CN109274615A - 总线信号反射抑制方法、装置和系统、控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种总线信号反射抑制方法、装置和系统、控制电路。该总线信号反射抑制方法包括:实时获取总线参数;根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。本发明可以根据总线的误码率或回复率确定是否加入总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高RS‑485总线通讯可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制领域,特别涉及一种总线信号反射抑制方法、装置和系统、控制电路。
背景技术
在现代自动控制领域中,随着数字通信系统的发展,迫切需要一种总线能适合远距离的数字通信,于是RS-485总线应运而生。
RS-485总线采用EIA在RS-422总线的基础上研究出的一种支持多节点(32个)、远距离(1219m)和高接收灵敏度(能检测低达200mV的电压)的总线标准。RS-485标准采用平衡式发送、差分式接收的数据收发器来驱动总线,具体规格要求:接收器的输入电阻Rin≥12kΩ;驱动器能输出±7V的共模电压;输入端的电容≤50pF;在节点数为32个,配置了120Ω的终端电阻的情况下,驱动器至少还能输出电压1.5V(终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关);接收器的输入灵敏度为200mV(即(Vin+)-(Vin-)≥0.2V时,表示信号“0”;(Vin+)-(Vin-)<-0.2V时,表示信号“1”)。
因为RS-485总线的远距离、多节点(32个)以及传输线成本低的特性,使得EIARS-485成为工业应用中数据传输的首选标准。
发明内容
申请人发现:远距离、多节点以及传输线成本低等特点,使得RS-485总线大量应用于自动控制及数据传输系统,但其自身存在的缺点如不注意处理,就会出现通信失败甚至系统瘫痪等故障,因此提高RS-485总线的运行可靠性至关重要。而影响RS-485总线通讯可靠性的首要因素是信号反射。
在通信过程中,有两种信号可导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。图1为本发明一个实施例中阻抗不连续引起信号反射的示意图。如图1所示,阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。阻抗不连续引起的信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。图2为本发明一个实施例中终端电阻正确连接的示意图。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻,如图2所示。
从理论上分析,在传输电缆的末端只要跨接了与电缆特性阻抗相匹配的终端电阻,就再也不会出现信号反射现象。但是,在实现应用中,由于传输电缆的特性阻抗与通讯波特率等应用环境有关,特性阻抗不可能与终端电阻完全相等,因此或多或少的信号反射还会存在。引起信号反射的另一个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。信号反射对数据传输的影响,归根结底是因为反射信号触发了接收器输入端的比较器,使接收器收到了错误的信号,导致CRC校验错误或整个数据帧错误。
要减弱反射信号对通讯线路的影响,相关技术通常采用噪声抑制和加总线偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,相关技术经常采用加总线偏置电阻的方法。当通讯波特率比较高的时候,在线路上接偏置电阻是很有必要的。
图3为本发明一个实施例中总线偏置电阻的连接方法示意图。如图3所示,总线偏置电阻的作用是在线路进入空闲状态后,把总线上没有数据时(空闲方式)的电平拉离0电平。由此,即使线路中出现了比较小的反射信号或干扰,挂接在总线上的数据接收器也不会由于这些信号的到来而产生误动作。总线偏置电阻包括上拉电阻和下拉电阻,其中,电源到元件间的叫上拉电阻,上拉电阻的作用是对器件注入电流,将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,电阻同时起限流作用。而地到元件间的叫下拉电阻,下拉电阻的作用是输出电流,将不确定的信号通过一个电阻嵌位在低电平,电阻同时起限流作用。上拉电阻是用来解决总线驱动能力不足时提供电流的,也就是拉电流;下拉电阻是用来吸收电流的,即灌电流。
鉴于上述实施例中无论当前信号反射大小、当前通信效果好坏总线偏置电阻一直接入的技术问题,本发明提供了一种总线信号反射抑制方法、装置和系统、控制电路,可以根据总线的误码率或回复率确定是否加入总线偏置电阻。
根据本发明的一个方面,提供一种总线信号反射抑制方法,包括:
实时获取总线参数;
根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在总线参数不在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在总线参数在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,所述总线参数为回复率或误码率。
在本发明的一些实施例中,在所述总线参数为回复率的情况下,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在回复率低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在回复率不低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,在所述总线参数为误码率的情况下,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在误码率高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在误码率不高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,所述总线信号反射抑制方法还包括:
