CN104331383B - 热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在操作终端接收数据总线上的主控制器发送的数据；2)热水器主控制器轮询预设的操作终端，各操作终端通过接收数据总线上的数据，判断地址空位；3)根据地址空位，在用户按压操作终端的开机键时，触发申请地址操作，操作终端主动利用地址空位，随机产生一个地址，向主控制器申请地址占用；4)主控制器根据收到申请，完成地址分配，实现接入多个操作终端时有确切不重复地址。本发明提供的热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，在热水器的操控设备通电后，开机触发操作即可自动获得地址，使用更加方便。

Description

热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法
技术领域
本发明涉及热水器控制方法技术领域，尤其涉及热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法。
背景技术
热水器，是一种提供热水的常用家电设备。随着技术的不断进步和人们生活水平的提高，在热水器的操控方面也逐渐脱离单一的操控模式，操控终端变得越来越多样化。一台热水器连接多个操作终端时，通常主机控制器和操作终端间采用USART接口电路进行通讯，通讯时要求每个从操作设备(多个操作终端)有确切且不重复的地址代码，否则无法使用。目前，常用通讯地址分配方法有拨码设定、特定程序菜单设定、手动一一设定不重复地址等，均需进行人工操作，操作较繁复，操作人员操作耗时较多，且人工操作存在误拨或设定错误的隐患。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种操作简便的热水器用多个操作终端的地址分配方法。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在操作终端接收数据总线上的主控制器发送的数据；
2)热水器主控制器轮询预设的操作终端，各操作终端通过接收数据总线上的数据，判断地址空位；
3)根据地址空位，在用户按压操作终端的开机键时，触发申请地址操作，操作终端主动利用地址空位，随机产生一个地址，向主控制器申请地址占用；
4)主控制器根据收到申请，完成地址分配，实现接入多个操作终端时有确切不重复地址。
作为上述方案的进一步说明，在通电状态下，接入的多个操作终端实时查询数据总线上主控制器发送的数据，并根据线上数据判断还剩余的地址空位，当用户使用某一操作终端按压开机键时，触发操作终端在所剩余地址空位中随机产生一个地址并向主控制器申请生产该地址，主控制器收到操作终端的地址申请，主控制器完成地址分配在总线上回发数据，操作器接收到总线数据，确认已完成地址申请，退出申请状态，操作终端上线。
作为上述方案的进一步说明，在步骤2)中，操作终端处于断电且无地址的状态时，操作终端也接收读取总线数据，判断尚未获取地址的空位地址。以全面实现自主判断，自动申请空位地址，然后由主控板作为主体完成判定进行地址分配。
作为上述方案的进一步说明，在主控制器上连接用来记录精确的触发时间的μs级定时器，在出现多个操作终端的触发间隔小于发送一帧数据轮询一个操作设备时间时，以触发时间的奇偶产生一个简单的随机数，根据随机数来进行地址分配。
与现有技术相比，本发明提供的热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法的有益效果是：在热水器的操控设备通电后，开机触发操作即可自动获得地址，使用更加方便，无需拨码或者人为设定地址，避免操作人员繁琐的去设定多个操作终端确切地址时，出现人为错误。
附图说明
图1所示为本发明提供的热水器用一主多从操作设备结构框图；
图2所示为本发明提供的热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法流程图。
具体实施方式
为方便本领域普通技术人员更好的理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行阐述。
如图1所示，热水器用一主多从操作设备包括：一个主控制器1和多个操作终端2，在每个操作终端2上设有控制芯片，主控制器1与操作终端2之间通过串口通信的数据总线连接。
如图2所示，实际进行地址分配时包括以下流程：
1)在通电待机情况下，热水器主控制器轮询预设的终端设备。
2)所有操作终端控制芯片接收数据总线上所有数据，并判断地址空位。
3)根据地址空位，在用户按压操作终端的开机键时，触发申请地址操作，操作终端主动利用地址空位，随机产生一个地址，向主控制器申请地址占用。
4)主控制器根据收到申请，完成地址分配，实现接入多个操作终端时有确切不重复地址。
其中，在步骤2)中，操作终端处于不在线(断电状态)且无地址的状态时，操作终端也能接收数据，判断尚未被获取地址的空位地址，此动作在1个主机轮询周期(＜1秒)内完成。
这样，当用户使用某一操作终端按压开机键时，触发操作终端在所剩余地址空位中随机产生一个地址并向主控制器申请生产该地址，主控制器收到操作终端的地址申请，主控制器完成地址分配在总线上回发数据，操作器接收到总线数据，确认已完成地址申请，退出申请状态，操作终端上线。
特别地，在出现多个操作终端的触发间隔小于发送一帧数据轮询一个操作设备时间，为避免地址分配冲突，在主控制器上连接μs级定时器，用来记录精确的触发时间，并在分配地址时，以触发时间的奇偶产生一个简单的随机数，决定分配的空位地址，降低冲突几率。
当然，增加μs级定时器处理后，仍有可能存在以下几种数据冲突现象，通过判断数据头，校验字后放弃自动获取的地址，操作终端返回下线状态：
①数据完全重叠，该种情况下需要等待几个轮询周期直至数据发生冲突后自动退出，此种在开关机命令中增加随机数据减少数据完全重叠致使校验通过的几率。
②数据部分叠加，即，操作终端数据一帧发未发完，另一操作终端紧接着一帧数据发给主控制器，这时立即退出至下线状态。
③数据并列，即，操作终端数据一帧发完后未等待主控制器应答数据，另一操作终端紧接着一帧数据发给主控制器，这时立即退出至下线状态。
以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (3)

1.热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）在操作终端接收数据总线上的主控制器发送的数据；
2）热水器主控制器轮询预设的操作终端，各操作终端通过接收数据总线上的数据，判断地址空位；
3）根据地址空位，在用户按压操作终端的开机键时，触发申请地址操作，操作终端主动利用地址空位，随机产生一个地址，向主控制器申请地址占用；
4）主控制器根据收到申请，完成地址分配，实现接入多个操作终端时有确切不重复地址；
在主控制器上连接用来记录精确的触发时间的μs级定时器，在出现多个操作终端的触发间隔小于发送一帧数据轮询一个操作设备时间时，以触发时间的奇偶产生一个简单的随机数，根据随机数来进行地址分配；
增加μs级定时器处理后，仍有可能存在以下几种数据冲突现象，这时，通过判断数据头，校验字后放弃自动获取的地址，操作终端返回下线状态：
①数据完全重叠，该种情况下需要等待几个轮询周期直至数据发生冲突后自动退出；
②数据部分叠加，操作终端数据一帧发未发完，另一操作终端紧接着一帧数据发给主控制器，这时立即退出至下线状态；
③数据并列，操作终端数据一帧发完后未等待主控制器应答数据，另一操作终端紧接着一帧数据发给主控制器，这时立即退出至下线状态。
2.根据权利要求1所述的热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，其特征在于，在通电状态下，接入的多个操作终端实时查询数据总线上主控制器发送的数据，并根据线上数据判断还剩余的地址空位，当用户使用某一操作终端按压开机键时，触发操作终端在所剩余地址空位中随机产生一个地址并向主控制器申请生产该地址，主控制器收到操作终端的地址申请，主控制器完成地址分配在总线上回发数据，操作器接收到总线数据，确认已完成地址申请，退出申请状态，操作终端上线。
3.根据权利要求1所述的热水器用一主多从操作设备通信地址分配方法，其特征在于，在步骤2）中，操作终端处于断电且无地址的状态时，操作终端也接收读取总线数据，判断尚未获取地址的空位地址。
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