CN109188991A - 控制信号的传输方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种控制信号的传输方法和装置，其中，该方法包括：通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收控制信号；检测与控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，校验电平由预设时钟控制，预设时钟用于控制多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；在确定校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送控制信号。由于该方案通过预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，即一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输出接口可以发送控制信号，从而解决了现有方法存在的由于误操作等原因同一时间内发送多种控制信号，导致工控机运行紊乱技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及机器人控制技术领域，特别是涉及一种控制信号的传输方法和装置。
背景技术
目前许多智能机器人是通过多种功能按键进行具体控制的。具体控制时，用户可以通过对某个功能按键进行操作以触发机器人实现对应功能应用。
例如，用户可以通过点击对应拍照的功能按键，以指示机器人进行拍照。这时机器人会接收并响应用户对该功能按键的点击操作，生成相应的控制信号；再将该控制信号发送至执行拍照功能的摄像头等功能元件；最后由摄像头等功能元件响应该控制信号实现拍照功能。
但是，基于现有机器人控制以及信号的传输方法，当用户由于误操作等原因同时点击了多个功能按键，触发多个功能指令时，可能会同时生成并发送出多种不同的控制信号，这时可能会导致机器人运行出现紊乱，甚至会还存在一定的安全隐患。即，现有方法具体实施时，往往存在由于误操作等原因同一时间内向工控机发送多种控制信号，导致运行紊乱、存在安全隐患的技术问题。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施方式提供了一种控制信号的传输方法和装置，以解决现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在的安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果。
本申请实施方式提供了一种控制信号的传输方法，包括：
通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；
在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
在一个实施方式中，所述控制机包括DSP开发板。
在一个实施方式中，所述控制信号按照以下方式生成：
采集用户对功能键的操作；
响应所述用户对功能键的操作，生成对应的控制信号。
在一个实施方式中，在控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号之后，所述方法还包括：
接收工控机基于所述控制信号反馈的验证信号；
根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号。
在一个实施方式中，所述控制信号携带有发送所述控制信号的输出接口的接口标识。
在一个实施方式中，根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号，包括：
在确定所述验证信号为错帧信号的情况下，重新发送所述控制信号。
在一个实施方式中，所述方法还包括：
在未接收到控制信号的情况下，向所述工控机发送心跳信号；
在预设时间段内没有接收到工控机基于所述心跳信号反馈的确认信号的情况下，重新建立控制机与工控机之间的连接链路。
本申请实施方式还提供了一种控制信号的传输方法，包括：
接收由控制机的输出接口发送的控制信号；
响应所述控制信号，执行所述控制信号所指示的数据处理。
在一个实施方式中，在接收由控制机的输出接口发送的控制信号后，所述方法还包括：
从所述控制信号中提取出接口标识；
根据所述接口标识和预设规则，确定所述控制信号是否正确；
在确定所述控制信号不正确的情况下，生成并向控制机发送错帧信号作为验证信号。
本申请实施方式还提供了一种控制信号的传输装置，包括：
接收模块，用于通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
检测模块，用于检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；
发送模块，用于在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
在本申请实施方式中，由于通过控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果；还通过接收工控机基于所发送的控制信号生成的验证信号，确定所发送的控制信号是否正确，在根据验证信号确定控制信号不正确的情况下，重新发送正确的控制信号，避免了控制信号在传输的过程中由于受到电磁干扰等影响发生改变，导致工控机接收到不正确的控制信号，进一步提高了控制信号传输的准确度。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本申请实施方式提供的控制信号的传输方法和装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法的一个处理流程示意图；