通过控制与总线偏置电阻连接的继电器的通断,控制是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,对于多机串行总线,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
将总线偏置电阻设置于总线上的每一个收发器;
对于每一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,对于多机串行总线,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
只针对总线上的一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线,其中,所述一对总线偏置电阻为主机收发器对应的总线偏置电阻,或者所述一对总线偏置电阻为一个从机收发器对应的总线偏置电阻。
根据本发明的另一方面,提供一种总线信号反射抑制装置,包括:
总线参数获取模块,用于实时获取总线参数;
偏置电阻控制模块,用于根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,所述总线信号反射抑制装置用于执行实现如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制方法的操作。
根据本发明的另一方面,提供一种总线信号反射抑制装置,包括:
存储器,用于存储指令;
处理器,用于执行所述指令,使得所述装置执行实现如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制方法的操作。
根据本发明的另一方面,提供一种总线上下拉电阻控制电路,包括:第一继电器、第二继电器、总线上拉电阻和总线下拉电阻,其中:
第一继电器与总线上拉电阻串联连接,第二继电器和总线下拉电阻串联连接;
第一继电器和第二继电器还分别与如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制装置连接,所述总线信号反射抑制装置用于控制第一继电器和第二继电器的通断。
根据本发明的另一方面,提供一种总线信号反射抑制系统,其特征在于,包括如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制装置、以及如上述任一实施例所述的总线上下拉电阻控制电路。
在本发明的一些实施例中,所述总线上下拉电阻控制电路设置在总线上的至少一个收发器处。
根据本发明的另一方面,提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制方法。
本发明可以根据总线的误码率或回复率确定是否加入总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高RS-485总线通讯可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例中阻抗不连续引起信号反射的示意图。
图2为本发明一个实施例中终端电阻正确连接的示意图。
图3为本发明一个实施例中总线偏置电阻的连接方法示意图。
图4为本发明总线信号反射抑制系统一些实施例的示意图。
图5为本发明总线上下拉电阻控制电路一个实施例的示意图。
图6为本发明一个实施例中总线上下拉电阻控制电路加入上下拉电阻情况下的等效电路示意图。
图7为本发明一个实施例中总线上下拉电阻控制电路不加入上下拉电阻情况下的等效电路示意图。
图8为本发明总线信号反射抑制方法一些实施例的示意图。
图9为本发明一个实施例中半双工RS485网络的示意图。
图10为本发明总线信号反射抑制装置一些实施例的示意图。
图11为本发明总线信号反射抑制装置另一些实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图4为本发明总线信号反射抑制系统一些实施例的示意图。如图4所示,所述总线信号反射抑制系统可以包括总线信号反射抑制装置41和至少一个总线上下拉电阻控制电路42,其中:
总线信号反射抑制装置41,用于实时获取总线参数;根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线上下拉电阻控制电路42中的总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,所述总线参数可以为回复率或误码率。
总线信号反射抑制装置41,用于可以用于在总线参数不在预定参数范围内的情况下,将上下拉电阻控制电路42中的总线偏置电阻接入总线;在总线参数在预定参数范围内的情况下,将上下拉电阻控制电路42中的总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,总线信号反射抑制装置41可以用于通过控制上下拉电阻控制电路42中与总线偏置电阻连接的继电器的通断,来控制是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,所述总线上下拉电阻控制电路42设置在总线上的至少一个收发器处。
在本发明的一些实施例中,所述总线上下拉电阻控制电路42可以包括:第一继电器、第二继电器、总线上拉电阻和总线下拉电阻,其中:
第一继电器与总线上拉电阻串联连接,第二继电器和总线下拉电阻串联连接。
第一继电器和第二继电器还分别与如上述任一实施例所述的总线信号反射抑制装置连接,所述总线信号反射抑制装置41用于控制第一继电器和第二继电器的通断。
