一种无线通讯协议的制作方法

本产品涉及工业设备生产监控领域，具体涉及一种无线通讯协议。

背景技术：

目前工业测温模组使用最为广泛的通讯协议是rs232(ansi/eia-232标准)，rs485(ansi/eia-485标准)，can（控制器局域网总线）总线等协议方式。目前rs-232是通信工业中应用最广泛的一种串行接口，属于低速率串行通讯且采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯，rs485在此基础上增长了传输距离且具有多站能力和良好的抗噪声干扰性，使其成为首选的串行接口。can属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络，由于其高性能、高可靠性、很高的实时性能以及独特的设计而越来越受到人们的重视，被广泛应用于诸多领域。目前，现有的工业温度检测设备主要靠有线的方式，使用rs232，rs485，can总线等协议方式进行设备的控制管理与温度数据的获取，以上方式在一定的工业领域和范围内受到了限制与不便。

由于目前工业4.0以及物联网的高速推进发展，对于大量设备的监测以及管控而言，以上有线的方式会增加更大的人力物力以及维护成本，所以研发一种基于工业测温模组的无线通讯协议迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明为解决上述存在的技术缺陷，提供一种无线通讯协议，可实现多设备点、小数据量传输，是一种通讯密集型无线通讯。

本发明的技术方案是；一种无线通讯协议，用于传感器与接收端之间进行通讯，该无线通讯协议的定义包括：帧头、身份识别码uid、数据类型、数据段和校验码；

所述身份识别码uid用于标识不同传感器的身份；

所述数据段用于传输数据和指令。

进一步，该无线通讯协议使用的通讯频段为2.4ghz。

进一步，该无线通讯协议使用的调制解调方式为gfsk。

进一步，该无线通讯协议使用通讯抗冲突机制。

进一步，所述的通讯抗冲突机制包括两个通讯方向：由传感器传输到接收端，由接收端下发到传感器。接收端和传感器之间的通讯协议均包含帧头、身份识别号uid、数据类型、数据段、校验码。

进一步，所述的通讯抗冲突机制包括：调度包通知机制、调度包确认机制、数据和指令传输。

进一步，所述的调度包通知机制用于告知接收端分配空闲时间；所述的调度包确认机制用于接收端告知传感器其分配的发送时间片。

进一步，该无线通讯协议使用crc算法作为校验机制。

本发明的有益效果是；本发明利用无线通讯协议对大量工业设备进行温度监控，减少人力物力及维护成本，实现智能化设备监控。

附图说明

图1是该无线通讯协议的格式示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

如图1所示，一种无线通讯协议，用于传感器与接收端之间进行通讯，该无线通讯协议的定义包括：帧头、身份识别码uid、数据类型、数据段和校验码；

所述身份识别码uid用于标识不同传感器的身份；

所述数据段用于传输数据和指令。

以温度传感器为例，接收端可以为监控设备，例如温控机、pc端或移动终端等。

该无线通讯协议使用的通讯频段为2.4ghz。

该无线通讯协议使用的调制解调方式为gfsk。

该无线通讯协议使用通讯抗冲突机制。

所述的通讯抗冲突机制包括两个通讯方向：由传感器传输到接收端，由接收端下发到传感器。接收端和传感器之间的通讯协议均包含帧头、身份识别号uid、数据类型、数据段、校验码。

所述的通讯抗冲突机制包括：调度包通知机制、调度包确认机制、数据和指令传输。

所述的调度包通知机制用于告知接收端分配空闲时间；所述的调度包确认机制用于接收端告知传感器其分配的发送时间片。

该无线通讯协议使用crc算法作为校验机制。

帧头内包含同步信息、地址信息、差错控制信息等必要的控制信息；身份识别码uid主要是用来标示传感器身份的内部网络系统通讯协议；数据类型指无线通讯协议中包含指令、数据、调度等由网络层传下来等信息；数据段是用来存放程序中已初始化的全局变量的一块内存区域，同时可用来传输数据、指令等数据类型；校验码指的是帧尾中包含的信息为帧校验序列，主要用于检测或校验数据传输或者保存后可能出现的错误。

传感器需要给接收端发送数据时，需要首先发送调度包，调度包包括结构：帧头、身份识别号uid、数据类型（调度）、数据段（通知）、校验码。

调度包随后告知接收端即将需要接收数据，接收端在收到通知后，随即将以身份识别码uid为唯一标识，给其分配接收时段，并回复传感器“调度确认”包，调度确认包结构包括：帧头、身份识别码uid、数据类型（调度）、数据段（通知确认）、校验码。

此时传感器将在与接收端规定的时间进行数据传输，发送数据。

如果传感器发出了调度包但是没有收到接收端的调度确认包，则向接收端重复发送调度包三次，并等待回复。

当接收端需要主动下发消息给传感器时，需要首先比对调度表，挑选一个距当前时间最近的空时间片，对指定的传感器发送指令，指令结构如下：帧头、身份识别号uid、数据类型（调度）、数据段（通知）、校验码。

即可通过本无线通讯协议使传感器与接收端完成数据传输，抗干扰能力强，数据传输精确，无需通过布线进行传输，可实现多个传感器同时传输数据，利用其唯一的身份识别码uid来加以区分各个传感器的数据，实现多路传输，减少物力人力以及维护成本。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本产品涉及工业设备生产监控领域，具体涉及一种无线通讯协议，用于传感器与接收端之间进行通讯，该无线通讯协议的定义包括：帧头、身份识别码UID、数据类型、数据段和校验码；所述身份识别码UID用于标识不同传感器的身份；所述数据段用于传输数据和指令。本发明利用无线通讯协议对大量工业设备进行温度监控，减少人力物力及维护成本，实现智能化设备监控。

技术研发人员：曾繁源;郭小凯;孙廷玺;方义治;梁育雄;刘敏;刘颖;蔡蔚;朱子龙;王升;鲁晓一;黄汉贤;孙俊劲
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司;广东电网有限责任公司珠海供电局
技术研发日：2018.06.19
技术公布日：2018.11.02