一種基于同一信道的多設備通信方法及其通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于同一信道的多設備通信方法及其通信系統(tǒng)，通過同一信道通信的設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段（0-t1）、（t1-t2）、（t2-t3）…（tn-1-tn）給設備S1、S2、S3、…Sn發(fā)送數(shù)據(jù)，當信道上有數(shù)據(jù)傳輸時，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有設備的計時器同時重新開始計時。因而，設備發(fā)送數(shù)據(jù)等待時間少，通信效率高；信道上平時沒有數(shù)據(jù)，設備系統(tǒng)資源占用率低，系統(tǒng)運行效率高；信道上的設備不指定主機和從機，所有設備的級別相同，不必經(jīng)過優(yōu)先級別設置，但也不會引起數(shù)據(jù)沖突。
【專利說明】一種基于同一信道的多設備通信方法及其通信系統(tǒng)

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領域】，具體地說，是涉及一種基于同一信道進行通信的多設備的通信方法及采用所述方法通信的通信系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]基于同一信道(無線信道和有線信道)進行通信的多個設備之間進行通信時，容易發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。以有線信道為例說明現(xiàn)有通信方式存在的缺點。在總線通信過程中，總線分時使用容易發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。例如，掛接在總線上的多個設備在同一時刻都需要進行數(shù)據(jù)傳輸，則需要對多個設備進行分配時段。因而，現(xiàn)有的總線通信方式一般將掛接在總線上的設備設置一個主機，主機輪流查詢其他設備有沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送，被查詢設備進行應答；或者從機有數(shù)據(jù)要發(fā)送時向主機發(fā)送請求，主機進行應答。因而，查詢、請求、應答時間較長，造成通信效率低下、可靠性差等問題。最為重要的是，上述總線通信過程中，總線上隨時都有很多數(shù)據(jù)流動，總線上的數(shù)據(jù)也會被其他不被查詢的設備所接收，引起設備的中斷等操作，占用大量的系統(tǒng)資源。同樣，基于同一無線信道進行通信的多個設備之間也容易發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。
[0003]因而，開發(fā)一種能夠提高通信效率和可靠性的通信方法，對通信行業(yè)的發(fā)展具有重大意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于同一信道的多設備通信方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)通信效率低下、可靠性差、占用系統(tǒng)資源多的的技術(shù)問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種基于同一信道的多設備通信方法，通過同一信道通信的設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段……Sn發(fā)送數(shù)據(jù)，當信道上有數(shù)據(jù)傳輸時，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有設備的計時器同時重新開始計時。
[0006]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，當數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步，所有設備計時器同時重新開始計時，保證各個設備計時器的同步。
[0007]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，若信道上無數(shù)據(jù)傳輸，且計時器計時至〖，且七< tn，則其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步，保證各個設備計時器的同步。
[0008]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，若所述信道上無數(shù)據(jù)傳輸，且計時器計時至tn，則所有設備的計時器同時清零，重新開始計時，進入下一個循環(huán)，保證掛接在總線上的設備循環(huán)進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0009]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，當計時器計時至t n，則其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步，進一步保證各個設備計時器的同步。
[0010]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，分配給所述通過同一信道通信的設備的時間段相同。
[0011]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，所述信道為有線信道。
[0012]如上所述的基于同一信道的多設備通信方法，所述信道為無線信道。
[0013]基于上述基于同一信道的多設備通信方法的設計，本發(fā)明還提出了一種基于同一信道的多設備通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括同一信道以及通過所述信道通信的多個設備，所述設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段…(tn_1-tn)給設備S1、S2、S3、…Sn發(fā)送數(shù)據(jù)，當信道上有數(shù)據(jù)傳輸時，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有設備的計時器同時重新開始計時。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:
