用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法

1.用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，采用三種數(shù)據(jù)幀格式，即請(qǐng)求幀、正確響應(yīng)幀、異常響應(yīng)幀，以及六種命令接口，即傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令及通信模塊喚醒傳感器模塊命令；以上每種命令均有相應(yīng)的請(qǐng)求幀、正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀；請(qǐng)求幀由命令發(fā)起方發(fā)送，命令接收方接收判斷；正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀由命令接收方發(fā)送，命令發(fā)起方接收判斷；
所述傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令，發(fā)起方是傳感器模塊，命令接收方是通信模塊；所述通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、通信模塊喚醒傳感器模塊命令，發(fā)起方是通信模塊，命令接收方是傳感器模塊；命令發(fā)起方發(fā)送相應(yīng)的命令請(qǐng)求幀，命令接收方收到請(qǐng)求幀后，發(fā)送與請(qǐng)求命令相對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)幀：在通信過(guò)程中如果沒有出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，則命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送正確響應(yīng)幀，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送異常響應(yīng)幀；命令發(fā)起方接收到異常響應(yīng)幀后將會(huì)根據(jù)通信錯(cuò)誤類型做相應(yīng)處理；
同時(shí)有多個(gè)傳感器模塊要求加入總線時(shí)，若一個(gè)傳感器模塊在規(guī)定的超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒有收到正確的響應(yīng)，傳感器模塊會(huì)結(jié)束此次過(guò)程，然后在過(guò)一段時(shí)間后繼續(xù)下一次申請(qǐng)過(guò)程；
這個(gè)時(shí)間的選取是通過(guò)選取一個(gè)隨機(jī)數(shù)，利用這個(gè)隨機(jī)數(shù)乘以一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間，得到開啟下一次申請(qǐng)過(guò)程所需要的時(shí)間；在此時(shí)間之后開啟新的申請(qǐng)過(guò)程，直到申請(qǐng)成功。
2.如權(quán)利要求1所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，通信過(guò)程中數(shù)據(jù)采用CRC校驗(yàn)方式。
3.如權(quán)利要求1或2所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，通信協(xié)議的數(shù)據(jù)幀包括：傳感器類別域、GUID域、功能域、數(shù)據(jù)域和校驗(yàn)域，其中GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)；當(dāng)通信出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，被請(qǐng)求方會(huì)反饋異常響應(yīng)，并且返回的數(shù)據(jù)幀中包含異常代碼，指示出錯(cuò)的原因。
4.如權(quán)利要求3所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，所述傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令具體如下，其中RJB表示申請(qǐng)加入總線：
在通信模塊端：通信模塊接收到傳感器模塊的RJB請(qǐng)求命令，對(duì)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)幀繼續(xù)相關(guān)位域的判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果正確，判斷功能碼是否正確，如果不是RJB命令碼，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果功能碼正確，通信模塊將處理RJB請(qǐng)求，通信模塊將為傳感器模塊分配一個(gè)總線上唯一的地址，如果地址分配錯(cuò)誤，則通信模塊將發(fā)送異常碼為0x04的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，表明總線上傳感器模塊已經(jīng)滿了，不能再掛載傳感器模塊，如果地址分配成功，通信模塊將發(fā)送正確響應(yīng)幀給傳感器模塊；
在傳感器模塊端：傳感器模塊接收到通信模塊的RJB響應(yīng)幀后，對(duì)響應(yīng)幀的相關(guān)域進(jìn)行判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令；如果正確，判斷GUID是否正確，如果GUID和自己的ID號(hào)不符，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令；如果GUID正確，判斷功能碼是否是RJB，如果是，則表明通信模塊收到了RJB請(qǐng)求，表明自己已經(jīng)成功加入總線；如果功能碼是RJB+0x80，則表明總線上的傳感器模塊已經(jīng)滿，傳感器模塊將結(jié)束請(qǐng)求過(guò)程。
5.如權(quán)利要求3所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，所述通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令具體如下，其中GNI表示獲取傳感器模塊相關(guān)信息，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：
