CN106790382B - 电池测试装置下位机管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电池测试装置下位机管理方法及系统，方法包括：识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号；根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机。本发明的有益效果是：通过为每一台下位机预设置一个身份UID号，在所有下位机都与中位连接的前提下，可以直接找到每一台具体的下位机，并直接为下位机录入适当的地址码，降低为下位机编码的难度，提高下位机维护的难度；通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

Description

电池测试装置下位机管理方法及系统

技术领域

本发明涉及到电池测试装置寻址定位领域，特别是涉及到一种电池测试装置下位机管理方法及系统。

背景技术

电池测试装置由上位机、中位机及下位机组成，上位机由一台计算机及客户端控制软件与数据分析软件构成。中位机由单片机及键盘、显示屏组成。下位机采用模块化设计，方便维护，用于直接测试电池。

电池测试装置在使用时，需要对接入总线的每一台下位机进行编号，以便于控制具体的某台或者某部分下位机对电池进行测试，而且当部分下位机出现问题时，我们需要具体知道是那一台具体的下位机出现了问题，以便进行后期维护。接入总线前,需要为每一台下位机设置各自不同的地址，现有的做法是，先将其他的下位机与中位机之间的连接断开，然后再根据一定的编号规则为剩下的唯一的下位机录入对应的地址码，如此往复操作，直到所有的下位机都对应有一个特定的地址码。

此方案存在的缺点是：操作复杂繁琐，每次都需要先断开其他下位机，单单保留待编号的下位机与中位机连接，每次都需要拔插连接线；整个过程都是通过人工进行编号，如果在编号时工作人员记忆出错，容易使得最后编号的地址码与预先需要的存在偏差，容易出错。

发明内容

本发明的主要目的为提供，一种电池测试装置下位机管理方法及系统，可以快速精准的管理。

本发明提出一种电池测试装置下位机管理方法，包括

识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号；

根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机。

进一步地，所述识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号步骤之前，包括，

在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

进一步地，所述根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机步骤，包括，

根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1。

进一步地，所述根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机步骤之后，包括，

在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

进一步地，所述根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机步骤之后，包括，

根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

本发明还提出了一种电池测试装置下位机管理系统，包括，

识别单元，用于识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号；

定位单元，用于根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机。

进一步地，预处理单元，用于在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

进一步地，所述定位单元包括判断模块一，所述判断模块一，用于根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1。

进一步地，所述定位单元还包括判断模块二，所述判断模块二，用于在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

进一步地，还包括有管理单元，用于根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

本发明的有益效果是：通过为每一台下位机预设置一个身份UID号，在所有下位机都与中位连接的前提下，可以直接找到每一台具体的下位机，并直接为下位机录入适当的地址码，降低为下位机编码的难度，提高下位机维护的难度；通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

附图说明

图1是本发明一实施例一种电池测试装置下位机管理方法的流程框图；

图2是本发明一实施例下位机定位方法的流程框图；

图3是本发明一实施例根据目标UID号识别到对应下位机的流程框图；

图4是本发明一实施例一种电池测试装置下位机管理系统的结构框图；

图5是本发明一实施例一种电池测试装置下位机管理系统的定位单元的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本领域技术人员可以理解，UID，英文全称为User Identification，中文解释为“用户身份证明”，UID号相当于每台下位机的身份识别号，可以用来区别不同下位机。

参照图1，提出本发明一实施例，一种电池测试装置下位机管理方法，包括：

S1、在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

S2、识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号。

S3、根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机。

S4、根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

上述的上位机一般由一台计算机及客户端控制软件与数据分析软件构成，中位机由单片机及键盘、显示屏组成，下位机采用模块化设计，方便维护，用于直接测试电池。其中下位机与中位机之间通过RS-485总线连接，使得多台下位机可以通过RS-485总线连接到中位机上，由一台中位机就可以控制多台接入的下位机，简单方便。

如上所述的步骤S1，在下位机出厂时，会按照一个特定的编号规则为所有的下位机烧录进去一个特定的UID号，每台下位机都唯一对应着一个UID号，在UID号确定的情况下，下位机是确定的，相反在知道具体的下位机之后，其UID号也是对应确定好的。在实际使用时，在下位机出厂后，将每台下位机的设备信息与UID号对应存储在云端服务器中，在后期维护时可以对应着将下位机整一个设备维护信息加入进去，方便企业对下位机进行管理。具体的下位机的设备信息可以为下位机的生产日期、硬件型号、生产场地、故障信息、维修方案等等。

