总线控制方法、装置、设备、上位机和空调与流程

本发明涉及通讯技术领域，具体涉及一种总线控制方法、装置、设备、上位机和空调。

背景技术：

工业控制、空调等领域大多采用传输距离远、抗干扰能力强、成本低等总线进行数据传输。由于常用的四线连接存在两根独立的电源线，从而电缆耗材较多，增加了成本，并且接线时需要辨认顺序，增加了工程布线的难度和出错的概率，因此有人提出了两芯通讯的方案，即通过两芯线完成提供电源和通讯的功能，电缆线耗材减半，且接线无极性要求，降低了工程安装的难度和故障率。

总线在供电之后由于总线电容等因数存在，总线的电压不会立即下降，需要等总线的残留电压消耗完之后才可以进行正常通讯，所以在上位机完成供电后，需要预留一定的时间，再控制总线切换到通讯模式，进行数据传输。现有技术中，通常设置固定时间，实现对总线不同工作模式的切换，即，当上位机完成供电并达到设置的固定时间后，控制总线切换到通讯模式，当再次达到设置的固定时间后，控制总线切换到供电模式，如此反复。

但是，总线上残留电压消耗完所需的时间是不固定的，这就导致无法精准地设定不同工作模式进行切换时所需的固定时间，若设置的固定时间不够，则会造成无法正常通讯，若设置的固定时间太长，导致总线中不同工作模式之间的切换时间较长，通讯效率较低。因此，现有的总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种总线控制方法、装置、设备、上位机和空调，以解决现有的总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性较低问题。

为实现以上目的，本发明提供一种总线控制方法，包括：

检测上位机是否完成供电；

若所述上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压；

若所述总线不存在残留电压，控制所述总线进入正常通讯模式。

进一步地，上述所述的方法中，所述检测总线是否存在残留电压，包括：

向所述总线发送通讯数据；

检测是否接收到所述总线的反馈数据；

若接收到所述反馈数据，判断所述反馈数据是否与所述通讯数据一致；

若所述反馈数据与所述通讯数据一致，检测出所述总线不存在残留电压。

进一步地，上述所述的方法，还包括：

若所述反馈数据与所述通讯数据不一致，基于预设的发送周期，再次向所述总线发送通讯数据。

进一步地，上述所述的方法中，所述基于预设的发送周期，再次向所述总线发送通讯数据之前，还包括：

统计向所述总线发送通讯数据的发送次数；

若所述发送次数大于预设阈值，确定所述总线存在信号干扰故障；

所述基于预设的发送周期，再次向所述总线发送通讯数据，包括：

若所述发送次数小于或者等于所述预设阈值，基于预设的发送周期，再次向所述总线发送通讯数据。

进一步地，上述所述的方法中，所述检测是否接收到所述总线的反馈数据之前，还包括：

获取发送所述通讯数据后的计时时长；

比较所述计时时长与预设时长的大小，得到比较结果；

所述检测是否接收到所述总线的反馈数据，包括：

若所述比较结果表示所述计时时长小于所述预设时长，检测是否接收到所述总线的反馈数据。

进一步地，上述所述的方法，还包括：

若所述比较结果表示所述计时时长大于或者等于所述预设时长，确定所述总线存在通讯故障。

本发明还提供一种总线控制装置，包括：

第一检测模块，用于检测上位机是否完成供电；

第二检测模块，用于若所述上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压；

控制模块，用于若所述总线不存在残留电压，控制所述总线进入正常通讯模式。

进一步地，上述所述的装置中，所述第二检测模块，具体用于：

向所述总线发送通讯数据；

检测是否接收到所述总线的反馈数据；

若接收到所述反馈数据，判断所述反馈数据是否与所述通讯数据一致；

若所述反馈数据与所述通讯数据一致，检测出所述总线不存在残留电压。

本发明还提供一种总线控制控制设备，包括处理器和存储器，所述处理器与存储器通过通信总线相连接：

其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；

所述存储器，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行上述所述的总线控制控制方法。

本发明还提供一种上位机，设置有如上所述的总线控制控制设备。

本发明还提供一种空调，包括下位机、总线和如上所述的上位机；

所述上位机通过所述与所述总线与所述下位机通讯连接。

本发明的总线控制方法、装置、设备、上位机和空调，通过检测上位机是否完成供电，若上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压，若总线不存在残留电压，控制总线进入正常通讯模式，实现了自适应检测上位机完成供电后间隔多久控制所述总线进入正常通讯模式，避免了因设定固定时间不够，则会造成无法正常通讯的现象，也避免了因设置固定时间太长，通讯效率较低的现象。采用本发明的技术方案，能够提高总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性，进而提高通讯成功率、提高通讯效率。