在通信模塊端：通信模塊收到GNI響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為GNI，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；
在傳感器模塊端：傳感器模塊收到GNI命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為GNI，若為GNI+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的GNI請(qǐng)求，從flash中讀取傳感器相關(guān)信息并作為GNI正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給通信模塊。
6.如權(quán)利要求3所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，所述通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令具體如下，其中SAR表示獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：
在通信模塊端：通信模塊收到RSAR響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為RSAR，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；
在傳感器模塊端：傳感器模塊收到RSAR命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為RSAR，若為RSAR+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的RSAR請(qǐng)求，將采集的數(shù)據(jù)作為RSAR正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給通信模塊。
7.如權(quán)利要求3所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，所述通信模塊配置傳感器模塊命令具體如下，其中CSM表示配置傳感器模塊，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：
在通信模塊端：通信模塊收到CSM響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為CSM，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；
在傳感器模塊端：傳感器模塊收到CSM命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為CSM，若為CSM+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的CSM請(qǐng)求，將通信模塊發(fā)來(lái)的配置信息進(jìn)行相關(guān)的配置并向通信模塊發(fā)送正確的CSM響應(yīng)。
8.如權(quán)利要求3所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，所述傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令具體如下，其中SMSU表示傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：
在通信模塊端：通信模塊收到SMSU命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查功能碼是否正確，即為SMSU，若為CSM+0x80，則通信模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，通信模塊則處理傳感器模塊的SMSU請(qǐng)求，將傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理并向傳感器模塊發(fā)送正確的SMSU響應(yīng)；
在傳感器模塊端：傳感器模塊收到SMSU響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給通信模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的GUID相同，若不同，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給通信模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為SMSU，若不正確，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為
0x02的異常響應(yīng)幀給通信模塊，若功能碼正確，結(jié)束通信，表明傳感器采集的數(shù)據(jù)已經(jīng)正確送達(dá)通信模塊。
9.如權(quán)利要求1所述用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法，其特征是，在通信模塊和傳感器模塊通信過(guò)程中，判斷相鄰兩次串口中斷之間的時(shí)間是否超過(guò)30ms，如果超過(guò)30ms則表示沒有串口數(shù)據(jù)，立即清空串口緩沖區(qū)。