基于本发明上述实施例提供的总线信号反射抑制系统,在总线上下拉电阻控制电路的上下拉电阻间加入继电器,可以根据485总线的误码率或回复率判断是否加RS-485总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了RS-485总线通讯的可靠性。
图5为本发明总线上下拉电阻控制电路一个实施例的示意图。图6为本发明一个实施例中总线上下拉电阻控制电路加入上下拉电阻情况下的等效电路示意图。图7为本发明一个实施例中总线上下拉电阻控制电路不加入上下拉电阻情况下的等效电路示意图。
如图5所示的总线上下拉电阻控制电路为RS485总线上下拉电阻控制电路,芯片U1为无极性485芯片,RO为UART接收端,RE为UART接收使能端,DE为UART发送使能端,DI为UART发送端。芯片U1的A端口为RS485总线A线,芯片U1的B端口为RS485总线B线。R1、R2为UART端上拉电阻,R3、R4为UART端下拉电阻,R5、R6为RS485总线端上、下拉电阻,R7、R8为限流电阻。TVS1、TVS2为双向TVS二极管,防雷击保护器件。CN1为4芯插座(可根据实际情况更换接口针座),从上到下为+12V、B线端口、A线端口和GND。第一继电器K1、第二继电器K2为常开继电器。
SIGNAL为图4实施例的总线信号反射抑制装置41向RS485总线上下拉电阻控制电路提供的控制信号。总线信号反射抑制装置41,用于总线参数不在预定参数范围内的情况下,向上下拉电阻控制电路42提供的控制信号SIGNAL为低电平;在总线参数在预定参数范围内的情况下,向上下拉电阻控制电路42提供的控制信号SIGNAL为高电平。
当SIGNAL为低电平0V信号的情况下,常开继电器K1、K2闭合,此时的等效电路如图6所示,此时,RS485总线有上、下拉电阻R5、R6。
当SIGNAL为高电平+5V信号的情况下,常开继电器K1、K2断开,此时的等效电路如图7所示,此时,RS485总线没有上、下拉电阻R5、R6。
基于本发明上述实施例提供的总线上下拉电阻控制电路,是一种RS-485总线上下拉电阻控制电路,在上下拉电阻间加入继电器,可以根据485总线的误码率或回复率判断是否加RS-485总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了RS-485总线通讯的可靠性。
图8为本发明总线信号反射抑制方法一些实施例的示意图。优选的,本实施例可由本发明总线信号反射抑制装置或本发明总线信号反射抑制系统执行。如图8所示,所述方法还可以包括:
步骤81,实时获取总线参数。
在本发明的一些实施例中,所述总线参数可以为回复率或误码率等总线参数。
在本发明的一些实施例中,步骤81可以包括由UART接收函数统计回复率或误码率等总线参数。
步骤82,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,步骤82可以包括:在总线参数不在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻接入总线;在总线参数在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,在所述总线参数为回复率的情况下,步骤82可以包括:在回复率低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;在回复率不低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,在所述总线参数为误码率的情况下,步骤82可以包括:在误码率高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;在误码率不高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,所述总线信号反射抑制方法还可以包括:通过控制与总线偏置电阻连接的继电器(例如图5实施例的第一继电器K1、第二继电器K2)的通断,控制是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,对于多机串行总线,所述步骤82可以包括:把总线偏置电阻设置在总线上的每一个收发器;对于每一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线,其中,所述多机串行总线指的是多机串行通信系统的串行总线,多机串行通信系统为多个单片机(控制器、电脑)串行构成的通信系统,多机串行通信系统通常采用主从式结构(即,一个主机和多个从机的串行通信系统)。本发明上述实施例可以给挂接在RS-485总线上的每一个收发器加了偏置电阻,给每一个收发器都加了一个偏置电压。
在本发明的一些实施例中,对于多机串行总线,所述步骤82还可以包括:只针对总线上的一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线,其中,所述一对总线偏置电阻为主机收发器对应的总线偏置电阻,或者所述一对总线偏置电阻为一个从机收发器对应的总线偏置电阻,其中,所述一个从机收发器可以为指定的一个从机收发器或者任意一个从机收发器。
在本发明的一些实施例中,所述指定的一个从机收发器可以为最高位地址从机对应的从机收发器或者为最低位地址从机对应的从机收发器,其中,所述地址为预先设定的串行通信系统中每个从机的设备地址。
本发明上述实施例在一段总线上只用一对偏置电阻。本发明上述实施例的方法对总线上存在大的反射信号或干扰信号比较有效。本发明上述实施例由于偏置电阻的加入,增加了总线的负载。
基于本发明上述实施例提供的总线信号反射抑制方法,可以根据485总线的误码率或回复率判断是否加RS-485总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了RS-485总线通讯的可靠性。
