CN101645752B - 通信协议自动侦测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种通信协议自动侦测系统，其包括一驱动器、一通信方式选择电路及一人机接口电路，人机接口电路用于发送一侦测信号并通过通信方式选择电路将侦测信号传送至驱动器，侦测信号包括一传输速率自动侦测标示位及一传输模式标示位，驱动器根据侦测信号的传输速率自动侦测标示位设置自身的传输速率，并根据侦测信号的传输模式标示位的值设置自身的传输模式，当驱动器设置自身的传输模式后，人机接口电路根据驱动器的传输模式选择自身的通信协议并侦测驱动器的通信协议使自身的通信协议与驱动器的通信协议一致。本发明还提出一种利用所述通信协议自动侦测系统的自动侦测方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种通信协议自动侦测系统及方法，特别涉及一种人机接口电路与驱动器之间的通信协议自动侦测系统及方法。
背景技术
驱动器在不同的应用场合需要对其参数做适当的调整以使驱动器对马达的控制效果达到最佳。目前，一般通过人机接口电路根据不同应用场合的需求来调整驱动器的参数。通常在调整驱动器的参数前，人机接口电路与驱动器之间不仅需要制定相同的通信协议，二者中的传输速率也应该一致以保证通信的质量。此外，为了方便操作，使用者可在全双工通信与半双工通信两种方式中自动选择人机接口电路与驱动器间的通信方式。目前最常使用的通信协议为MODBUS协议，其包括六种子协议、美国信息交换标准码（ASCII）传输模式及远程终端单元（RTU）传输模式，六种子协议均可采用ASCII模式传输，仅有三种子协议可采用RTU模式传输。因此，MODBUS协议中子协议与传输模式的组合为九种。而驱动器中常采用的传输速率为六种，故，驱动器的通信协议与传输速率的组合为54种。
当驱动器参数设定说明书遗失或者驱动器的控制面板的按键损坏时，使用者无法得知驱动器的通信协议与传输速率的设定值，其需要在54种组合中手动找寻，操作繁琐。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种通信协议自动侦测系统及方法，能自动侦测及设定驱动器的传输速率及通信协议。
一种通信协议自动侦测系统，其包括一驱动器、一通信方式选择电路及一人机接口电路，所述驱动器通过所述通信方式选择电路与所述人机接口电路相连，所述人机接口电路用于发送一侦测信号并通过所述通信方式选择电路将所述侦测信号传送至所述驱动器，所述侦测信号包括一传输速率自动侦测标示位及一传输模式标示位，所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值设置自身的传输速率，并根据所述侦测信号的传输模式标示位的值设置自身的传输模式，当所述驱动器设置自身的传输模式后，所述人机接口电路根据所述驱动器的传输模式选择自身的通信协议并侦测所述驱动器的通信协议使自身的通信协议与所述驱动器的通信协议一致，具体为：所述人机接口电路选择自身的通信协议之后，发送一控制信号给所述驱动器，所述控制信号包括一预设信号，所述驱动器根据所述控制信号产生一反馈信号，若所述反馈信号与所述预设信号一致，所述驱动器的通信协议自动侦测完成，若所述反馈信号与所述预设信号不一致，所述人机接口电路更改自身的通信协议，直至所述驱动器的反馈信号与所述预设信号一致。
一种利用所述通信协议自动侦测系统的通信协议自动侦测方法，包括以下步骤：所述人机接口电路发出所述侦测信号并通过所述通信方式选择电路将所述侦测信号传送至所述驱动器；所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值设置自身的传输速率；所述驱动器根据所述侦测信号的传输模式标示位的值设置自身的传输模式；以及所述人机接口电路根据所述驱动器的传输模式选择自身的通信协议，并侦测所述驱动器的通信协议使自身的通信协议与所述驱动器的通信协议一致，具体为：所述人机接口电路选择可通过所述驱动器的传输模式的一种通信协议设置为自身的通信协议；所述人机接口电路发送一包括一预设信号的控制信号给所述驱动器；所述驱动器根据所述控制信号产生一反馈信号；所述人机接口电路判断所述反馈信号是否与所述预设信号一致；若所述反馈信号与所述预设信号一致，所述人机接口电路完成设置自身的通信协议；若所述反馈信号与所述预设信号不一致，所述人机接口电路选择可通过所述驱动器的传输模式的另一种通信协议设置为自身的通信协议，并重复上述步骤直至所述反馈信号与所述预设信号一致为止。