用于傳感器節(jié)點(diǎn)的總線式支持熱插拔的傳感分開方法\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明涉及一種總線式的支持熱插拔的傳感分開方法，用于硬件上分開的數(shù)據(jù)傳輸模塊和傳感器模塊的通信，屬于智能傳感器技術(shù)領(lǐng)域。\n背景技術(shù)\n[0002] 目前，在智能傳感器領(lǐng)域，基于總線式的智能傳感器標(biāo)準(zhǔn)只有IEEE1451.3標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)數(shù)字接口，用于連接多個(gè)分散的傳感器，并且具有不同頻譜特性的設(shè)備能夠共處于一條總線上，該標(biāo)準(zhǔn)利用展頻技術(shù)，在一根信號(hào)電纜上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步采集、通信和對(duì)連接在變送器總線上的電子設(shè)備供電。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了底層特殊的基于協(xié)議的硬件接口，這將使設(shè)計(jì)復(fù)雜度大大提高，成本增加，設(shè)計(jì)開發(fā)難度加大。并且國(guó)內(nèi)在智能傳感器領(lǐng)域尚未有標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0003] 為了解決上述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中的缺陷，降低開發(fā)難度，減少開發(fā)成本，本發(fā)明提出一種基于總線式的支持熱插拔的傳感分開方法，其包括一套智能傳感器協(xié)議，該智能傳感器協(xié)議規(guī)定了傳感器模塊與通信模塊的數(shù)據(jù)通信方式及差錯(cuò)檢驗(yàn)方式；底層硬件接口是目前常用的UART總線接口，這樣硬件接口簡(jiǎn)單通用，便于開發(fā)人員設(shè)計(jì)。\n[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：在硬件接口上，采用串行通信接口UART。智能傳感器協(xié)議規(guī)定了三種數(shù)據(jù)幀格式，即請(qǐng)求PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（請(qǐng)求幀）、正確響應(yīng)PDU規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（正確響應(yīng)幀）、異常響應(yīng)PDU規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（異常響應(yīng)幀），規(guī)定了六種命令接口，提出了各種命令接口的通信流程及錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制。通信過(guò)程中數(shù)據(jù)采用CRC校驗(yàn)方式，保證通信的可靠性。\n[0005] 智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)了六種命令接口，即：傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令及通信模塊喚醒傳感器模塊命令。以上每種命令均有相應(yīng)的請(qǐng)求幀、正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀；請(qǐng)求幀由命令發(fā)起方發(fā)送，命令接收方接收判斷；正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀由命令接收方發(fā)送，命令發(fā)起方接收判斷。\n[0006] 所述傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令，發(fā)起方是傳感器模塊，命令接收方是通信模塊；所述通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、通信模塊喚醒傳感器模塊命令，發(fā)起方是通信模塊，命令接收方是傳感器模塊；命令發(fā)起方發(fā)送相應(yīng)的命令請(qǐng)求幀，命令接收方收到請(qǐng)求幀后，發(fā)送與請(qǐng)求命令相對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)幀：在通信過(guò)程中如果沒有出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，則命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送正確響應(yīng)幀，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送異常響應(yīng)幀；命令發(fā)起方接收到異常響應(yīng)幀后將會(huì)根據(jù)通信錯(cuò)誤類型做相應(yīng)處理。\n[0007] 通信協(xié)議的數(shù)據(jù)幀包括：傳感器類別域、GUID域、功能域、數(shù)據(jù)域和校驗(yàn)域，其中GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)；當(dāng)通信出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，被請(qǐng)求方會(huì)反饋異常響應(yīng)，并且返回的數(shù)據(jù)幀中包含異常代碼，指示出錯(cuò)的原因。\n[0008] 所述傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令具體如下，其中RJB表示申請(qǐng)加入總線：\n[0009] 在通信模塊端：通信模塊接收到傳感器模塊的RJB請(qǐng)求命令，對(duì)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)幀繼續(xù)相關(guān)位域的判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果正確，判斷功能碼是否正確，如果不是RJB命令碼，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果功能碼正確，通信模塊將處理RJB請(qǐng)求，通信模塊將為傳感器模塊分配一個(gè)總線上唯一的地址，如果地址分配錯(cuò)誤，則通信模塊將發(fā)送異常碼為0x04的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，表面總線上傳感器模塊已經(jīng)滿了，不能再掛載傳感器模塊，如果地址分配成功，通信模塊將發(fā)送正確響應(yīng)幀給傳感器模塊；\n[0010] 在傳感器模塊端：傳感器模塊接收到通信模塊的RJB響應(yīng)幀后，對(duì)響應(yīng)幀的相關(guān)域進(jìn)行判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令；如果正確，判斷GUID是否正確，如果GUID和自己的ID號(hào)不符，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令；如果GUID正確，判斷功能碼是否是RJB，如果是，則表明通信模塊收到了RJB請(qǐng)求，表明自己已經(jīng)成功加入總線；如果功能碼是RJB+0x80，則表明總線上的傳感器模塊已經(jīng)滿，傳感器模塊將結(jié)束請(qǐng)求過(guò)程。