在本发明的一些实施例中,在由单片机构成的多机串行通信系统中,一般采用主从式结构:从机不主动发送命令或数据,一切都由主机控制。图9为本发明一个实施例中半双工RS485网络的示意图。RS485总线构成的多机通讯大多是如图9所示的半双工通信方式,在整个系统中只有一个节点为主节点,总线上的所有其他节点都是从节点。通信方式一般是主节点循环轮询各个节点。各个从节点都有自己的通信识别号,当主节点的轮询信息中包括自己的通信识别号时,此从节点则对此帧进行应答,其他节点则忽略此帧,不做任何处理。并且在一个多机通信系统中,只有一台单机作为主机,各台从机之间不能相互通讯,即使有信息交换也必须通过主机转发。
具体示例1:
对于把偏置电阻设置在总线上的每一个收发器的情况。要求主机,各台从机具有图5所示的RS485总线上下拉电阻控制电路,当主机检测到任何一台从机的误码率或回复率(都由主机UART接收函数统计)不在预定范围的情况下,主机的SIGNAL为低电平,同时主机下发给各台从机设置为SIGNAL为低电平的命令,使得挂接在RS-485总线上的每一个收发器加了偏置电阻。由此本发明上述实施例给每一个收发器都加了一个偏置电压,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了回复率降低误码率。
具体示例2:
对于在一段总线上只用一对偏置电阻的第一种情况。要求主机可以不具有,各台从机具有图5所示的RS485总线上下拉电阻控制电路。基于如何确定哪个从机的偏置电阻为根据总线参数与预定参数范围的关系确定是否接入总线的总线偏置电阻,这种情况有分为三种具体情形。
具体示例2-1:
系统上电时,主机(具有时)和所有从机默认为SIGNAL为高电平,同时主机从低位到高位记录从机地址及个数。当主机检测到任何一台从机的误码率或回复率(都由主机UART接收函数统计)不在预定范围的情况下,主机的SIGNAL仍为高电平(具有时),同时主机下发给一台地址为最低,并且从机SIGNAL为高电平设置为SIGNAL为低电平的命令,当该从机通信故障时,主机将决定次低位地址且SIGNAL为高电平的从机顶替通信故障从机。
具体示例2-2:
系统上电时,主机(具有时)和所有从机默认为SIGNAL为高电平,同时主机从低位到高位记录从机地址及个数。当主机检测到任何一台从机的误码率或回复率(都由主机UART接收函数统计)不在预定范围的情况下,主机的SIGNAL仍为高电平(具有时),同时主机下发给一台地址为最高,并且从机SIGNAL为高电平设置为SIGNAL为低电平的命令,当该从机通信故障时,主机将决定次高位地址且SIGNAL为高电平的从机顶替通信故障从机。
具体示例2-3:
系统上电时,主机(具有时)和所有从机默认为SIGNAL为高电平。当主机检测到任何一台从机的误码率或回复率(都由主机UART接收函数统计)不在预定范围的情况下,主机的SIGNAL仍为高电平(具有时),同时主机向任意一台SIGNAL为高电平的从机下发设置为SIGNAL为低电平的命令,当该从机通信故障时,主机将剩余从机中选择任意一台顶替通信故障从机。
由此本发明上述实施例使得在一段总线上只用一对偏置电阻,从而减弱了总线上存在大的反射信号或干扰信号反射信号,提高了回复率降低误码率。
具体示例3:
对于在一段总线上只用一对偏置电阻的第二种情况。要求主机具有,各台从机可以不具有图5所示的RS485总线上下拉电阻控制电路。系统上电时,主机和所有从机(具有时)默认为SIGNAL为高电平。当主机检测到任何一台从机的误码率或回复率(都由主机UART接收函数统计)低于阀值时,主机的SIGNAL置为低电平,所有从机(具有时)仍默认为SIGNAL为高电平。由此本发明上述实施例使得在一段总线上只用一对偏置电阻,从而减弱了总线上存在大的反射信号或干扰信号反射信号,提高了回复率降低误码率。
图10为本发明总线信号反射抑制装置一些实施例的示意图。如图10所示,所述总线信号反射抑制装置(例如图4实施例的总线信号反射抑制装置41)可以包括总线参数获取模块101和偏置电阻控制模块102,其中:
总线参数获取模块101,实时获取总线参数。
在本发明的一些实施例中,所述总线参数为回复率或误码率。
偏置电阻控制模块102,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于在总线参数不在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻接入总线;并在总线参数在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于在所述总线参数为回复率的情况下,在回复率低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;在回复率不低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于在所述总线参数为误码率的情况下,在误码率高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;在误码率不高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于通过控制与总线偏置电阻连接的继电器的通断,控制是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于对于多机串行总线,把总线偏置电阻设置在总线上的每一个收发器;对于每一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
在本发明的一些实施例中,偏置电阻控制模块102可以用于对于多机串行总线,只针对总线上的一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线,其中,所述一对总线偏置电阻为主机收发器对应的总线偏置电阻,或者所述一对总线偏置电阻为一个从机收发器对应的总线偏置电阻。
在本发明的一些实施例中,所述总线信号反射抑制装置用于执行实现如上述任一实施例(例如图8实施例)所述的总线信号反射抑制方法的操作。
图11为本发明总线信号反射抑制装置另一些实施例的示意图。如图11所示,所述总线信号反射抑制装置(例如图4实施例的总线信号反射抑制装置41)可以包括存储器111和处理器112,其中:
