基于发电机组控制器USB接口HID设备的通讯方法与流程

文档序号:15686210发布日期:2018-10-16 21:05阅读:589来源:国知局

本发明涉及发电机组控制器数据交换领域,具体的说,涉及了一种基于发电机组控制器usb接口hid设备的通讯方法。



背景技术:

发电机组控制器参数配置和监控数据较多,由于受到地理条件、人为条件和设备条件限制,在控制器面板上配置或监控,往往需要电脑来监控和配置发电机组控制器,同时电脑需要安装相应驱动;当然也有其它的通讯方式,但是需要采用相应通讯模块去转换;但是,一旦采用的通讯模块故障或丢失,或者驱动不正常,发电机组控制器与电脑之间将会无法进行通讯。

usb通信因其具有通用性好、支持热插拔、可扩展性好的优点,在通讯领域得到很好的发展,特别是电脑主机上体现的淋漓尽致。目前,研发公司也有开发做usb通讯,投入大量的人力物力,但是电脑依然需要安装相应驱动,用户安装不好又无法使用,不利于发电机组控制器的市场推广和设备维护。

为了解决以上存在的问题,人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术的不足,从而提供一种设计科学、实用性强、操作规范和灵活简单的基于发电机组控制器usb接口hid设备的通讯方法。

为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种基于发电机组控制器usb接口hid设备的通讯方法,用于实现发电机组控制器数据读写,包括以下步骤,

步骤1,构建发电机组控制器的hid设备描述符,得到发电机组控制器hid设备;

步骤2,发电机组控制器根据所述hid设备描述符构建usb通信数据包,所述usb通信数据包携带需要传输的读写数据;每个所述usb通信数据包均包括用于区分不同数据包的数据包id号和功能数据包;所述功能数据包分为读数据发送数据包、读数据接收数据包、写数据发送数据包和写数据接收数据包;

步骤3,所述发电机组控制器hid设备向发电机组控制器监控终端发送usb通信数据包,或者接收来自所述发电机组控制器监控终端的usb通信数据包,并解析所述usb通信数据包的数据内容。

基于上述,所述读数据发送数据包依次包括功能码、地址码、数据个数和crc16检验码;所述读数据接收数据包依次包括功能码、数据个数、数据区和crc16检验码;所述写数据发送数据包依次包括功能码、地址码、所写地址数据和crc16检验码;所述写数据接收数据包依次包括功能码、地址码、所写地址数据和crc16检验码。

基于上述,发电机组控制器的读数据操作具体为:所述发电机组控制器hid设备向发电机组控制器监控终端发送一读数据发送数据包,得到响应后,再发送一读数据接收数据包;

发电机组控制器的写数据操作具体为:所述发电机组控制器hid设备向所述发电机组控制器监控终端发送一写数据发送数据包,得到响应后,再发送一写数据接收数据包。

基于上述,所述hid设备描述符包括设备描述符、配置描述符、接口描述符、hid描述符、端点描述符、字符串描述符和报表描述符;

所述设备描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的基本信息,包括厂商id和设备版本号;

所述配置描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的配置信息,包括描述符的字节长度、接口数目、端点数目和设备耗电量;

所述接口描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的接口信息,包括使用端点数目和是不是hid设备;

所述hid描述符,用于描述发电机组控制器hid设备设置的报表描述符的数目;

所述端点描述符,用于描述发电机组控制器hid设备使用的各个端点发送或接收的数据包大小;

所述字符串描述符,用于描述发电机组控制器hid设备自定义的设备标示,以字符串的形式标示及编码方式;

所述报表描述符,用于描述发电机组控制器hid设备发送或接收数据包的格式规约。

基于上述,所述发电机组控制器监控终端为带usb接口的电脑或者监控控制器。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步,具体的说,本发明提供了一种基于发电机组控制器usb接口hid设备的通讯方法,构建了发电机组控制器hid设备,用户无需安装驱动程序,实现了发电机组控制器与发电机组控制器监控终端之间的数据交换,发电机组控制器通过一usb线连接发电机组控制器监控终端,不需要其它支持,甚至用户无需具备相应通讯知识,即可通讯,简便快捷,有效解决了现有技术中发电机组控制器采用通讯模块时故障、丢失或者驱动不正常导致发电机组控制器与主机之间无法通讯的技术问题,其具有设计科学、实用性强、操作规范和灵活简单的优点。