\n[0011] 所述通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令具體如下，其中GNI表示獲取傳感器模塊相關(guān)信息，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：\n[0012] 在通信模塊端：通信模塊收到GNI響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為GNI，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；\n[0013] 在傳感器模塊端：傳感器模塊收到GNI命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為GNI，若為GNI+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的GNI請(qǐng)求，從flash中讀取傳感器相關(guān)信息并作為GNI正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給通信模塊。\n[0014] 所述通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令具體如下，其中SAR表示獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：\n[0015] 在通信模塊端：通信模塊收到RSAR響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為RSAR，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；\n[0016] 在傳感器模塊端：傳感器模塊收到RSAR命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為RSAR，若為RSAR+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的RSAR請(qǐng)求，將采集的數(shù)據(jù)作為RSAR正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給通信模塊。\n[0017] 所述通信模塊配置傳感器模塊命令具體如下，其中CSM表示配置傳感器模塊，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：\n[0018] 在通信模塊端：通信模塊收到CSM響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的傳感器模塊的GUID相同，若不同，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為CSM，若不正確，則通信模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給傳感器模塊，若功能碼正確，通信模塊則存儲(chǔ)傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息；\n[0019] 在傳感器模塊端：傳感器模塊收到CSM命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為CSM），若為CSM+0x80，則傳感器模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，傳感器模塊則處理通信模塊的CSM請(qǐng)求，將通信模塊發(fā)來(lái)的配置信息進(jìn)行相關(guān)的配置并向通信模塊發(fā)送正確的CSM響應(yīng)。\n[0020] 所述傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令具體如下，其中SMSU表示傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)：\n[0021] 在通信模塊端：通信模塊收到SMSU命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查功能碼是否正確，即為SMSU，若為CSM+0x80，則通信模塊根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，通信模塊則處理傳感器模塊的SMSU請(qǐng)求，將傳感器模塊發(fā)來(lái)的傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理并向傳感器模塊發(fā)送正確的SMSU響應(yīng)；\n[0022] 在傳感器模塊端：傳感器模塊收到SMSU響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給通信模塊，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的GUID相同，若不同，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給通信模塊，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確，即為SMSU，若不正確，則傳感器模塊發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給通信模塊，若功能碼正確，結(jié)束通信，表明傳感器采集的數(shù)據(jù)已經(jīng)正確送達(dá)通信模塊。\n[0023] 同時(shí)有多個(gè)傳感器模塊要求加入總線時(shí)，若一個(gè)傳感器模塊在規(guī)定的超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒有收到正確的響應(yīng)，傳感器模塊會(huì)結(jié)束此次過(guò)程，然后在過(guò)一段時(shí)間后繼續(xù)下一次申請(qǐng)過(guò)程；這個(gè)時(shí)間的選取是通過(guò)選取一個(gè)隨機(jī)數(shù)，利用這個(gè)隨機(jī)數(shù)乘以一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間，得到開啟下一次申請(qǐng)過(guò)程所需要的時(shí)間；在此時(shí)間之后開啟新的申請(qǐng)過(guò)程，直到申請(qǐng)成功。