如上所述的步骤S2，在一开始接入多不下位机，或者使用一段时间后因为设备本身问题，工作人员无法准确知道每台下位机对应的地址码，不方便在工作时对所有下位机进行准确的控制，会对实际电池测试效率产生不良的影响。此时，需要先获取现在接入的下位机的对应的地址码，并将UID号和地址码对应获取，使得下位机的UID和现有的地址码对应关联，便于后续对于下位机的管理和操作。这里的管理可以是修改指定的下位机的地址码，操作可以是只根据UID号定位到对应的下位机。

如上所述的步骤S3，在知道所有接入的下位机的UID号和对应的现有地址码之后，上位机可以根据已经知道的UID号和地址码，寻找到具体的下位机，然后对指定的下位机发送定位指令，具体的，可发送能使得下位机中提示装置工作的指令，提示装置接收到提示装置可意思接收到指令会按照一定规律或者标准亮灯的指示灯装置。下位机接收到定位指令或者(亮灯指令)，下位机上的指示灯装置对应亮起来，工作人员可以通过观察了解该下位机在设备上物理位置，以及其在下位机中的相对位置。

当然，对于那些初次接入到中位机中的下位机，是没有对应的地址码信息的，此时只需要获取下位机的UID号即可，再通过UID号对下位机进行定位。

具体的步骤S3，还包括以下步骤：

S31、根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1。

步骤S32、在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

如上述步骤S31所述，在寻找指定的下位机时，可以通过地址码对应查找，但是在下位机第一次接入时还没对应设置好地址码，或者多个下位机的地址码相同的情况下无法查找到对应的下位机。在本发明的一实施例中，通过同时校验UID号和地址码来精准确定下位机，当然也可以只通过UID号来确定相应的下位机。

在本发明一具体实施例中，通过同时校验UID号和地址码来确定下位机，具体的，在本实施例中，UID号在实际使用时为32bit的16进制编码，其编码范围为0x00000000-0xffffffff，32bit编码的UID号所有存在的组合数量为16³²种，也就是说通过常规方法进行UID号校验时，其需要校验的次数最多为16³²次，数值。同理，如果使用64bit或者其他位数的16进制编码作为UID号，UID号所有存在的组合数量为16^N种，其中N代表UID号采用的编码位数。

在使用本发明的方法枚举UID号进行按位校验的时候，是通过按位校验目标UID号上面单独个位的数字，以8bit的16进制编码作为UID号举例，例如目标UID号为：10101010，按照从最低位开始校验的原则，第一次校验时校验第一位上的0，这时UID号第一位为0的下位机都会响应，如果此时只有唯一的下位机响应那么可以初步判定该下位机就是对应着目标UID号，若响应的下位机数量大于1，则继续校验位于第二位的1，第三位的0，第四位的1，如此一直到响应的下位机数量为1或者0，如果依次校验完目标UID号上全部数字，都没有出现响应，可判定为该下位机现在未连接或者是处于故障状态。本方法简单高效，以上述8位的目标UID号为例，如果接入的下位机设备为10台，那么校验出结果，需要最少对照次数为y_min＝10*1＝10次，也就是校验第一位上的数字就得到结果，需要最多的对照次数为y_max＝10*8，所以本方法需要的校验次数范围为10～80次。如果采用的是传统的校验方法，需要从第1个数值校验到10101010这个数值，转化为10进制的表达为269488144，也就是传统的方法说要校验到第269488144个UID号才能够结束，传统校验上述这个数值的运算量远远大于本发明方法需要的运算量。另外，因为对于UID号数量的要求，在实际使用时UID号一般采用32bit或64bit的16进制编码，其需要的运算量也远大与上述的8bit的16进制编码。因此本方法通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

另外，在校验UID的过程中，可以从最高位开始校验，例如目标UID号为：10101010，那么就依次从1、0、1、0、1、0、1、0逐一校验；当然也可以间隔性的校验，例如只校验偶数位或者奇数位的数字，或者只校验前面3或4位数字，具体校验情况可以根据当前接入的下位机的UID号或者目标UID号确定。本实施例中使用了从最低位开始校验，具体位依次从0、1、0、1、0、1、0、1逐一校验，按照常规从小到大的编号规则，如果相近时间生产或者说进行烧录UID号的下位机，它们的UID号的高位的差异不大，有可能前面四位的数字都是一样的，只是后面的数值存在差异，例如10101011和10101100的区别，所以直接从低位开始校验可以进一步提高的校验速率。