具体实施方式

下面通过具体实施方式,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

一种基于发电机组控制器usb接口hid设备的通讯方法,用于实现发电机组控制器数据读写,包括以下步骤,

步骤1,构建发电机组控制器的hid设备描述符,得到发电机组控制器hid设备;所述hid设备描述符包括设备描述符、配置描述符、接口描述符、hid描述符、端点描述符、字符串描述符和报表描述符;

具体的,所述设备描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的基本信息,包括厂商id和设备版本号;所述配置描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的配置信息,包括描述符的字节长度、接口数目、端点数目和设备耗电量;所述接口描述符,用于描述发电机组控制器hid设备的接口信息,包括使用端点数目和是不是hid设备;所述hid描述符,用于描述发电机组控制器hid设备设置的报表描述符的数目;所述端点描述符,用于描述发电机组控制器hid设备使用的各个端点发送或接收的数据包大小;所述字符串描述符,用于描述发电机组控制器hid设备自定义的设备标示,以字符串的形式标示及编码方式;所述报表描述符,用于描述发电机组控制器hid设备发送或接收数据包的格式规约。

步骤2,发电机组控制器根据所述hid设备描述符构建usb通信数据包,所述usb通信数据包携带需要传输的读写数据;每个所述usb通信数据包均包括用于区分不同数据包的数据包id号和功能数据包;所述功能数据包分为读数据发送数据包、读数据接收数据包、写数据发送数据包和写数据接收数据包;

所述读数据发送数据包依次包括功能码、地址码、数据个数和crc16检验码;所述读数据接收数据包依次包括功能码、数据个数、数据区和crc16检验码;所述写数据发送数据包依次包括功能码、地址码、所写地址数据和crc16检验码;所述写数据接收数据包依次包括功能码、地址码、所写地址数据和crc16检验码。

步骤3,所述发电机组控制器hid设备向发电机组控制器监控终端发送usb通信数据包,或者接收来自所述发电机组控制器监控终端的usb通信数据包,并解析所述usb通信数据包的数据内容;

发电机组控制器的读数据操作具体为:所述发电机组控制器hid设备向发电机组控制器监控终端发送一读数据发送数据包,得到响应后,再发送一读数据接收数据包;

发电机组控制器的写数据操作具体为:所述发电机组控制器hid设备向所述发电机组控制器监控终端发送一写数据发送数据包,得到响应后,再发送一写数据接收数据包。

具体的,所述发电机组控制器监控终端为带usb接口的电脑或者监控控制器。

具体的,步骤1中的建立发电机组控制器hid设备,即usb接口hid设备,为专供发电机组控制器使用的hid设备。建立发电机组控制器hid设备即构建发电机组控制器的设备描述符,每个描述符为一串数字,包含相应描述符的含义,设备描述符遵循usb标准通讯协议。整个设备描述符建立了本发明的发电机组控制器hid设备,包含设备的基本情况,发送数据的报文格式,哪个端点是发送,哪个端点是接收,发送接收分多少个报表报文,每个报文里是什么等。

具体的,步骤2中构建usb通信数据包,所述数据包就是上述定义发电机组控制器hid设备在报表描述符规定的数据的整合。特别的,本发明整合两个报文作为整个usb的通信数据包,每个报文是64个字节,也就是128个字节,每个通信数据包最多通信128个字节,第一个字节作为数据包的id号,用于区分不同的数据包,后续根据不同的数据包解释不同功能,根据功能不同分为读数据发送、读数据接收、写数据发送、写数据接收四个数据包:

读数据发送

读数据接收

写数据发送

写数据接收

具体的,步骤3中电脑、监控控制器或组态软件通过usb接口找到发电机组控制器hid设备,无需安装任何驱动,从发电机组控制器hid设备里读写数据,按照上述的通讯数据包解析数据内容,完成对发电机组控制器的数据读写操作,由于有固定的数据模型,发送和接收端都可以很好的发送和接收数据,便于开发。发电机组控制器把数据地址编排好,用户按照地址读写即可。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

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