\n[0024] 在通信模塊和傳感器模塊通信過(guò)程中，判斷相鄰兩次串口中斷之間的時(shí)間是否超過(guò)30ms，如果超過(guò)30ms則表示沒有串口數(shù)據(jù)，立即清空串口緩沖區(qū)。\n[0025] 本發(fā)明的有益效果是：\n[0026] （1）降低通信模塊和傳感器模塊之間的耦合度；\n[0027] （2）硬件上采用四線制（電源、地、TXD、RXD），硬件連接簡(jiǎn)單；\n[0028] （3）總線上可以掛載多個(gè)傳感器模塊，并且支持傳感器模塊的熱插拔，實(shí)現(xiàn)了通信模塊與傳感器模塊之間數(shù)據(jù)的透明傳輸；\n[0029] （4）系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)；\n[0030] （5）應(yīng)用該方法設(shè)計(jì)的傳感器產(chǎn)品和設(shè)備的后期維護(hù)簡(jiǎn)單，節(jié)約人力和資金成本。\n附圖說(shuō)明\n[0031] 圖1是智能傳感器應(yīng)用硬件接口連接框圖。\n[0032] 圖2是智能傳感器協(xié)議事務(wù)處理的一般過(guò)程圖。\n[0033] 圖3是智能傳感器協(xié)議中傳感器模塊請(qǐng)求加入總線命令通信模塊端的狀態(tài)圖。\n[0034] 圖4是智能傳感器協(xié)議中傳感器模塊請(qǐng)求加入總線命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。\n[0035] 圖5是智能傳感器協(xié)議中通信模塊獲取傳感器模塊的相關(guān)信息命令通信模塊端的狀態(tài)圖。\n[0036] 圖6是智能傳感器協(xié)議中通信模塊獲取傳感器模塊的相關(guān)信息命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。\n[0037] 圖7是智能傳感器協(xié)議中通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令通信模塊端的狀態(tài)圖。\n[0038] 圖8是智能傳感器協(xié)議中通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。\n[0039] 圖9是智能傳感器協(xié)議中通信模塊配置傳感器命令通信模塊端的狀態(tài)圖。\n[0040] 圖10是智能傳感器協(xié)議中通信模塊配置傳感器命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。\n[0041] 圖11是智能傳感器協(xié)議中傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令通信模塊端的狀態(tài)圖。\n[0042] 圖12是智能傳感器協(xié)議中傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。\n[0043] 圖中CM表示通信模塊，SM表示傳感器模塊，RJB表示申請(qǐng)加入總線，GNI表示獲取傳感器模塊相關(guān)信息，RSAR表示獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息，CSM表示配置傳感器模塊，SMSU表示傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)，GUID表示傳感器模塊全球唯一ID號(hào)。\n具體實(shí)施方式\n[0044] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。\n[0045] 本發(fā)明將數(shù)據(jù)傳輸模塊（以下稱為通信模塊）和傳感器模塊從硬件上分開，降低它們之間的硬件耦合度。硬件上基于UART接口，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)該接口的熱插拔功能，即傳感器模塊可以帶電即插即用。\n[0046] 本發(fā)明設(shè)計(jì)的智能傳感器協(xié)議，用于傳感器模塊和通信模塊之間的數(shù)據(jù)通信，傳感器模塊本地存儲(chǔ)了一些自身的相關(guān)信息，例如傳感器類別、生產(chǎn)廠家及出廠日期、GUID（全球唯一ID號(hào)）及傳感器自身的一些參數(shù)等信息，通信模塊可以根據(jù)協(xié)議制定的相關(guān)命令接口獲得這些信息并收集傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)通信模塊與傳感器模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸。智能傳感器總線接口上可以掛載多個(gè)傳感器模塊，總線接口不僅提供通信模塊與傳感器模塊的通信鏈路，并且提供傳感器模塊的電源供電。在通信模塊帶電工作的情況下可以隨時(shí)從總線上卸載傳感器模塊，也可以掛載新的傳感器模塊到總線上，實(shí)現(xiàn)傳感器模塊的熱插拔功能。\n[0047] 如圖1所示，本發(fā)明在硬件接口上，采用串行通信接口UART。傳感器模塊與通信模塊之間采用四線制（電源、地、TXD、RXD）硬件連接，總線上可以掛載多個(gè)傳感器模塊，并且支持傳感器模塊的熱插拔，UART接口成為一個(gè)智能傳感器接口，其中傳感器模塊具有獨(dú)立的處理器和存儲(chǔ)器，通信模塊除了包括處理器和存儲(chǔ)器外，還具有無(wú)線通信模塊、LED指示模塊、USB接口模塊及電源模塊。傳感器模塊的供電來(lái)源是通信模塊，通過(guò)智能傳感器接口給予。\n[0048] 智能傳感器協(xié)議規(guī)定了三種數(shù)據(jù)幀格式，即請(qǐng)求PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（請(qǐng)求幀）、正確響應(yīng)PDU規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（正確響應(yīng)幀）、異常響應(yīng)PDU規(guī)定的數(shù)據(jù)格式（異常響應(yīng)幀），規(guī)定了六種命令接口，提出了各種命令接口的通信流程及錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制。