專利名稱:Rs485總線定址方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種針對RS485通訊的總線定址方法。
背景技術(shù):
RS485 是由美國電子工業(yè)協(xié)、會 EIA(Electronic Industries Association)在 1983年提出的一種平衡式數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn),滿足此標(biāo)準(zhǔn)的收發(fā)器采用平衡發(fā)送和差分接收工 作方式。實際上,RS485(TIA/EIA-485)通常被看作是TIA/EIA-422標(biāo)準(zhǔn)的一種擴展。由于 支持多節(jié)點(32個或更多節(jié)點)、遠距離(最大4000英尺)和接收高靈敏度(200mV),在構(gòu) 成通信網(wǎng)絡(luò)時,僅需要一對雙絞線作傳輸線,因此成本低廉,設(shè)備簡單,在多站、遠距離通信 環(huán)境下獲得了廣泛應(yīng)用。RS-485采用半雙工工作方式,支持多點數(shù)據(jù)通信。RS-485總線網(wǎng)絡(luò)拓撲一般采用 終端匹配的總線型結(jié)構(gòu),即采用一條總線將各個節(jié)點串接起來,不支持環(huán)形或星型網(wǎng)絡(luò)。如 果需要使用星型結(jié)構(gòu),就必須使用485中繼器或者485集線器才可以。RS-485/422總線一 般最大支持32個節(jié)點,如果使用特制的485芯片,可以達到128個或者256個節(jié)點,最大的 可以支持到400個節(jié)點。由于RS485具有傳輸距離遠、抗干擾性能好、組網(wǎng)更靈活,支持節(jié)點多等優(yōu)點,在 過去的20年里,RS485做為一種多點差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)碾姎庖?guī)范,被應(yīng)用在許多不同的領(lǐng)域, 但是基于在RS485匯流排上只能有一個主機的特點,它往往應(yīng)用在集中控制樞紐與分散控 制單元之間(如圖1所示)。由于RS485匯流排本身存在的許多局限性,隨著科技的發(fā)展,RS485的匯流排效率 低、通訊的可靠性低、后期維護成本網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用復(fù)傳輸距離不理想、單匯流排可掛接的節(jié) 點應(yīng)用不靈活等缺點慢慢暴露出來,由于所有設(shè)備的訊號線均接在總線上,當(dāng)訊號由主機 發(fā)送出時,若設(shè)備本身沒有位址,所有在總線上的設(shè)備皆會接受到訊號并且動作,所以若需 要設(shè)備單獨動作,便需先要給設(shè)備設(shè)定位址。而目前以RS-485來控制的設(shè)備,不論是燈具或其他設(shè)備,若系統(tǒng)需要定址時,無 論是利用硬件來設(shè)定,或利用軟件來設(shè)定,皆需要一定的人力及時間來逐一定址,既費時又 費力,且在許多RS-485網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,很多時候,設(shè)備的位址都是連續(xù)性排列的,為了簡化此 定址的過程,本創(chuàng)新的RS-485總線定址系統(tǒng),利用了開關(guān)的開啟與關(guān)閉,及軟件的配合,只 要透過電腦與系統(tǒng)連線,簡單的下個指令.即可來實現(xiàn)自動定址的目的。本發(fā)明正是基于為了克服上述缺陷,發(fā)明了一種RS485總線定址技術(shù),本創(chuàng)新的 RS-485總線定址系統(tǒng),利用了開關(guān)的開啟與關(guān)閉,及軟件的配合,只要透過電腦與系統(tǒng)連 線,通過簡單的指令控制,即可來實現(xiàn)自動定址的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于RS485的自動偵錯方法。以解決現(xiàn)有 技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下