参考图3步骤S31，具体包括有以下步骤，

S311、上位机发送目标UID号上位数以及该位数对应数字的信息到下位机。

S312、下位机接到信息后，与本身UID号相同位置上的数字进行对比，判断是否对应相同。若是，执行步骤S313，若否，执行步骤S314。

S314、若不对应相同，则下位机无响应，到此结束。

S313、若对应相同，则对应的下位机响应，并返回响应信息到上位机，再根据响应下位机数量，执行以下对应步骤。

S315、若相应的下位机数量为1，判定响应的下位机与目标UID号对应，到此结束。

S316、若响应的下位机的数量大于1，则返回步骤S311，对UID号下一位数字进行对比，直到下位机响应数量为1。

如上所述的步骤S32所述，在通过UID号校验之后再对相应的地址码进行对照校验，起到双重验证的效果，可以提高准确率。

如上述步骤S4所述，具体的在通过UID和地址码确定相应的下位机位置之后，可以根据其空间位置或者与其他下位机相对位置关系重新对下位机的地址码进行编辑，修改，都只需要在上位机上安装的软件内进行即可。

通过为每一台下位机预设置一个身份ID，在所有下位机都与中位连接的前提下，可以直接找到每一台具体的下位机，并直接为下位机录入适当的地址码，降低为下位机编码的难度，提高下位机维护的难度；通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

参考图4-5，本发明还提出了一种电池测试装置下位机管理系统，包括，

预处理单元1，用于在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

识别单元2，用于识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号。

定位单元3，用于根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机。

管理单元4，用于根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

上述的上位机一般由一台计算机及客户端控制软件与数据分析软件构成，中位机由单片机及键盘、显示屏组成，下位机采用模块化设计，方便维护，用于直接测试电池。其中下位机与中位机之间通过RS-485总线连接，使得多台下位机可以通过RS-485总线连接到中位机上，由一台中位机就可以控制多台接入的下位机，简单方便。

在下位机出厂时，预处理单元1，会按照一个特定的编号规则为所有的下位机烧录进去一个特定的UID号，每台下位机都唯一对应着一个UID号，在UID号确定的情况下，下位机是确定的，相反在知道具体的下位机之后，其UID号也是对应确定好的。在实际使用时，在下位机出厂后，将每台下位机的设备信息与UID号对应存储在云端服务器中，在后期维护时可以对应着将下位机整一个设备维护信息加入进去，方便企业对下位机进行管理。具体的下位机的设备信息可以为下位机的生产日期、硬件型号、生产场地、故障信息、维修方案等等。

在一开始接入多台下位机，或者使用一段时间后因为设备本身问题，工作人员无法准确知道每台下位机对应的地址码，不方便在工作时对所有下位机进行准确的控制，会对实际电池测试效率产生不良的影响。此时，需要通过识别单元2先获取现在接入的下位机的对应的地址码，并将UID号和地址码对应获取，使得下位机的UID和现有的地址码对应关联，便于后续对于下位机的管理和操作。这里的管理可以是修改指定的下位机的地址码，操作可以是只根据UID号定位到对应的下位机。

在知道所有接入的下位机的UID号和对应的现有地址码之后，上位机可以根据已经知道的UID号和地址码，寻找到具体的下位机，然后对指定的下位机发送定位指令。具体的，定位单元3发送能使得下位机中提示装置工作的指令，提示装置接收到提示装置可意思接收到指令会按照一定规律或者标准亮灯的指示灯装置。下位机接收到定位指令或者(亮灯指令)，下位机上的指示灯装置对应亮起来，工作人员可以通过观察了解该下位机在设备上物理位置，以及其在下位机中的相对位置。

当然，对于那些初次接入到中位机中的下位机，是没有对应的地址码信息的，此时只需要获取下位机的UID号即可，再通过UID号对下位机进行定位。

定位单元3包括判断模块一301，判断模块一301，用于根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1。

另外，定位单元3还包括判断模块二302，所述判断模块二302，用于在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

在寻找指定的下位机时，可以通过地址码对应查找，但是在下位机第一次接入时还没对应设置好地址码，或者多个下位机的地址码相同的情况下无法查找到对应的下位机。在本发明的一实施例中，判断模块一301通过同时校验UID号和地址码来准确确定下位机，当然也可以只通过UID号来确定相应的下位机。

在本发明一具体实施例中，通过同时校验UID号和地址码来确定下位机，在本实施例中，UID号在实际使用时为32bit的16进制编码，其编码范围为0x00000000-0xffffffff，32bit编码的UID号所有存在的组合数量为16³²种，也就是说通过常规方法进行UID号校验时，其需要校验的次数最多为16³²次，数值。同理，如果使用64bit或者其他位数的16进制编码作为UID号，UID号所有存在的组合数量为16^N种，其中N代表UID号采用的编码位数。