通信過(guò)程中數(shù)據(jù)采用CRC校驗(yàn)方式，保證通信的可靠性。\n[0049] 智能傳感器協(xié)議總共設(shè)計(jì)了六種命令接口，即傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令及通信模塊喚醒傳感器模塊命令。\n以上每種命令均有相應(yīng)的請(qǐng)求幀、正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀；請(qǐng)求幀由命令發(fā)起方發(fā)送，命令接收方接收判斷；正確響應(yīng)幀和異常響應(yīng)幀由命令接收方發(fā)送，命令發(fā)起方接收判斷；\n[0050] 所述傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令、傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令，命令發(fā)起方是傳感器模塊，命令接收方是通信模塊；所述通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令、通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令、通信模塊配置傳感器模塊命令、通信模塊喚醒傳感器模塊命令，命令發(fā)起方是通信模塊，命令接收方是傳感器模塊；命令發(fā)起方發(fā)送相應(yīng)的命令請(qǐng)求幀，命令接收方收到請(qǐng)求幀后，發(fā)送與請(qǐng)求命令相對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)幀：在通信過(guò)程中如果沒有出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，則命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送正確響應(yīng)幀，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，命令接收方將向命令發(fā)起方發(fā)送異常響應(yīng)幀；命令發(fā)起方接收到異常響應(yīng)幀后將會(huì)根據(jù)通信錯(cuò)誤類型做相應(yīng)處理。\n[0051] 比如，通信模塊與傳感器模塊的通信流程為：當(dāng)傳感器模塊剛加入總線時(shí)，傳感器模塊向通信模塊發(fā)送申請(qǐng)加入總線命令RJB，格式為請(qǐng)求幀，通信模塊收到RJB命令后為傳感器模塊分配一個(gè)有效的地址，該地址和傳感器類別一起所表示的信息在總線上是唯一的；通信模塊檢查總線上是否有有效的地址，如果有，通信模塊會(huì)發(fā)送RJB正確響應(yīng)幀，傳感器模塊收到由通信模塊發(fā)來(lái)的正確響應(yīng)幀后，表明自己已經(jīng)成功加入總線，可以和通信模塊之間進(jìn)行后續(xù)的通信；如果通信模塊檢查在總線上的傳感器模塊數(shù)目達(dá)到規(guī)定的數(shù)目上限或者出現(xiàn)其它通信錯(cuò)誤，通信模塊將會(huì)向傳感器模塊發(fā)送RJB異常響應(yīng)幀；傳感器模塊收到的RJB異常響應(yīng)幀如果表明是總線上傳感器模塊數(shù)目達(dá)到規(guī)定數(shù)目上限的錯(cuò)誤，則傳感器模塊不再申請(qǐng)加入總線，否則，傳感器模塊會(huì)重新發(fā)送RJB命令，直到申請(qǐng)加入總線成功為止。\n[0052] 以上是RJB命令通信過(guò)程，命令發(fā)起方是傳感器模塊，命令接收方是通信模塊。對(duì)于其它的命令，過(guò)程類似。其中GNI、RSAR、CSM、RERJB命令發(fā)起方是通信模塊，SMSU命令發(fā)起方是傳感器模塊。\n[0053] 如圖2所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)核心部分的事務(wù)處理的一般過(guò)程。\nSSP表示智能傳感器協(xié)議（smart?sensor?protocol）。協(xié)議數(shù)據(jù)幀主要包括傳感器類別域、GUID域、功能域、數(shù)據(jù)域和校驗(yàn)域，協(xié)議事務(wù)處理主要是對(duì)這些域的處理，對(duì)于正常通信時(shí)不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。但是在通信出現(xiàn)故障時(shí)就需要差錯(cuò)檢測(cè)機(jī)制，本智能傳感器協(xié)議包含差錯(cuò)檢測(cè)機(jī)制的設(shè)計(jì)，當(dāng)通信出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，被請(qǐng)求方會(huì)反饋異常響應(yīng)，并且返回的數(shù)據(jù)幀中包含異常代碼，指示出錯(cuò)的原因。\n[0054] 如圖3所示，是本發(fā)明中協(xié)議設(shè)計(jì)部分傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令通信模塊端的狀態(tài)圖。CM接收到SM的RJB請(qǐng)求命令，對(duì)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)幀繼續(xù)相關(guān)位域的判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果正確，判斷功能碼是否正確，如果不是RJB命令碼，則直接結(jié)束通信過(guò)程，如果功能碼正確，CM將處理RJB請(qǐng)求，CM將為SM分配一個(gè)總線上唯一的地址，如果地址分配錯(cuò)誤，則CM將發(fā)送異常碼為0x04的異常響應(yīng)幀給SM，表面總線上SM已經(jīng)滿了，不能再掛載SM，如果地址分配成功，CM將發(fā)送正確響應(yīng)幀給SM。\n[0055] 如圖4所示，是本發(fā)明中協(xié)議設(shè)計(jì)部分傳感器模塊申請(qǐng)加入總線命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。