存储器111,用于存储指令;
处理器112,用于执行所述指令,使得所述装置执行实现如上述任一实施例(例如图8实施例)所述的总线信号反射抑制方法的操作。
基于本发明上述实施例提供的总线信号反射抑制装置,可以根据485总线的误码率或回复率判断是否加RS-485总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了RS-485总线通讯的可靠性。
根据本发明的另一方面,提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例(例如图8实施例)所述的总线信号反射抑制方法。
基于本发明上述实施例提供的计算机可读存储介质,可以根据485总线的误码率或回复率判断是否加RS-485总线偏置电阻,从而减弱了反射信号对通讯线路的影响,提高了RS-485总线通讯的可靠性。
在上面所描述的总线信号反射抑制装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此,已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (15)
1.一种总线信号反射抑制方法,其特征在于,包括:
实时获取总线参数;
根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
2.根据权利要求1所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在总线参数不在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在总线参数在预定参数范围内的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
3.根据权利要求2所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,所述总线参数为回复率或误码率。
4.根据权利要求3所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,
在所述总线参数为回复率的情况下,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在回复率低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在回复率不低于预定回复率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
5.根据权利要求3所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,
在所述总线参数为误码率的情况下,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
在误码率高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻接入总线;
在误码率不高于预定误码率的情况下,将总线偏置电阻从总线断开。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,还包括:
通过控制与总线偏置电阻连接的继电器的通断,控制是否将总线偏置电阻接入总线。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,对于多机串行总线,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
将总线偏置电阻设置于总线上的每一个收发器;
对于每一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的总线信号反射抑制方法,其特征在于,对于多机串行总线,所述根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线包括:
只针对总线上的一对总线偏置电阻,根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线,其中,所述一对总线偏置电阻为主机收发器对应的总线偏置电阻,或者所述一对总线偏置电阻为一个从机收发器对应的总线偏置电阻。
9.一种总线信号反射抑制装置,其特征在于,包括:
总线参数获取模块,用于实时获取总线参数;
偏置电阻控制模块,用于根据总线参数与预定参数范围的关系,确定是否将总线偏置电阻接入总线。
10.根据权利要求9所述的总线信号反射抑制装置,其特征在于,所述总线信号反射抑制装置用于执行实现如权利要求1-8中任一项所述的总线信号反射抑制方法的操作。
11.一种总线信号反射抑制装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储指令;
处理器,用于执行所述指令,使得所述装置执行实现如权利要求1-8中任一项所述的总线信号反射抑制方法的操作。
12.一种总线上下拉电阻控制电路,其特征在于,包括:第一继电器、第二继电器、总线上拉电阻和总线下拉电阻,其中:
第一继电器与总线上拉电阻串联连接,第二继电器和总线下拉电阻串联连接;
第一继电器和第二继电器还分别与如权利要求9-11中任一项所述的总线信号反射抑制装置连接,所述总线信号反射抑制装置用于控制第一继电器和第二继电器的通断。
13.一种总线信号反射抑制系统,其特征在于,包括如权利要求9-11中任一项所述的总线信号反射抑制装置、以及如权利要求12所述的总线上下拉电阻控制电路。
14.根据权利要求13所述的总线信号反射抑制系统,其特征在于,所述总线上下拉电阻控制电路设置在总线上的至少一个收发器处。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的总线信号反射抑制方法。
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