一種基于RS485的自動定址方法,其特征在于包括如下步驟步驟一,系統(tǒng)開機時,在定址工作之前一段時間內(nèi),所有設(shè)備D1-Dn接收到斷開命 令,與該些設(shè)備D1-Dn對應(yīng)的開關(guān)S1-Sn均處于斷開狀態(tài),此時,控制器不發(fā)出通訊訊號,其中 η為自然數(shù);步驟二,控制器下命令讓系統(tǒng)對所連接的設(shè)備D1-DJiA定址動作,控制器先送出一 廣播訊號,讓此總線上的所有設(shè)備D1-Dn動作,但由于步驟一中已經(jīng)將所有開關(guān)先斷開,只 有設(shè)備Dl會動作,而其余設(shè)備均不動作,此時,設(shè)備Dl會送出一廣播訊號到控制器,以說明 該設(shè)備Dl已經(jīng)接受定址;步驟三,控制器發(fā)出命令,設(shè)備Dp1的開關(guān)S"閉合,控制器發(fā)出的廣播訊號傳遞 到設(shè)備D1-Di,而由于后面的設(shè)備Di+1-Dn的開關(guān)依舊是打開狀態(tài),所以并不能接收到該廣播 訊號,不會動作,而此時設(shè)備D1-Dp1已經(jīng)動作過,因此接收到廣播訊號后不會再動作,此時, 設(shè)備Di會送出一廣播訊號到控制器,以說明該設(shè)備Di已經(jīng)接受定址,則i+Ι,并重復(fù)執(zhí)行步 驟三,直到將全部的η臺設(shè)備均定址。其中設(shè)備D1-Dn可以為燈具,每一個燈具可設(shè)定亮不同的顏色。上述實施方案中,設(shè)備D1-Dn可以為燈具,每一個燈具可設(shè)定亮不同的顏色,從而 可根據(jù)燈的顏色來判斷故障設(shè)備的位置。其中η原則上可以取任何自然數(shù),但通常取32、128、256、400等。
圖1是典型的RS485系統(tǒng)示意圖。圖2是本發(fā)明開機前RS485定址系統(tǒng)示意圖。圖3是本發(fā)明第一臺設(shè)備的RS485定址系統(tǒng)示意圖。圖4是本發(fā)明第二臺設(shè)備的RS485定址系統(tǒng)示意圖。圖5是本發(fā)明第三臺設(shè)備的RS485定址系統(tǒng)示意圖。圖6是本發(fā)明第四臺設(shè)備的RS485定址系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖2-6和實施例對本發(fā)明加以詳細說明。RS485訊號線從控制器出來后接了 η (η為自然數(shù))臺設(shè)備,η通常取32、128、256、 400等,本實施例η取4,每一臺設(shè)備的訊號后端設(shè)有一個開關(guān)來控制后面相應(yīng)的設(shè)備,內(nèi)部 則由單片機接受并控制設(shè)備。系統(tǒng)開機時,在定址工作之前一段時間內(nèi),所有設(shè)備D1-D4接收到斷開命令,如圖 2所示,開關(guān)S1-S4均處于斷開狀態(tài),此時,控制器不發(fā)出通訊訊號;接著,控制器下命令讓系統(tǒng)對所連接的設(shè)備做定址動作,控制器會先送出一廣播 訊號,讓此總線上的所有設(shè)備動作,但由于之前已經(jīng)將所有開關(guān)先斷開,只有設(shè)備Dl會動 作,而其余設(shè)備均不動作,此時,設(shè)備Dl會加上自身的位址數(shù)目送出定址廣播訊號到總線, 對總線上的其余設(shè)備D2-D4定址,如圖3所示。同時,設(shè)備Dl的開關(guān)Sl閉合,由設(shè)備Dl發(fā)出的定址廣播訊號會傳遞到設(shè)備Dl和 D2,而由于后面的設(shè)備D3-D4的開關(guān)依舊是關(guān)閉狀態(tài),所以并不能接收到該廣播訊號,不會動作,而此時設(shè)備Dl已經(jīng)被定址過,因此接收到該定址廣播訊號后不會再動作,只有設(shè)備 D2會接收到該定址廣播訊號并動作,此時,設(shè)備D2會加上自身的位址數(shù)目送出定址廣播訊 號到總線,對總線上的其余設(shè)備D3-D4定址,如圖4所示。