SM接收到CM的RJB響應(yīng)幀后，對(duì)響應(yīng)幀的相關(guān)域進(jìn)行判斷，首先檢查數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)是否正確，如果不正確，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令。如果正確，判斷GUID是否正確，如果GUID和自己的ID號(hào)不符，則直接結(jié)束通信過(guò)程，準(zhǔn)備發(fā)送下一次RJB命令。如果GUID正確，判斷功能碼是否是RJB，如果是，則表明CM收到了RJB請(qǐng)求，表明自己已經(jīng)成功加入總線。如果功能碼是RJB+0x80，則表明總線上的SM已經(jīng)滿，SM將結(jié)束請(qǐng)求過(guò)程。\n[0056] 如圖5所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令通信模塊端的狀態(tài)圖。CM收到GNI響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給SM，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的SM的GUID相同，若不同，則CM發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給SM，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為GNI），若不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給SM，若功能碼正確，CM則存儲(chǔ)SM發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息。\n[0057] 如圖6所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊獲取傳感器模塊相關(guān)信息命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。SM收到GNI命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為GNI），若為GNI+0x80，則SM根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，SM則處理CM的GNI請(qǐng)求，從flash中讀取傳感器相關(guān)信息并作為GNI正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給CM。\n[0058] 如圖7所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令通信模塊端的狀態(tài)圖。CM收到RSAR響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給SM，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的SM的GUID相同，若不同，則CM發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給SM，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為RSAR），若不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給SM，若功能碼正確，CM則存儲(chǔ)SM發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息。\n[0059] 如圖8所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊獲取傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。SM收到RSAR命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為RSAR），若為RSAR+0x80，則SM根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，SM則處理CM的RSAR請(qǐng)求，將采集的數(shù)據(jù)作為RSAR正確響應(yīng)幀的數(shù)據(jù)體發(fā)送給CM。\n[0060] 如圖9所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊配置傳感器模塊命令通信模塊端的狀態(tài)圖。CM收到CSM響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給SM，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與要獲取的SM的GUID相同，若不同，則CM發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給SM，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為CSM），若不正確，則CM發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給SM，若功能碼正確，CM則存儲(chǔ)SM發(fā)來(lái)的傳感器相關(guān)信息。\n[0061] 如圖10所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分通信模塊配置傳感器模塊命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。SM收到CSM命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的ID號(hào)相同，若不同，則結(jié)束通信過(guò)程，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為CSM），若為CSM+0x80，則SM根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，SM則處理CM的CSM請(qǐng)求，將CM發(fā)來(lái)的配置信息進(jìn)行相關(guān)的配置并向CM發(fā)送正確的CSM響應(yīng)。