图2是根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法所采用的控制机的结构示意图；
图3是根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法中的验证工控机所接收到的控制信号是否正确的流程示意图；
图4是根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法的另一个处理流程示意图；
图5是根据本申请实施方式提供的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输装置的组成结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
考虑到现有控制信号的传输方法在应用于机器人的功能控制时，用户容易由于误操作，例如同时按下多个不同的功能按键，同一时间产生并向功能元件，例如工控机，发送多个不同的控制信号。而功能元件由于在同一时间同时接收到多个不同的控制信号，在响应控制信号执行对应的数据处理时容易出现紊乱，甚至还存在安全隐患，例如，同时执行两种相反的功能单元，可能会导致电路短路等事故。
正是考虑到现有的控制信号的传输方法存在上述问题，本申请实施方式考虑可以引入一种判断模块，用以使得在同一个时间内只能向工控机发送一种控制信号。具体的，可以通过设置于控制机内的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，即一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输出接口可以发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向发送多种控制信号，导致运行紊乱、存在安全隐患的技术问题。
基于上述思考思路，本申请实施方式提供了一种控制信号的传输方法，具体可以参阅图1所示的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法的处理流程示意图。其中，该方法具体应用于控制机一侧。具体实施时，该方法可以包括以下内容。
S11：通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应。
在本实施方式中，需要说明的是上述控制信号的传输方法具体应用于控制信号传输系统中的控制机。具体可以参阅图2所示的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法所采用的控制机的结构示意图。该系统具体可以包括控制机(也可以称为主站)、工控机(也可以称为从站)。其中，控制机具体可以通过有线或无线的方式与功能键相连。用户可以通过对功能键进行操作，例如点击或者按压选中某一个功能作为指令功能。进而控制机可以基于用户的上述操作生成对应于该功能的控制信号，并将该控制信号通过无线或有线的方式发送至工控机。再由工控机响应该控制信号，进行响应的数据处理，实现相应的功能。
在本实施方式中，上述控制机具体可以理解为一种能够接收基于用户的操作生成的控制信号，并通过有线或无线的方式将控制信号发送至对应的工控机的电子元件设备。
在本实施方式中，为了解决现有的控制信号的传输方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向发送多种控制信号，导致运行紊乱、存在安全隐患的技术问题，对控制机上述系统中的控制机作了改进。使得本申请实施方式中所使用的控制机能够按照预设的程序逻辑在每一个时间间隔内只允许向工控机发送一种控制信号。
在本实施方式中，具体实施时，所使用的控制机具体可以是DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理器)开发板。具体的，可以是DSP28069开发板等。当然，需要说明的是，上述所列举的控制机类型，以及具体的控制机型号只是为了更好地说明本说明书实施方式。具体实施时，根据具体情况和处理要求，还可以采用其他类型的处理器，或者其他型号的DSP开发板作为上述控制机。对此，本说明书不作限定。下面仅以DSP开发板作为控制机为例进行具体的说明。
在本实施方式中，上述输入接口具体可以理解为DSP开发板的输入引脚，相应的输出接口具体可以理解为DSP开发板的输出引脚。其中，输入接口用于接收信号，输出接口用于发送信号，且每一个输入接口分别与一个输出接口对应，即可以理解为每一个输入接口分别唯一控制一个输出接口向外输送其接收到的控制信号，因此，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口一一对应。
在本实施方式中，上述控制机具体可以包括多个输入接口。以DSP28069开发板作为控制机为例，由于该开发板具备32路IO接口，因此可以配置16路输入引脚和16路输出引脚，且输入引脚与输出引脚相互对应。即控制机包括有16个输入接口和16个输出接口，且输入接口与输出接口对应。例如，1号输入接口与1号输出接口对应，3号输入接口与3号输出接口对应。
在本实施方式中，上述控制信号具体可以理解为响应用户的操作(例如点击或按压某个功能键等)生成的用于指示与用户的操作所对应的功能应用的数据处理的指令信号。其中，上述控制信号可以包括多种指示不同功能应用的控制信号。