(1)基于同一信道進行通信的設備發(fā)送數(shù)據(jù)等待時間少，通信效率高；
(2)信道上平時沒有數(shù)據(jù)，設備系統(tǒng)資源占用率低，系統(tǒng)運行效率高；
(3)通過同一信道通信的設備不指定主機和從機，所有設備的級別相同，不必經(jīng)過優(yōu)先級別設置，但也不會引起數(shù)據(jù)沖突。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明具體實施例基于同一有線信道的多設備通信方法的流程圖。
[0017]圖2為本發(fā)明具體實施例有線通信系統(tǒng)的原理框圖。
[0018]圖3為本發(fā)明具體實施例基于同一無線信道的多設備通信方法的流程圖。
[0019]圖4為本發(fā)明具體實施例無線通信系統(tǒng)的原理框圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細地描述。
[0021]本發(fā)明基于同一信道的多設備通信方法，為通過給設備分配時間段，相應的設備在其對應的時間段內(nèi)進行數(shù)據(jù)傳輸，提高了通信效率，可靠性較高，而且不占用設備系統(tǒng)資源，提高了通信性能。下面通過具體實施例對本發(fā)明進行具體說明
具體實施例1:
如圖1所示，以RS485總線掛接多個設備為例對本發(fā)明進行具體說明，但是本發(fā)明的保護范圍并不限定在RS485總線，在使用其他形式的有線信道進行通信的系統(tǒng)中使用所述通信方法均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0022]在RS485總線上掛接有η個設備S1' S2, S3>…Sn，每個設備均設置有自己的計時器，且計時器同步計時。如圖1所示，具體通信步驟如下:
S101，系統(tǒng)初始化，計時器開始計時；
S102，判斷在時間段(Kt1時，總線上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S103，若否，進入步驟S104 ； S103，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S104，判斷在時間段t1-t2時，總線上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S105，若否，進入步驟S106 ；
S105，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S106，判斷在時間段t2-t3時，總線上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S107，若否，進入步驟S108 ；
S107，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S108,判斷在時間段tn_1-tn時，總線上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S109，若否，進入步驟SllO ；
S109，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S110，所有設備的計時器清零，重新開始計時，進入步驟Slll ；
S111，其中一個設備向總線發(fā)送一個同步信號，掛接在總線上的所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟S102 ；
其中，分配給掛接在總線上的所有設備的時間段相同。
[0023]下面以RS485總線上掛接有10個設備SpS2、S3、…Sltl，分配給每個設備的時間段為15ms為例，與普通設置主機從機的通信方式進行對比，進一步說明本發(fā)明的優(yōu)點。
[0024]系統(tǒng)初始化，10個設備SpS2、S3、…Sltl的計時器同時開始計時，在0-15ms的時間內(nèi)設備S1可傳輸數(shù)據(jù)，若有數(shù)據(jù)傳輸，則所有設備的計時器均清零，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，其中一個設備，例如S1向總線發(fā)送一個同步信號，所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時。
[0025]若沒有數(shù)據(jù)傳輸，計時器計時至16-30ms的時間內(nèi)，設備S2可傳輸數(shù)據(jù)，若有數(shù)據(jù)傳輸，則所有設備的計時器均清零，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，其中一個設備，例如S1向總線發(fā)送一個同步信號，所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時。
[0026]以此類推，如果計時器計時至136-150ms的時間內(nèi)，設備Sltl可傳輸數(shù)據(jù)，若有數(shù)據(jù)傳輸，則所有設備的計時器均清零，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，其中一個設備，例如S1向總線發(fā)送一個同步信號，所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時。若沒有數(shù)據(jù)傳輸，則所有設備的計時器清零，重新開始計時，其中一個設備，例如S1向總線發(fā)送一個同步信號，所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時。
[0027]因而，總線上若一直沒有數(shù)據(jù)傳輸，則這10個設備中等待時間最長的設備Sltl僅需等待135ms。而平時，總線上沒有數(shù)據(jù)傳輸，各個設備不會收到查詢信息，設備系統(tǒng)資源占用率低，系統(tǒng)運行效率高。
[0028]如果以設置主機從機的方式進行通信，則設立一個主機，主機輪流查詢1-10號設備有沒有數(shù)據(jù)需要傳輸，主機需要1ms發(fā)送附帶被查詢設備序號的指令，然后留下30ms供被查詢設備發(fā)送應答，或者更長的時間給被查詢設備發(fā)送應答，整個周期將增加一倍以上，總線上將隨時有很多數(shù)據(jù)流動，而且總線的數(shù)據(jù)同時會被其它不被查詢的設備接收，引起終端等操作，占用了很多系統(tǒng)資源，通信效率低，可靠性差。