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为本发明的总线控制方法实施例一的流程图；

图2为本发明的总线控制方法实施例二的流程图；

图3为本发明的总线控制装置实施例的结构示意图；

图4为本发明的总线控制控制设备实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

图1为本发明的总线控制方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例的总线控制方法具体可以包括如下步骤：

100、检测上位机是否完成供电；

在工业控制、空调等领域中，用于通讯的总线可以采用分时复用技术，利用两根电缆连接的方式，实现对下位机的线控器的通电和通讯。具体控制逻辑为上电后上位机的主板向总线上加载24V的直流电压，下位机的线控器上的储能电容此时开始充电，一定时间后下位机的线控器上的储能电容充电达到额定电压可以开始正常工作，然后上位机的主板通过控制电路断开供电电源，此时总线上没有电源电压，可以进行正常的通讯，下位机的线控器依靠自身储能电容储存的电量放电工作，一个循环的通讯之后又进行充电，依次循环，从而在较小成本下，使总线能够完成供电和通讯。其中，总线优选为RS485通讯总线。

在实际应用红，上位机的主板对下位机的线控器完成供电之后由于总线电容等因数存在，电压不会立即下降，需要等总线残留电压消耗完之后才可以进行正常通讯，因此，本实施中，当上位机上电后，需要检测上位机是否对下位机的线控器完成供电。例如，若测下位机的线控器上的储能电容的电量，和/或，上位机的主板通过控制电路断开供电电源，可以检测到上位机完成供电，否则，上位机未完成供电。

101、若上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压；

由于，总线上残留电压消耗完所需的时间是不固定的，因此，为了避免设定的时间不合理，导致上位机与下位机之间无法进行通讯，或者，总线切换至通讯模式的时间较长，影响通讯效率。本实施例中，不再设定具体的切换至通讯模式的时间，但由于总线上残留电压放电必然需要一定的时间，所以本实施例在检测到上位机完成供电后，不宜直接检测总线是否存在残留电压，而是可以设定主动检测总线是否存在残留电压的时间。若上位机完成供电，可以在达到设定的时间后，主动去检测总线是否存在残留电压，从而可以根据检测结果确定是否可以控制总线进入正常通讯模式。若上位机未完成供电，则继续检测上位机是否完成供电即可。

在一个具体实现过程中，当上位机完成供电后可以，将总线切换至检测通讯模式，并可以向总线发送通讯数据，总线接收到发送的通讯数据后，可以生成相应的反馈数据，并将反馈数据进行反馈。其中，若总线不存在残留电压，即总线的通讯信道是干净的，通讯数据在总线的通讯信道中不会受到干扰，总线生成的反馈数据也就是通讯数据。若总线存在残留电压，即总线的通讯信道是不干净的，通讯数据在总线中会受到干扰，与总线中的其它数据进行耦合变成融合后的数据作为反馈数据。本实施例的通讯数据优选为一个字节数据，如0-0xff，也就是0-255。

由于可能存在通讯故障等原因，导致通讯数据无法发送到总线，或者总线的反馈数据无法返回，因此，本实施例中，在向总线发送通讯数据后，可以检测是否接收到总线的反馈数据，若接收到总线的反馈数据，判断总线的反馈数据是否与通讯数据一致；若总线的反馈数据与通讯数据一致，检测出总线不存在残留电压。也就是说，由于总线不存在残留电压，通讯数据在总线的通讯信道中不会受到干扰，使得发出的通讯数据等于接收的总线的反馈数据。若总线的反馈数据与通讯数据不一致，可以确定总线存在残留电压，也就是说，由于总线存在残留电压，通讯数据在总线的通讯信道中受到干扰，使得发出的通讯数据不等于接收的总线的反馈数据。

由于总线存在残留电压，使得总线无法进入正常通讯模式，因此，可以基于预设的发送周期，再次向总线发送通讯数据，以便经过多次检测后，确定总线是否存在残留电压。

需要说明的是，本实施例的发送周期中，每次间隔时间比较短暂，以避免控制总线进入正常通讯模式所需的时间较长，影响通讯效率，但每次间隔的时间也不能过短，以避免检测到总线总是存在残留电压。具体地，可以根据实际经验，选择相对合理的时间，作为预设的发送周期。