\n[0062] 如圖11所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令通信模塊端的狀態(tài)圖。CM收到SMSU命令請(qǐng)求后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則結(jié)束通信過(guò)程，如果正確則檢查功能碼是否正確（為SMSU），若為CSM+0x80，則CM根據(jù)異常碼進(jìn)行相應(yīng)的處理并開啟錯(cuò)誤重傳機(jī)制，若功能碼正確，CM則處理SM的SMSU請(qǐng)求，將SM發(fā)來(lái)的傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理并向SM發(fā)送正確的SMSU響應(yīng)。\n[0063] 如圖12所示，是本發(fā)明中智能傳感器協(xié)議設(shè)計(jì)部分傳感器模塊突發(fā)上傳數(shù)據(jù)命令傳感器模塊端的狀態(tài)圖。SM收到SMSU響應(yīng)幀后，首先檢查CRC校驗(yàn)域，如果不正確，則SM發(fā)送異常碼為0x03的異常響應(yīng)幀給CM，如果正確則檢查GUID域，檢查是否與自己的GUID相同，若不同，則SM發(fā)送異常碼為0x01的異常響應(yīng)幀給CM，若相同，則繼續(xù)檢查功能碼是否正確（為SMSU），若不正確，則SM發(fā)送異常碼為0x02的異常響應(yīng)幀給CM，若功能碼正確，結(jié)束通信，表明傳感器采集的數(shù)據(jù)已經(jīng)正確送達(dá)CM。\n[0064] 對(duì)于通信模塊喚醒傳感器模塊命令RERJB，在上述各種命令通信過(guò)程中，在通信模塊端如果出現(xiàn)錯(cuò)誤異常，通信模塊會(huì)更新相應(yīng)的當(dāng)前在總線上的傳感器模塊的通信錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器及傳感器模塊掉線次數(shù)計(jì)數(shù)器。通信錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器是每次通信錯(cuò)誤時(shí)自增1，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)最大值16后，傳感器模塊掉線次數(shù)計(jì)數(shù)器自增1，當(dāng)傳感器模塊掉線次數(shù)計(jì)數(shù)器達(dá)到預(yù)設(shè)最大值5后，通信模塊會(huì)清除相應(yīng)的傳感器模塊的信息，向相應(yīng)的傳感器模塊發(fā)送RERJB命令，傳感器模塊收到RERJB命令后將會(huì)重新開始申請(qǐng)加入總線過(guò)程，發(fā)送申請(qǐng)加入總線命令RJB。此后的過(guò)程就和RJB過(guò)程一樣。以上即為通信模塊喚醒傳感器模塊的過(guò)程。\n[0065] 本發(fā)明需要解決的問(wèn)題主要是UART總線競(jìng)爭(zhēng)沖突的問(wèn)題，采用的解決方案是軟件退避延時(shí)算法和串口數(shù)據(jù)過(guò)濾算法，在這兩種算法的協(xié)同工作下，能夠有效的解決總線上的競(jìng)爭(zhēng)沖突問(wèn)題，經(jīng)過(guò)測(cè)試達(dá)到良好的效果。\n[0066] 軟件退避延時(shí)算法主要用于解決傳感器模塊加入總線過(guò)程中的總線競(jìng)爭(zhēng)沖突問(wèn)題。如果同時(shí)有多個(gè)傳感器模塊要求加入總線，通信模塊不可能同時(shí)響應(yīng)所有的傳感器模塊，這樣傳感器模塊在規(guī)定的超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒有收到正確的響應(yīng)，傳感器模塊會(huì)結(jié)束此次過(guò)程，然后在過(guò)一段時(shí)間后繼續(xù)下一次申請(qǐng)過(guò)程，這個(gè)時(shí)間的選取是通過(guò)選取一個(gè)隨機(jī)數(shù)（隨機(jī)數(shù)的是通過(guò)采集單片機(jī)空閑的模擬口獲得），利用這個(gè)隨機(jī)數(shù)乘以一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間，得到開啟下一次申請(qǐng)過(guò)程所需要的時(shí)間。在此時(shí)間之后開啟新的申請(qǐng)過(guò)程，直到申請(qǐng)成功。總線上的其他傳感器模塊也是經(jīng)歷此過(guò)程。此算法可以有效的解決競(jìng)爭(zhēng)沖突問(wèn)題。\n[0067] 串口數(shù)據(jù)過(guò)濾算法主要解決通信模塊和傳感器模塊通信過(guò)程的高效性。主要采用的方法是判斷相鄰兩次串口中斷之間的時(shí)間是否超過(guò)30ms，如果超過(guò)30ms則表示沒有串口數(shù)據(jù)，立即清空串口緩沖區(qū)，30ms的選定是依據(jù)智能傳感器協(xié)議通信數(shù)據(jù)幀所需要的時(shí)間，即協(xié)議幀在這個(gè)時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)可以傳輸完畢。及時(shí)清空串口緩沖區(qū)大大提高了通信過(guò)程的可靠性、有效性。\n[0068] 基于此方法設(shè)計(jì)的傳感系統(tǒng)后期維護(hù)將變得非常簡(jiǎn)單，部署時(shí)如果要更換或添加傳感器模塊，可以很方便地從總線上卸載或加載，系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)。此過(guò)程中軟件代碼都不需要做修改，并且可以在通信模塊正常運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行，不需要斷電重啟。研發(fā)后期需要重點(diǎn)投入的力量就是如何設(shè)計(jì)出更低功耗、更安全可靠、更實(shí)用的新型傳感器模塊和通信模塊了。\n[0069] 基于此方法設(shè)計(jì)的傳感器節(jié)點(diǎn)主要應(yīng)用場(chǎng)合有例如智能家庭領(lǐng)域、工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域及教學(xué)領(lǐng)域等。