在从机回信息的过程中用模拟量和数字量相结合的方式,有效解决了电源总线信号传输的效率和可靠性低,供电不稳定的问题。(The invention relates to the technical field of power bus communication, in particular to a method and a device for transmitting a power bus signal of one master and multiple slaves, wherein the method comprises the following steps: sending a communication control command to the slave; receiving a corresponding grade of return code current returned by a slave according to a preset instruction, wherein the preset instruction comprises online response, different numerical value intervals and hand raising arbitration; judging whether the slave machine has hand raising arbitration or abnormal numerical value interval according to the grade of the echo current; if yes, sending a specific data query instruction to the slave machine with the hand raising arbitration or the abnormal numerical value interval, and receiving a digital signal returned by the slave machine. The invention effectively solves the problems of low efficiency and reliability of power bus signal transmission and unstable power supply by combining the analog quantity and the digital quantity in the slave loop information process.)

一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置

技术领域

本发明涉及电源总线通信技术领域，尤其是指一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置。

背景技术

当前市面上带有通信和供电功能的一主多从电源总线产品均是传输的数字信号，以波形的方式传输具体的数字信息，其优点是传输的数值相对精准，缺点是需要一定的时间完成一个字节8到10bit的脉冲信号，传输的效率较低，同时高频率的数字信号传输容易受外部的各种信号干扰，影响信息传输的准确性和可靠性，而低频率的数字信号在保障可靠性的基础上牺牲了电源总线供电的均衡性和稳定性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置，旨在解决电源总线信号传输的效率和可靠性低，供电不稳定的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

第一方面，提供了一种一主多从的电源总线信号传输方法，包括：

发送通信控制指令至从机；

接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁；

根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常；

若是，则发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机，并接收该从机返回的数字信号。

其中，所述通信控制指令为在线从机数量检索指令、从机状态查询指令或从机数据查询指令，其中在线从机数量检索指令对应在线应答，从机状态查询指令对应举手仲裁，从机数据查询指令对应不同的数值区间。

其中，所述回码电流分为16个等级，其中等级1至等级2对应在线应答，等级3至等级14对应不同的数值区间，等级15至等级16对应举手仲裁。

其中，所述回码电流为1个脉冲的模拟量。

其中，所述返回的数字信号为8个脉冲。

第二方面，提供了一种一主多从的电源总线信号传输装置，包括：

发送模块，用于发送通信控制指令至从机或发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机；

接收模块，用于接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁，还用于接收从机返回的数字信号；

判断模块，用于根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置，所述方法包括：发送通信控制指令至从机；接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁；根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常；若是，则发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机，并接收该从机返回的数字信号，本发明通过在从机回信息的过程中用模拟量和数字量相结合的方式，有效解决了电源总线信号传输的效率和可靠性低，供电不稳定的问题。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构

图1为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输方法的流程框图；

图2为本发明实施例提供的从机回码电流数据结构图；

图3为本发明实施例提供的从机回码电流等级设置说明图；

图4为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的程序模块图；

图5为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的硬件连接图；

图6为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的物理电平定义图；

图7为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的数字信号位0和1的定义图；

图8为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的从机回码脉冲定义图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参考图1，第一方面，提供了一种一主多从的电源总线信号传输方法，包括：

步骤S101，发送通信控制指令至从机。

步骤S102，接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁。具体的，在线应答指总线上的从机对主机发出的查询指令进行回复；举手仲裁指当从机出现异常，需要与主机通信时，可以自主发出举手信号，总线接收到举手信号后会快速进行查询并定位举手信号的地址。

步骤S103，根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常。

步骤S104，若是，则发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机，并接收该从机返回的数字信号。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种一主多从的电源总线信号传输方法及装置，所述方法包括：发送通信控制指令至从机；接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁；根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常；若是，则发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机，并接收该从机返回的数字信号，本发明通过在从机回信息的过程中用模拟量和数字量相结合的方式，有效解决了电源总线信号传输的效率和可靠性低，供电不稳定的问题。

其中，所述通信控制指令为在线从机数量检索指令、从机状态查询指令或从机数据查询指令，其中在线从机数量检索指令对应在线应答，从机状态查询指令对应举手仲裁，从机数据查询指令对应不同的数值区间。

具体地，如图2所示，当通信控制指令为从机状态查询指令时，主机给每个从机分配一个位，从机根据自己的在线状态给予在线应答（约定的等级1或者等级2）。当通信控制指令为从机数据查询指令时，主机给每个从机分配一个位，从机根据自己采集到的数值区间回复不同的电流进行数据返回。

需要说明的是，所述通信控制指令由三个字节构成，分别为控制字节、地址字节、校验码，当主机发出所述通信控制指令至从机时，每个从机返回的回码电流均为1个脉冲的模拟量。当主机发送特定数据查询指令至从机时，该从机返回8个脉冲的数字量，以满足更高的数值精度要求。

进一步地，并参考图3，所述回码电流分为16个等级，其中等级1至等级2对应在线应答，等级3至等级14对应不同的数值区间，等级15至等级16对应举手仲裁。

其中，所述回码电流为1个脉冲的模拟量。

其中，所述返回的数字信号为8个脉冲。

请参考图4，图4为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的程序模块图，第二方面提供了一种一主多从的电源总线信号传输装置，包括：

发送模块10，用于发送通信控制指令至从机或发送特定数据查询指令至出现举手仲裁或数值区间异常的从机；

接收模块20，用于接收从机按预设指令返回的对应等级的回码电流，所述预设指令包括在线应答、不同的数值区间及举手仲裁，还用于接收从机返回的数字信号；

判断模块30，用于根据回码电流的等级判断从机是否出现举手仲裁或数值区间异常。

请参考图5，图5为本发明实施例提供的一主多从的电源总线信号传输装置的硬件连接图，可实现如上所述的一主多从的电源总线信号传输方法，包括主机100、与所述主机100连接的两根电源总线200，以及多个连接在所述两根电源总线200上的从机300。

可以理解的是，所述主机100能实时控制各个从机300，包括实时扫描各个从机300的在线状态和实时采集各个从机300的数据。

其中，所述两根电源总线200包括电源通信线210和地线220。

其中，所述从机300的数量不超过254个。

进一步地，如图6所示，主机100发送信号全部为数字信号,发送时设置三种不同的电平：VH、VM1、VL，其中VH为电源总线的主电平，VM1为主机100发送的M电平，VL为0电平，通过两者区分主机发出的0/1信号。

从机300回复信号在主机100发送的应答脉冲中进行，应答脉冲电平在VM1，从机根据回复数据的需要回复不同的电流，如图6所示VM1到VMn区间为回复不同电流形成的总线电压区间。

具体地，主机100发送的数字信号位0和1的定义如图7所示，一个字节由11位构成，分别是起始码（0）、8位数据码、奇偶校验码和停止码（1）。

更具体地，如图8所示，从机300回码的电平的为VM，从机300在总线电平为VM时开始回电流信号。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。