另外，每次间隔时间可以相同，也可以不同。例如，本实施例优选为每次间隔的时间为不同的，其可以依次递减。如，第一次检测的时间设置为较长的时间，后续每次检测的时间相对于前一次缩短一定的时间。具体地，本实施例中需要以最少的次数、最短的时间，确定总线是否存在残留电压，因此，最理想的条件下，第一次向总线发送通讯数据后，即可根据该通讯数据和总线的反馈数据确定总线是否存在残留电压，但若是第一向总线发送通讯数据后确定总线存在残留电压，需要第二次向总线发送通讯数据。实际应用中，总线的大部分残余电压已经被放完，仅有小部分残余电压未放电，这小部分残余电压进行放电所需的时间必然缩短，此时，若按照第一次检测的时间，向总线发送通讯数据，其必然会造成较长时间的等待，降低了通讯效率，因此，本实施例中，第二次检测的时间要小于第一次检测的时间，同理，后续每次检测的时间均小于前一次的时间。

102、若总线不存在残留电压，控制总线进入正常通讯模式。

本实施例中，若检测到总线不存在残留电压，说明总线的信道已经干净，不会对通讯数据造成影响，可以进行正常通讯，此时，可以控制总线进入正常通讯模式。

本发明实施例的总线控制方法的执行主体可以为总线控制装置，该总线控制装置具体可以通过软件来集成，例如该总线控制装置具体可以为一个应用或者嵌入操作系统中，本发明对此不进行特别限定。其中，本实施例的总线控制装置优选为设置在上位机中。

本实施例的总线控制方法，通过检测上位机是否完成供电，若上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压，若总线不存在残留电压，控制总线进入正常通讯模式，实现了自适应检测上位机完成供电后间隔多久控制所述总线进入正常通讯模式，避免了因设定固定时间不够，则会造成无法正常通讯的现象，也避免了因设置固定时间太长，通讯效率较低的现象。采用本发明的技术方案，能够提高总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性，进而提高通讯成功率、提高通讯效率。

图2为本发明的总线控制方法实施例二的流程图，如图2所示，本实施例的总线控制方法在图1所示实施例的基础上，进一步更加详细的对本发明的技术方方案进行描述。如图2所示，本实施例的总线控制方法具体可以包括如下步骤：

200、检测上位机是否完成供电；若是，执行步骤201，若否，返回步骤200；

本实施例的实现过程与上述实施例中步骤100的实现过程相同，详细请参考上述相关记载，在此不再赘述。

201、向总线发送通讯数据；

例如，上位机完成供电后可以，将总线切换至检测通讯模式，在检测通讯模式下，与总线相连的设备可以发送并接收到总线传输数据。具体地，可以向总线发送通讯数据，总线并将生成的反馈数据原路返回。

202、获取发送通讯数据后的计时时长；

通常情况下，为了确认是否存在通讯故障，通讯电路在设计的时候都会预先设定一个超时的时长作为预设时长，比如30秒或1分钟，如果超过这个预设时长，就认为超时，判定为通讯故障，否则，如果为超过这个预设时长，就认为未出现通讯故障。因此，本实施例中，在发送通讯数据后开始计时，得到发送通讯数据后的计时时长，并被获取。

203、检测该计时时长是否小于预设时长的大小；若是，执行步骤204，若否，执行步骤209；

在获取到发送通讯数据后的计时时长后，可以比较该计时时长与预设时长的大小，得到比较结果，以检测该计时时长是否小于预设时长的大小，若比较结果表示该计时时长小于预设时长，说明总线正常，不存在通讯故障，执行步骤204，否则，若比较结果表示该计时时长大于或者等于预设时长，说明总线正常，存在通讯故障，执行步骤210。

204、检测是否接收到总线的反馈数据；若是，执行步骤205，若否，返回步骤203；

由于可能存在通讯故障等原因，导致通讯数据无法发送到总线，或者总线的反馈数据无法返回，因此，本实施例中，在向总线发送通讯数据后，可以检测是否接收到总线的反馈数据，若是，执行步骤205，若否，返回步骤203。

205、判断总线的反馈数据是否与该通讯数据一致；若是，执行步骤206，若否，返回步骤201；

其中，若总线不存在残留电压，即总线的通讯信道是干净的，通讯数据在总线的通讯信道中不会受到干扰，总线生成的反馈数据也就是通讯数据。若总线存在残留电压，即总线的通讯信道是不干净的，通讯数据在总线中会受到干扰，与总线中的其它数据进行耦合变成融合后的数据作为反馈数据。因此，可以对该通讯数据和总线的反馈数据进行比对，从而判断总线的反馈数据是否与该通讯数据一致。例如，向通讯总线发送了一个字节0，总线返回的字节为0，说明二者一致，执行步骤206，总线返回的字节为1，则说明二者不一致，返回步骤201，以便继续进行检测总线的信道是否干净。

206、控制总线进入正常通讯模式；

若总线的反馈数据与该通讯数据一致，说明总线的信道已经干净，不会对通讯数据造成影响，可以进行正常通讯，此时，可以控制总线进入正常通讯模式。上位机与下位机之间可以正常通讯，并当完成一个通讯周期后，再次切换至充电模式，如此往复。