在本实施方式中，上述多个不同的输入接口还分别与不同的功能键相连，对应接收不同的控制信号，即所述多个输入接口分别与多种控制信号一一对应。具体的，例如，1号输入接口与1号功能键相连，当用户按压1号功能键时，1号输入接口可以接收到响应与用户操作生成的用于指示1号功能的第一控制信号，进而可以通过控制对应的1号输出接口将第一控制信号发送至相应的工控机，以便实现所指示的1号功能。而3号输入接口与3号功能键相连，当用户按压3号功能键时，3号输入接口可以接收到响应于用户操作生成的用于指示3号功能的第三控制信号，进而可以通过控制对应的3号输出接口将第三控制信号发送至相应的工控机，以便实现所指示的3号功能。
在本实施方式中，每一个输入接口分别与一个功能键相连，对应一种控制信号的接收，而每一个输入接口又分别与一个输出接口对应，对应一种控制信号的输出。因此，可以理解为一个功能键与第一个控制信号分别对应于一个输入接口和一个输出接口。
在本实施方式中，上述通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，具体实施时，可以包括：户对某个功能键进行点击或按压操作，会生成对应的控制信号，控制机可以通过与该功能键相连的输入接口接收到上述控制信号。
S12：检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平。
在本实施方式中，上述校验电平具体可以理解为一种配置于输入接口处，用于控制当前输入接口是否可以通过对应的输出接口发送控制信号的电平信号。
在本实施方式中，具体实施时，当输入接口处的校验电平为第一电平，例如高电平(电压高于或等于预设的电压阈值)，这时输入接口可以通过对应的输出接口发送所接收到的控制信号；当输入接口处的校验电平为第二电平，例如低电平(电压低于预设的电压阈值)，这时输入接口不可以通过对应的输出接口发送所接收到的控制信号。
在本实施方式中，上述预设时钟具体可以是控制机的内部时钟，也可以是另外设置的时钟等。具体实施时，可以通过预设时钟对控制机上的多个输入接口处的校验电平分别进行逐一的轮询控制。具体的，在一个轮询周期里，所述多个输入接口在未预设时钟被轮询到的情况下校验电平为第二电平，即不能控制对应的输出接口发送控制信号；在被预设时钟轮询到的预设时间间隔中校验电平为第一电平，即在该时间间隔中可以控制对应的输出接口发送控制信号。
通过上述方式，可以使得每一个轮询周期内每一个输入接口都能得到一个可以控制输出接口发送控制信号的预设时间间隔，同时也保证了在同一时间间隔中不会有多个输入接口同时可以控制输出接口发送控制信号，从而可以有效地解决由于误操作等原因同一时间内向发送多种控制信号的问题。
在本实施方式中，上述轮询周期，以及预设时间间隔的具体时长可以根据具体情况和处理精度灵活设置。对此，本说明书不作限定。
在本实施方式中，检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，具体实施时，可以包括以下内容：在输入接口接收到控制信号后，不会立刻通过控制对应的输出接口发送所述控制信号，而是会先去检测当前输入接口的校验电平是否为第一电平。
S13：在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
在本实施方式中，上述工控机具体可以理解为一种能够响应控制信号，并根据控制信号执行与所指示的功能应用对应的数据处理的电子元件设备。
在本实施方式中，上述工控机具体可以通过有线或无线的方式与控制机的输出接口相连，以便接收通过控制机发送的控制信号。
在本实施方式中，在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号，具体实施时，可以包括：控制机的输入接口在接收到控制信号后，不会立刻通过控制对应的输出接口发送控制信号，而会对输入交口当前的校验电平进行检测校验，在确定当前的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所接收的控制信号；在确定当前的校验电平不是第一电平，例如第二电平的情况下，则暂时不发送控制信号，而是等待校验电平为第一电平时，再通过控制对应的输出接口发送控制信号。
例如，1号输入接口在接收到第一控制信号后，不会立刻通过控制1号输出接口发送该控制信号，而是先检测1号输入接口的校验电平是否为高电平。如果校验电平为高电平，则控制1号输出接口将所接收到的第一控制信号发送至工控机；如果校验电平为低电平，则暂时不发送控制信号，直到1号输入接口的校验电平变为高电平再控制1号输出接口向工控机发送第一控制信号。
在本申请实施例中，相较于现有技术，由于先通过控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果。
在一个实施方式中，所述控制机具体可以包括DSP开发板等。当然，需要说明的是，上述所列举的DSP开发板只是一种示意性说明。具体实施时，也可以采用其他合适的电子元件设备作为上述控制机。对此，本说明书不作限定。
在一个实施方式中，所述控制信号具体可以按照以下方式生成：
S1：采集用户对功能键的操作；
S2：响应所述用户对功能键的操作，生成对应的控制信号。
在本实施方式中，上述用户对功能键的操作具体可以包括对功能键的按压操作、点击操作或者手势操作等等。对于上述操作的具体类型和形式，本说明书不作限定。
在本实施方式中，在功能键一侧可以设置有感应器，通过该感应器可以接收到用户对功能键的操作，进而可以根据用户对功能键的操作确定出用户要求执行的功能应用，并生成用于指示该功能应用的控制信号，进而可以将该控制信号发送至对应的输入接口。
在一个实施方式中，为了便于用户在对功能键进行操作前，知道当前哪一个功能键所对应的功能应用可以马上被工控机执行，即对应的控制信号可以在当前时间内由控制机发送给工控机。具体实施在，在功能键上还分别设置有指示灯(例如，LED指示灯)。其中，每一个功能键上的指示灯分别与对应的输入接口相连，即每一个功能键上的指示灯与对应的输入接口公用同一个校验电平。