同時,設(shè)備D2的開關(guān)S2閉合,設(shè)備D2發(fā)出的定址廣播訊號傳遞到設(shè)備D1-D3, 而由于后面的設(shè)備D4的開關(guān)依舊是關(guān)閉狀態(tài),所以并不能接收到該定址廣播訊號,不會動 作,而此時設(shè)備Dl和D2已經(jīng)被定址過,因此接收到廣播訊號后不會再動作,只有設(shè)備D3會 接收到該定址廣播訊號并動作,此時,設(shè)備D3會加上自身的位址數(shù)目送出定址廣播訊號到 總線,對總線上的其余設(shè)備D4定址,如圖5所示。同時,設(shè)備D3的開關(guān)S3閉合,由D3發(fā)出的定址廣播訊號傳遞到設(shè)備D1-D5,而此 時設(shè)備D1-D3已經(jīng)動作過,因此接收到該定址廣播訊號后不會再動作,只有設(shè)備D4會接收 到該定址廣播訊號并動作,完成設(shè)備D4的定址,如圖6所示。此時所有設(shè)備均被定址,完成定址任務(wù)。本實施方式中的設(shè)備可以為燈具設(shè)備。通過上述自動定址的方法,可以快捷而方便的為總線中的所有設(shè)備定址,節(jié)省了 大量的人力和物力,彌補了 RS485通訊中的不足,為進一步廣泛應(yīng)用RS485應(yīng)用能力有了很 大提高。雖然本發(fā)明已依據(jù)本發(fā)明的較佳實施例在上文中加以說明,但這并不表示本發(fā)明 的保護范圍只局限于上述的結(jié)構(gòu),只要被本發(fā)明的權(quán)利要求所覆蓋的結(jié)構(gòu)均在保護范圍之 內(nèi)。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀上述的說明后可很容易地發(fā)展出的等效替代結(jié)構(gòu),而這 些等效的替代結(jié)構(gòu)亦是在本案要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于RS485的自動定址方法,其特征在于包括如下步驟步驟一,系統(tǒng)開機時,在偵錯工作之前一段時間內(nèi),所有設(shè)備D1 Dn接收到斷開命令,與該些設(shè)備D1 Dn對應(yīng)的開關(guān)S1 Sn均處于斷開狀態(tài),此時,控制器不發(fā)出通訊訊號,其中n為自然數(shù);步驟二,控制器下命令讓系統(tǒng)對所連接的設(shè)備D1 Dn做定址動作,控制器先送出一廣播訊號,讓此總線上的所有設(shè)備D1 Dn動作,但由于步驟一中已經(jīng)將所有開關(guān)先斷開,只有設(shè)備D1會動作,而其余設(shè)備均不動作,此時,設(shè)備D1會送出一廣播訊號到控制器,以說明該設(shè)備D1已經(jīng)接受定址;步驟三,控制器發(fā)出命令,設(shè)備Di 1的開關(guān)Si 1閉合,控制器發(fā)出的廣播訊號傳遞到設(shè)備D1 Di,而由于后面的設(shè)備Di+1 Dn的開關(guān)依舊是打開狀態(tài),所以并不能接收到該廣播訊號,不會動作,而此時設(shè)備D1 Di 1已經(jīng)動作過,因此接收到廣播訊號后不會再動作,此時,設(shè)備Di會送出一廣播訊號到控制器,以說明該設(shè)備Di已經(jīng)接受定址,則i+1,并重復(fù)執(zhí)行步驟三,直到將全部的n臺設(shè)備均定址。
2.如權(quán)利要求1所述的RS485的自動偵錯方法,其中設(shè)備01-0n可以為燈具,每一個燈 具可設(shè)定亮不同的顏色。
3.如權(quán)利要求2所述的RS485的自動偵錯方法,其中η≤32。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于RS485的自動定址方法,由于RS485采用一條總線將各個節(jié)點串接起來的鏈接方法,使得對每一臺設(shè)備的定址存在一定難度,本發(fā)明通過采用一種RS485總線定址技術(shù),利用了開關(guān)的開啟與關(guān)閉,及軟件的配合,實現(xiàn)了RS485總線自動定址目的,從而將主機連接的多臺設(shè)備按一定順序定址,當(dāng)需要控制訪問第幾臺設(shè)備時,可以簡單而便捷的操作。
文檔編號H05B37/02GK101989941SQ200910056040
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者李堅 申請人:巨爾(上海)光電照明有限公司