一种消防总线终端设备上电控制方法及系统与流程

本发明属于消防电子，尤其涉及一种消防总线终端设备上电控制方法及系统。

背景技术：

1、在消防电子领域，嵌入式系统有着越来越广泛的应用，系统下所包含的组件也越来越多，拓扑结构也更复杂。许多嵌入式系统使用一系列现场总线来连通所有的终端设备，而此类设备数量往往非常多，对这些数量庞大的终端进行供电是需重点考虑的问题。起始阶段，行业内基本是“四线制”，采用两根通讯总线、两根供电线路，彼此独立工作，互不干扰。到后来由于技术发展、以及在成本和竞争压力的共同作用下，供电载波通讯技术得到应用，出现了“二线制”，就是使用两根线，在供电的同时也能进行通讯。

2、“二线制”连接大量终端设备与原来“四线制”连接相比，从供电角度上看有一些不同的地方，原来“四线制”独立供电时，供电电源相对独立，在开发设计中如果发现问题可单独调整。但“二线制”就要考虑对载波通讯的影响：大量的终端设备在平常运行过程中需要的电流很小，只在首次上电过程中因为电路电容充电作用会有较大的电流需求，如果按照最大电流及功率选购供电电源会明显增加成本，如果按正常情况下的电源功率采购设备就会出现以下情况：当设备开机并启动总线时，大量的终端设备会在此时集中进行电路电容充电，在短时间内需要很高的电流，进而导致开关电源触发过流保护，并关闭电源输出，影响电路运行。因此，考虑到应用“二线制”时对载波通讯的影响，传统方法大多是通过重新设计硬件、调整系统关键参数来实施改进，这会导致成本以及技术风险的增加，进而影响产品的研发生产进度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种消防总线终端设备上电控制方法及系统，旨在解决由于现有技术在对大量终端设备供电时易触发过流保护而导致电源输出关闭，会导致载波通讯受到明显影响，还会致使成本以及技术风险增加的问题。

2、一方面，本发明提供一种消防总线终端设备上电控制方法，所述方法包括下述步骤:

3、将总线上电过程划分为多个上电阶段，按照分段顺序从小到大设定每个所述上电阶段通电脉冲的占空比，并设定每个所述上电阶段内占空比的执行周期；

4、设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器，在所述定时器的中断处理中，判断所述上电起始状态标志是否已经置位，如果是，则所述定时器开始对脉冲计数标志进行计数，得到所述脉冲计数标志的计数值；

5、根据所述计数值计算出当前时间距离上电开始时的上电时长，通过所述上电时长判断当前所处的上电阶段，并按照所述当前所处的上电阶段设定的占空比和执行周期进行脉冲上电；

6、所有所述上电阶段均执行完成脉冲上电后，退出脉冲上电处理，使所述总线的电路保持开通状态。

7、在一些实施例中，所述将总线上电过程划分为多个上电阶段，包括:

8、将所述总线上电过程按照上电的时间先后顺序划分为上电第一阶段、上电第二阶段和上电第三阶段。

9、在一些实施例中，所述按照分段顺序从小到大设定每个所述上电阶段通电脉冲的占空比，包括:

10、按照分段顺序从小到大设定所述上电第一阶段、上电第二阶段和上电第三阶段通电脉冲的占空比分别为第一占空比、第二占空比和第三占空比。

11、在一些实施例中，所述并设定每个所述上电阶段内占空比的执行周期，包括:

12、设定所述上电第一阶段内第一占空比、上电第二阶段内第二占空比和上电第三阶段内第三占空比的执行周期分别为第一执行周期、第二执行周期和第三执行周期。

13、在一些实施例中，所述设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器，在所述定时器的中断处理中，判断所述上电起始状态标志是否已经置位，如果是，则所述定时器开始对脉冲计数标志进行计数，得到所述脉冲计数标志的计数值，包括：

14、在嵌入式操作系统中设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器；

15、在所述定时器的中断处理中，如果所述上电起始状态标志已经置位，则所述定时器开始对脉冲计数标志进行自增运算，得到所述脉冲计数标志的计数值。

16、在一些实施例中，所述上电起始状态标志的默认初始值为0，当准备执行上电程序时，所述上电起始状态标志置位为1；

17、所述脉冲计数标志的默认初始值为0，在所述定时器的中断处理中，当检测到所述上电起始状态标志置位为1后，则开始执行脉冲上电程序。

18、在一些实施例中，在所述定时器对脉冲计数标志进行自增运算时，每进一次所述定时器的中断处理，则计数一次所述脉冲计数标志的计数值。

19、在一些实施例中，在所述定时器的中断处理中，如果所述上电起始状态标志还未置位，则所述定时器退出此次中断并等待下次中断。

20、在一些实施例中，所述根据所述计数值计算出当前时间距离上电开始时的上电时长，通过所述上电时长判断当前所处的上电阶段，并按照所述当前所处的上电阶段设定的占空比和执行周期进行脉冲上电，包括:

21、确定所述定时器每次中断的间隔时长，将所述间隔时长乘以计数值得到上电时长；

22、确定每个所述上电阶段内占空比的执行周期，判断所述上电时长是否满足相应的执行周期，若满足，则确定当前所述上电阶段所处阶段内的占空比并进行脉冲上电。

23、另一方面，本发明还提供一种消防总线终端设备上电控制系统，采用上述任一项所述的消防总线终端设备上电控制方法的步骤。

24、本发明的有益效果在于：区别于现有技术，本发明的消防总线终端设备上电控制方法，通过将总线上电过程划分为多个上电阶段，按照分段顺序从小到大设定每个所述上电阶段通电脉冲的占空比，并设定每个所述上电阶段内占空比的执行周期；设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器，在所述定时器的中断处理中，判断所述上电起始状态标志是否已经置位，如果是，则所述定时器开始对脉冲计数标志进行计数，得到所述脉冲计数标志的计数值；根据所述计数值计算出当前时间距离上电开始时的上电时长，通过所述上电时长判断当前所处的上电阶段，并按照所述当前所处的上电阶段设定的占空比和执行周期进行脉冲上电；所有所述上电阶段均执行完成脉冲上电后，退出脉冲上电处理，使所述总线的电路保持开通状态；这种上电方式是以不同占空比的脉冲通电方式进行上电，达到拉长充电周期、降低短时间内的充电电流，进而实现低电流充电的目的，有效解决因采用重新设计硬件、调整系统关键参数等常规手段来进行上电控制而导致成本以及技术风险增加的问题，能够确保产品的研发生产进度有序进行。

技术特征：

1.一种消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤:

2.如权利要求1所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述将总线上电过程划分为多个上电阶段，包括:

3.如权利要求2所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述按照分段顺序从小到大设定每个所述上电阶段通电脉冲的占空比，包括:

4.如权利要求3所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述并设定每个所述上电阶段内占空比的执行周期，包括:

5.如权利要求1所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器，在所述定时器的中断处理中，判断所述上电起始状态标志是否已经置位，如果是，则所述定时器开始对脉冲计数标志进行计数，得到所述脉冲计数标志的计数值，包括：

6.如权利要求5所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述上电起始状态标志的默认初始值为0，当准备执行上电程序时，所述上电起始状态标志置位为1；

7.如权利要求5所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，在所述定时器对脉冲计数标志进行自增运算时，每进一次所述定时器的中断处理，则计数一次所述脉冲计数标志的计数值。

8.如权利要求5所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，在所述定时器的中断处理中，如果所述上电起始状态标志还未置位，则所述定时器退出此次中断并等待下次中断。

9.如权利要求1所述的消防总线终端设备上电控制方法，其特征在于，所述根据所述计数值计算出当前时间距离上电开始时的上电时长，通过所述上电时长判断当前所处的上电阶段，并按照所述当前所处的上电阶段设定的占空比和执行周期进行脉冲上电，包括:

10.一种消防总线终端设备上电控制系统，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的消防总线终端设备上电控制方法的步骤。

技术总结
本发明属于消防电子技术领域，提供一种消防总线终端设备上电控制方法及系统，方法包括下述步骤:将总线上电过程划分为多个上电阶段，按照分段顺序从小到大设定每个上电阶段通电脉冲的占空比，并设定每个上电阶段内占空比的执行周期；设定上电起始状态标志、脉冲计数标志和定时器，如果上电起始状态标志已经置位，则定时器开始对脉冲计数标志进行计数，得到脉冲计数标志的计数值；根据计数值计算出当前时间距离上电开始时的上电时长，通过上电时长判断当前所处的上电阶段，并按照当前所处的上电阶段设定的占空比和执行周期进行脉冲上电；达到拉长充电周期、降低短时间内的充电电流，进而实现低电流充电的目的，降低成本和技术风险，适用范围广泛。

技术研发人员：王建涛,侯利伟,余旭峰
受保护的技术使用者：深圳市高新投三江电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8