具体的，在使用本发明的方法枚举UID号进行按位校验的时候，是通过单独校验目标UID号上面单独个位的数字，以8bit的16进制编码作为UID号举例，例如目标UID号为：10101010，按照从最低位开始校验的原则，第一次校验时校验第一位上的0，这时UID号第一位为0的下位机都会响应，如果此时只有唯一的下位机响应那么可以初步判定该下位机就是对应着目标UID号，若响应的下位机数量大于1，则继续校验位于第二位的1，第三位的0，第四位的1，如此一直到响应的下位机数量为1或者0，如果依次校验完目标UID号上全部数字，都没有出现响应，可判定为该下位机现在未连接或者是处于故障状态。本方法简单高效，以上述8位的目标UID号为例，如果接入的下位机设备为10台，那么校验出结果，需要最少对照次数为ymin＝10*1＝10次，也就是校验第一位上的数字就得到结果，需要最多的对照次数为ymax＝10*8，所以本方法需要的校验次数范围为10～80次。如果采用的是传统的校验方法，需要从第1个数值校验到10101010这个数值，转化为10进制的表达为269488144，也就是传统的方法说要校验到第269488144个UID号才能够结束，传统校验上述这个数值的运算量远远大于本系统需要的运算量。另外，因为对于UID号数量的要求，在实际使用时UID号一般采用32bit或64bit的16进制编码，其需要的运算量也远大与上述的8bit的16进制编码。因此本发明系统通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

另外，在校验UID的过程中，可以从最高位开始校验，例如目标UID号为：10101010，那么就依次从1、0、1、0、1、0、1、0逐一校验；当然也可以间隔性的校验，例如只校验偶数位或者奇数位的数字，或者只校验前面3或4位数字，具体校验情况可以根据当前接入的下位机的UID号或者目标UID号确定。本实施例中使用了从最低位开始校验，具体位依次从0、1、0、1、0、1、0、1逐一校验，按照常规从小到大的编号规则，如果相近时间生产或者说进行烧录UID号的下位机，它们的UID号的高位的差异不大，有可能前面四位的数字都是一样的，只是后面的数值存在差异，例如10101011和10101100的区别，所以直接从低位开始校验可以进一步提高的校验速率。

判断模块二302，用于通过UID号校验之后再对相应的地址码进行对照校验，起到双重验证的效果，可以提高准确率。

在通过UID和地址码确定相应的下位机位置之后，管理单元4可以根据其空间位置或者与其他下位机相对位置关系重新对下位机的地址码进行编辑，修改，都只需要在上位机上安装的软件内进行即可。

通过为每一台下位机预设置一个身份ID，在所有下位机都与中位连接的前提下，可以直接找到每一台具体的下位机，并直接为下位机录入适当的地址码，降低为下位机编码的难度，提高下位机维护的难度；通过遍历UID号中每一位数字的方法，提高了寻找指定UID号的下位机速率，大大提高了定位下位机的效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种电池测试装置下位机管理方法，其特征在于，包括

识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号；

根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机；

根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1；

在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

2.如权利要求1所述的电池测试装置下位机管理方法，其特征在于，所述识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号步骤之前，包括，

在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

3.如权利要求1所述的电池测试装置下位机管理方法，其特征在于，所述根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机步骤之后，包括，

根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

4.一种电池测试装置下位机管理系统，其特征在于，包括，

识别单元，用于识别接入系统的下位机，并获取接入系统的下位机上的UID号；

定位单元，用于根据已获取的UID号，发送定位指令到下位机执行，定位到对应的下位机；

所述定位单元包括判断模块一，所述判断模块一，用于根据目标UID号，对接入系统下位机的UID号按位逐一遍历，UID号上目标位置出现目标数字，则对应的下位机响应，

若响应的下位机数量为1，则判定此下位机与该UID号对应；

若响应的下位机数量为0，则判定接入的该UID号对应的下位机没接入或者损坏；

若响应的下位机数量大于1，则继续对照UID号上另一位上的数字，直到响应的下位机数量小于等于1；

所述定位单元还包括判断模块二，所述判断模块二，用于在响应的下位机数量为1之后，将目标UID号对应的地址码一与判定的下位机的地址码二进行对照，若两个地址码相同，则判定该下位机对应目标UID号。

5.如权利要求4所述的电池测试装置下位机管理系统，其特征在于，

预处理单元，用于在每台下位机中预设有唯一的UID号，并将每台下位机的相关信息和UID号对应存储到云端服务器。

6.如权利要求4所述的电池测试装置下位机管理系统，其特征在于，还包括有管理单元，用于根据定位到的下位机的具体空间位置，在上位机编辑下位机的地址码等属性信息。

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