207、统计向总线发送通讯数据的发送次数；

在实际应用中，尽管发送通讯数据后的计时时长小于或者等于预设时长，但是，在该计时时长期间，若总是检测到总线存在残留电压，说明总线存在信号干扰故障，例如，无法进行放电的故障。因此，本实施例中，若判断出总线的反馈数据与该通讯数据不一致，则需要统计向总线发送通讯数据的发送次数。

208、判断向总线发送通讯数据的发送次数是否大于预设阈值，若是，执行步骤209，若否，返回步骤201；

在得到向总线发送通讯数据的发送次数后，可以判断向总线发送通讯数据的发送次数是否大于预设阈值，若是，说明总线的残留电压可能无法放电，导致对信号进行干扰，使得反馈数据与通讯数据不一致，执行步骤209，否则，基于预设的发送周期，再次向总线发送通讯数据，以返回步骤201。

209、确定总线存在信号干扰故障；

若判断出向总线发送通讯数据的发送次数大于预设阈值，可以确定总线存在信号干扰故障，并可以输出相应的提示信息，以提示相关人员进行维护。

210、确定总线存在通讯故障。

若计时时长大于或者等于预设时长，确定总线存在通讯故障，并可以输出相应的提示信息，以提示相关人员进行维护。

本实施例的总线控制方法，实现了自适应检测上位机完成供电后间隔多久控制总线进入正常通讯模式，避免了因设定固定时间不够，则会造成无法正常通讯的现象，也避免了因设置固定时间太长，通讯效率较低的现象，同时可以，检测出总线是否存在信号干扰故障、通讯故障等，以便及时通知相关人员进行维护。采用本发明的技术方案，能够提高总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性，进而提高通讯成功率、提高通讯效率。

图3为本发明的总线控制装置实施例的结构示意图，如图3所示，本实施例的总线控制装置包括第一检测模块10、第二检测模块11和控制模块12。

第一检测模块10，用于检测上位机是否完成供电；

第二检测模块11，用于若上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压；

控制模块12，用于若总线不存在残留电压，控制总线进入正常通讯模式。

本实施例的总线控制装置，通过检测上位机是否完成供电，若上位机完成供电，检测总线是否存在残留电压，若总线不存在残留电压，控制总线进入正常通讯模式，实现了自适应检测上位机完成供电后间隔多久控制总线进入正常通讯模式，避免了因设定固定时间不够，则会造成无法正常通讯的现象，也避免了因设置固定时间太长，通讯效率较低的现象。采用本发明的技术方案，能够提高总线的不同工作模式之间的切换方式可靠性，进而提高通讯成功率、提高通讯效率。

进一步地，上述实施例中，第二检测模块11，具体用于：

向总线发送通讯数据；

检测是否接收到总线的反馈数据；

若接收到总线的反馈数据，判断反馈数据是否与通讯数据一致；

若总线的反馈数据与该通讯数据一致，检测出总线不存在残留电压。

在一个具体实现过程中，上述实施例中，第二检测模块11，还用于若总线的反馈数据与该通讯数据不一致，基于预设的发送周期，再次向总线发送通讯数据，以便经过多次检测后，确定总线是否存在残留电压。

进一步地，上述实施例中，第二检测模块11，还用于：

统计向总线发送通讯数据的发送次数；

若发送次数大于预设阈值，确定总线存在信号干扰故障；

若发送次数小于或者等于预设阈值，基于预设的发送周期，再次向总线发送通讯数据。

进一步地，上述实施例中，第二检测模块11，还用于：

获取发送通讯数据后的计时时长；

比较计时时长与预设时长的大小，得到比较结果；

检测是否接收到总线的反馈数据，包括：

若比较结果表示计时时长小于预设时长，检测是否接收到总线的反馈数据。

进一步地，上述实施例中，第二检测模块11，还用于：

若比较结果表示计时时长大于或者等于预设时长，确定总线存在通讯故障。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图4为本发明的总线控制控制设备实施例的结构示意图，如图4所示，本实施例的总线控制控制设备包括处理器20和存储器21，处理器20与存储器21通过通信总线相连接：

其中，处理器20，用于调用并执行存储器21中存储的程序；

存储器21，用于存储程序，程序至少用于执行上述的总线控制控制方法。

本发明还提供一种上位机，该上位机设置有上述实施例的总线控制控制设备。

本发明还提供一种空调，该空调包括下位机、总线和上书实施例的上位机；

上位机通过与总线与下位机通讯连接。

关于上述实施例中的总线控制控制设备、上位机、空调等，执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，本实施例不再做详细阐述说明。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是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，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。