[0029]綜上所述，本發(fā)明提高了通信效率和可靠性，而且掛接設備系統(tǒng)資源占用率低，系統(tǒng)運行效率聞。
[0030]如圖2所示，本實施例還提出了一種總線通信系統(tǒng)，系統(tǒng)包括總線以及掛接在總線上的設備S1、S2, S3,…Sn，每個設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段(o-tp、(1^-1:2)、(t2-t3)…(Vftn)給掛接在總線上的設備Sp S2、S3、…Sn發(fā)送數(shù)據(jù)，當總線上有數(shù)據(jù)傳輸時，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時。
[0031]具體實施例2:
如圖3所示，以779兆無線通信為例對本發(fā)明進行具體說明，但是本發(fā)明的保護范圍并不限定在上述頻道，在使用其他頻道的無線信道進行通信的系統(tǒng)中使用所述通信方法均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0032]有η個設備Sp S2、S3、…Sn，通過779兆無線頻道進行無線通信，每個設備均設置有自己的計時器，且計時器同步計時。如圖3所示，具體通信步驟如下:
S101，系統(tǒng)初始化，計時器開始計時；
S102，判斷在時間段(Kt1時，頻道上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S103，若否，進入步驟S104 ；
S103，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S104，判斷在時間段t1-t2時，頻道上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S105，若否，進入步驟S106 ；
S105，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S106，判斷在時間段t2-t3時，頻道上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S107，若否，進入步驟S108 ；
S107，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S108，判斷在時間段tn_1-tn時，頻道上是否有數(shù)據(jù)傳輸，若是，進入步驟S109，若否，進入步驟SllO ；
S109，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟Slll ；
S110，所有設備的計時器清零，重新開始計時，進入步驟Slll ；
S111，其中一個設備向頻道發(fā)送一個同步信號，其他所有設備均對各自的計時器進行一次同步，所有計時器同時重新開始計時，進入步驟S102 ；
其中，分配給所有設備的時間段相同。
[0033]如圖4所示，本實施例還提出了一種通信系統(tǒng)，系統(tǒng)包括779兆無線頻道以及通過無線頻道進行通信的設備S1、S2, S3,…Sn，每個設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段(o-tp、(tftd、(t2-t3)…給設備Sp S2、S3、…Sn發(fā)送數(shù)據(jù)，當頻道上有數(shù)據(jù)傳輸時，所有設備的計時器清零，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有計時器同時重新開始計時。
[0034]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:所述通過同一信道通信的設備均設置有計時器，且計時器同步計時，分別分配時間段(O-tXt1-tXh-t)…(tn_1-tn)給設備S1 > S2, s3>…Sn發(fā)送數(shù)據(jù),當信道上有數(shù)據(jù)傳輸時,所有設備的計時器清零,數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，所有設備的計時器同時重新開始計時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:所述數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步，所有設備計時器同時重新開始計時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:若信道上無數(shù)據(jù)傳輸，且計時器計時至t，且t < tn，則其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:若所述信道上無數(shù)據(jù)傳輸，且計時器計時至tn，則所有設備的計時器同時清零，重新開始計時。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:當計時器計時至t n，則其中一個設備向信道發(fā)送一個同步信號，通過所述信道通信的設備對各自的計時器進行同步。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:分配給所述通過同一信道通信的設備的時間段相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:所述信道為有線信道。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于同一信道的多設備通信方法，其特征在于:所述信道為無線信道。
9.一種基于同一信道的多設備通信系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括同一信道以及通過所述信道通信的多個設備，所述設備均設置有計時器，所述多設備之間的通信方法為權(quán)利要求1-8任意一項所述的方法。
【文檔編號】H04W24/02GK104243189SQ201310229548
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】郇延文 申請人:海爾集團公司, 青島海爾科技有限公司