所述通信协议自动侦测系统及方法通过自动侦测及设定所述驱动器的传输模式与传输速率，仅需要在设定的所述驱动器的传输模式中自动侦测所述驱动器的通信协议，操作简便。
附图说明
图1是本发明通信协议自动侦测系统的较佳实施方式的示意图。
图2是本发明通信协议自动侦测方法的较佳实施方式的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施方式对本发明通信协议自动侦测系统及方法作进一步详细描述：
请参考图1，本发明通信协议自动侦测系统的较佳实施方式包括一驱动器10、一通信方式选择电路20及一人机接口电路30。所述通信方式选择电路20包括一通信转换电路40及一通信接口切换电路50。所述驱动器10分别与所述通信转换电路40及所述通信接口切换电路50相连。所述通信转换电路40还与所述通信接口切换电路50相连。所述通信接口切换电路50还与所述人机接口电路30相连。
设置所述人机接口电路30的传输模式、传输速率及通信方式后，所述人机接口电路30发送一侦测信号给所述通信接口切换电路50。所述侦测信号包括一传输速率自动侦测标示位、一传输模式标示位及一通信方式标示位。本实施方式中，所述传输速率自动侦测标示位的有效值为A，所述传输模式标示位及所述通信方式标示位的有效值均为0，无效值均为1。
所述通信接口切换电路50根据所述侦测信号的通信方式标示位的值选择所述驱动器10与所述人机接口电路30间的通信方式，若所述侦测信号的通信方式标示位的值为0，则选定所述驱动器10与所述人机接口电路30间的通信方式为全双工通信，所述人机接口电路30将所述侦测信号经过所述通信接口切换电路50及所述通信转换电路40传送至所述驱动器10；若所述侦测信号的通信方式标示位的值为1，则选定所述驱动器10与所述人机接口电路30间的通信方式为半双工通信，所述人机接口电路30将所述侦测信号经过所述通信接口切换电路50传送至所述驱动器10。
所述驱动器10判断所述侦测信号是否有效，若所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值为A，则判定所述侦测信号为有效侦测信号，所述驱动器10启动自动侦测所述人机接口电路30的传输速率的功能，并将所述人机接口电路30的传输速率设置为自身的传输速率，反之，则判定所述侦测信号为无效侦测信号，所述驱动器10则反馈给所述人机接口电路30一个回执信号，所述人机接口电路30收到所述回执信号后继续发送另一侦测信号给所述驱动器10，直至所述驱动器10接收的侦测信号为有效侦测信号。所述驱动器10再判断所述侦测信号的传输模式标示位的值是否为0，若所述侦测信号的传输模式标示位的值为0，则所述驱动器10设置自身的传输模式为ASCII模式；若所述侦测信号的传输模式标示位的值为1，则所述驱动器10设置自身的传输模式为RTU模式。
所述驱动器10的传输模式及传输速率设置完成后，所述人机接口电路30根据所设置的传输模式侦测所述驱动器10的通信协议。若所述驱动器10的传输模式为ASCII模式，则所述人机接口电路30将可通过ASCII模式传输的六种通信协议中的第一种协议设置为自身的通信协议，并在设置通信协议完成后发送一控制信号给所述驱动器10。所述控制信号包括一预设信号。若所述驱动器10能根据所述控制信号产生与所述预设信号一致的反馈信号，则判定所述人机接口电路30与所述驱动器10的通信协议一致，所述驱动器10的通信协议自动侦测完成，反之，则判定所述人机接口电路30与所述驱动器10的通信协议不一致，所述人机接口电路30将可通过ASCII模式传输的六种通信协议中的第二种或者其他协议设置为自身的通信协议，并发送所述控制信号给所述驱动器10，直至所述驱动器10能根据所述控制信号产生与所述预设信号一致的反馈信号。故，本发明通信协议自动侦测系统的较佳实施方式通过自动侦测并设置所述驱动器10的传输模式及传输速率后，所述人机接口电路30对其通信协议最多设置6次即可确定所述驱动器10的通信协议。同理，若所述驱动器10的传输模式为RTU模式，所述人机接口电路30对其通信协议最多设置3次即可确定所述驱动器10的通信协议。
请参考图2，本发明通信协议自动侦测方法的较佳实施方式，包括以下步骤：
步骤S101，所述人机接口电路30发送所述侦测信号给所述通信接口切换电路50；
步骤S102，所述通信接口切换电路50判断所述侦测信号的通信方式标示位的值是否为0，若所述侦测信号的通信方式标示位的值为0，则执行步骤S103，若所述侦测信号的通信方式标示位的值为1，则执行步骤S104；
步骤S103，所述人机接口电路30与所述驱动器10之间的通信方式设为全双工通信，并执行步骤S105；
步骤S104，所述人机接口电路30与所述驱动器10之间的通信方式设为半双工通信，并执行步骤S105；
步骤S105，所述驱动器10接收所述侦测信号并判断所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值是否为A，若所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值不为A，则执行步骤S106，反之，则执行步骤S107；
步骤S106，所述驱动器10反馈所述回执信号给所述人机接口电路30，并返回至步骤S101；
步骤S107，所述驱动器10启动自动侦测所述人机接口电路30的传输速率的功能，并将所述人机接口电路30的传输速率设置为自身的传输速率；
步骤S108，所述驱动器10判断所述侦测信号的传输模式标示位的值是否为0，若所述侦测信号的传输模式标示位的值为0，则执行步骤S109，若所述侦测信号的传输模式标示位的值为1，则执行步骤S114；
步骤S109，所述驱动器10的传输模式设置为ASCII模式，设置一参数i,并令i等于1；
步骤S110，所述人机接口电路30将可通过ASCII模式传输的第i种通信协议设置为自身的通信协议，并发送所述控制信号给所述驱动器10；
步骤S111，所述驱动器10收到所述控制信号，并传送一反馈信号给所述人机接口电路30；
步骤S112，所述人机接口电路30判断所述反馈信号是否与所述预设信号一致，若所述反馈信号与所述预设信号一致，则判定所述驱动器10与所述人机接口电路30的通信协议一致，所述驱动器10的通信协议自动侦测完成，反之，当所述驱动器10的传输模式为ASCII模式时，执行步骤S113，当所述驱动器10的传输模式为RTU模式时，执行步骤S116；
步骤S113，所述参数i自加1，并返回至步骤S110；
步骤S114，所述驱动器10的传输模式设置为RTU模式，设置一参数k,并令k等于1，并执行步骤S115；
步骤S115，所述人机接口电路30将可通过RTU模式传输的第k种通信协议设置为自身的通信协议，并发送所述控制信号给所述驱动器10，并返回至步骤S111；
步骤S116，所述参数k自加1，并返回至步骤S115。
所述通信协议自动侦测系统及方法通过自动侦测及设置所述驱动器10的传输模式与传输速率，最多在所述人机接口电路30中设置6次通信协议即可确定所述驱动器10的通信协议，操作简便。
需说明的是，以上实施方式仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种通信协议自动侦测系统，其包括一驱动器、一通信方式选择电路及一人机接口电路，所述驱动器通过所述通信方式选择电路与所述人机接口电路相连，所述人机接口电路用于发送一侦测信号并通过所述通信方式选择电路将所述侦测信号传送至所述驱动器，所述侦测信号包括一传输速率自动侦测标示位及一传输模式标示位，所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值设置自身的传输速率，并根据所述侦测信号的传输模式标示位的值设置自身的传输模式，当所述驱动器设置自身的传输模式后，所述人机接口电路根据所述驱动器的传输模式选择自身的通信协议并侦测所述驱动器的通信协议使自身的通信协议与所述驱动器的通信协议一致，具体为：所述人机接口电路选择自身的通信协议之后，发送一控制信号给所述驱动器，所述控制信号包括一预设信号，所述驱动器根据所述控制信号产生一反馈信号，若所述反馈信号与所述预设信号一致，所述驱动器的通信协议自动侦测完成，若所述反馈信号与所述预设信号不一致，所述人机接口电路更改自身的通信协议，直至所述驱动器的反馈信号与所述预设信号一致。
2.如权利要求1所述的通信协议自动侦测系统，其特征在于：当所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值为有效值时，所述驱动器判定所述侦测信号有效，并将所述人机接口电路的传输速率设置为自身的传输速率；当所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值为无效值时，所述驱动器判定所述侦测信号无效，并反馈给所述人机接口电路一回执信号，所述人机接口电路收到所述回执信号后继续发送另一侦测信号给所述驱动器，直至所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值为有效值。
3.如权利要求1所述的通信协议自动侦测系统，其特征在于：所述驱动器的传输模式包括美国标准信息交换标准码模式与远程终端单元模式，当所述侦测信号的传输模式标示位的值为有效值时，所述驱动器设置自身的传输模式为美国标准信息交换标准码模式；当所述侦测信号的传输模式标示位的值为无效值时，所述驱动器设置自身的传输模式为远程终端单元模式。
4.如权利要求1所述的通信协议自动侦测系统，其特征在于：所述通信方式选择电路包括一通信转换电路及一通信接口切换电路，所述侦测信号还包括一通信方式标示位，当所述侦测信号的通信方式标示位的值标示全双工通信时，所述人机接口电路将所述侦测信号依次经过所述通信接口切换电路及所述通信转换电路传送至所述驱动器；当所述侦测信号的通信方式标示位的值标示半双工通信，所述人机接口电路将所述侦测信号经过所述通信接口切换电路直接传送至所述驱动器。
5.一种利用如权利要求1所述的通信协议自动侦测系统的通信协议自动侦测方法，包括以下步骤：
所述人机接口电路发出所述侦测信号并通过所述通信方式选择电路将所述侦测信号传送至所述驱动器；
所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值设置自身的传输速率；
所述驱动器根据所述侦测信号的传输模式标示位的值设置自身的传输模式；以及
所述人机接口电路根据所述驱动器的传输模式选择自身的通信协议，并侦测所述驱动器的通信协议使自身的通信协议与所述驱动器的通信协议一致，具体为：所述人机接口电路选择可通过所述驱动器的传输模式的一种通信协议设置为自身的通信协议；所述人机接口电路发送一包括一预设信号的控制信号给所述驱动器；所述驱动器根据所述控制信号产生一反馈信号；所述人机接口电路判断所述反馈信号是否与所述预设信号一致；若所述反馈信号与所述预设信号一致，所述人机接口电路完成设置自身的通信协议；若所述反馈信号与所述预设信号不一致，所述人机接口电路选择可通过所述驱动器的传输模式的另一种通信协议设置为自身的通信协议，并重复上述步骤直至所述反馈信号与所述预设信号一致为止。
6.如权利要求5所述的通信协议自动侦测方法，其特征在于：所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值设置自身的传输速率包括以下步骤：
所述驱动器根据所述侦测信号的传输速率自动侦测标示位的值判定所述侦测信号是否有效；
若所述侦测信号有效，所述驱动器自动侦测所述人机接口电路的传输速率并将所述人机接口电路的传输速率设置为自身的传输速率；
若所述侦测信号无效，所述驱动器反馈给所述人机接口电路一回执信号；以及
所述人机接口电路收到所述回执信号后发送另一侦测信号给所述驱动器，直至所述侦测信号为有效。
7.如权利要求5所述的通信协议自动侦测方法，其特征在于：所述驱动器的传输模式包括美国标准信息交换标准码模式与远程终端单元模式，当所述侦测信号的传输模式标示位的值为有效值时，所述驱动器设置自身的传输模式为美国标准信息交换标准码模式；当所述侦测信号的传输模式标示位的值为无效值时，所述驱动器设置自身的传输模式为远程终端单元模式。
8.如权利要求5所述的通信协议自动侦测方法，其特征在于：所述通信方式选择电路包括一通信转换电路及一通信接口切换电路，所述侦测信号还包括一通信方式标示位，当所述侦测信号的通信方式标示位的值标示全双工通信时，所述人机接口电路将所述侦测信号依次经过所述通信接口切换电路及所述通信转换电路传送至所述驱动器；当所述侦测信号的通信方式标示位的值标示半双工通信，所述人机接口电路将所述侦测信号经过所述通信接口切换电路直接传送至所述驱动器。
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