在本实施方式中，具体实施时，当一个输入接口的校验电平轮询为第一电平时，该输入接口可以通过控制对应的输出接口向工控机发送控制信号时，该输入接口所对应的功能键的指示灯会亮起，以提示用户当前时间该功能键可用，等待用户操作；当一个输入接口的校验电平轮询为第二电平，不是第一电平时，该输入接口暂时不可以通孔控制对应的输出接口向工控机发送控制信号时，该输入接口所对应的功能键的指示灯会熄灭，以提示用户当前该功能键暂时不可用，可以等待亮起时再操作，这样在避免由于同一时间内同时发送多种控制信号导致的工控机运行紊乱的同时，可以提高用户体验。
在一个实施方式中，进一步考虑到输出接口在向工控机发送了控制信号后，控制信号在传输的过程还可能由于受到电磁干扰的影响，发生突变，使得工控机所接收到的信号不是原来的控制信号，而是错误的信号。这时，工控机基于错误的信号通常无法准确地执行用户所要求的功能应用，导致用户的使用体验较差。为了解决上述问题，保证工控机能够接收到正确的控制信号，具体实施时，可以参阅图3所示的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法中的验证工控机所接收到的控制信号是否正确的流程示意图，在控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号之后，控制机和工控机可以进行通过多次问答模式而不是一次握手模式，对工控机所接收到的信号是否正确进行验证，以保证工控机可以接收到正确的控制信号。
在一个实施方式中，在控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号之后，所述方法具体实施时，还可以包括以下内容：
S1：接收工控机基于所述控制信号反馈的验证信号；
S2：根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号。
在一个实施方式中，上述控制信号具体可以携带有发送所述控制信号的输出接口的接口标识。
在本实施方式中，上述接口标识具体可以理解为一种按照预设规则生成的字符串，其中，每一种接口标识与一个输出接口一一对应。例如，1号输出接口的接口标识可以表示为：jk_1。当然，需要说明的是，上述所列举的接口标识只是一种示意性说明。具体实施时，根据具体情况和处理要求还可以使用其他类型的接口标识。对此，本说明书不作限定。
在一个实施方式中，工控机在接收到控制发送的控制信号后，可以先从控制信号中提取出所携带的接口标识；再根据上述接口标识和预设规则检测所接收到控制信号是否为正确。
在本实施方式中，上述预设规则具体可以理解为一种表征接口标识与控制信号对应关系的关系表。例如，1号输出接口的接口标识jk_1与第一控制信号对应。
具体实施时，工控机可以根据接口标识从预设规则中找到与接口标识对应的控制信号，作为标准信号；再将所接收到的控制信号与标准信号进行比较，如果两者一致，则判断所接收到的控制信号正确；如果不一致，则判断所接收到的控制信号不正确。
在本实施方式中，具体实施时，工控机在确定所接收到的控制信号正确的情况下，会生成确收信号(用于表征所接收到的信号正确)作为基于所述控制信号反馈的验证信号，发送给控制机；在确定所接收到的控制信号不正确的情况下，会生成错帧信号(用于表征所接收到的信号不正确)作为基于所述控制信号反馈的验证信号，发送给控制机。
在一个实施方式中，控制机可以根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号。具体实施时，可以包括以下内容：在确定所述验证信号为错帧信号的情况下，确定工控机所接收的控制信号不正确，重新向工控机发送所述控制信号；在确定所述验证信号为确守信号的情况下，确定工控机所接收到的控制信号正确，不再发送同样的控制信号。
在一个实施方式中，具体实施时，工控机在执行完成所述控制信号所指示的数据处理时，还可以向控制机发送完成信号，以提示控制机已经完成实现了对应的功能应用。
具体的，例如，可以参阅图3所示的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法中的验证工控机所接收到的控制信号是否正确的流程示意图。控制机(简称主)通过1号输出接口向工控机(简称从)发送1号输入接口所接收到的第一控制信号I0，其中，第一控制信号中携带有1号输出接口的接口标识。工控机在接收该控制信号后，先从中提取得到接口标识，并结合预设规则，确定与该接口标识对应的控制信号为I0，与所接收到的控制信号一致，判断所接收到的控制信号正确，这时可以先向控制机发送确收信号R0作为验证信号，以提示控制机接收到的控制信号正确。在工控机完成第一控制信号I0所指示的数据处理后，再向控制机发送完成信号C0，以提示控制机已经完成了相应的数据处理，实现了对应的功能应用。
又例如，控制机通过2号输出接口向工控机发送2号输入接口所接收到的第二控制信号I1，其中，第二控制信号中携带有2号输出接口的接口标识。但在传输的过程中，第二控制信号I1由于受到电磁干扰，发生了突变，变成了信号I1′。工控机在接收该信号I1′后，先从中提取得到接口标识，并结合预设规则，确定与该接口标识对应的控制信号为I1，与所接收到的信号I1′不一致，判断所接收到的控制信号不正确，这时可以向控制机发送错帧信号NR1作为验证信号，以提示控制机所接收到的控制信号不正确。这时，控制机会重新通过第二输出接口向工控机发送第二控制信号I1。工控机在接收该重新发送的控制信号I1后，再一次从中提取得到接口标识，并结合预设规则，确定与该接口标识对应的控制信号为I1，与所接收到的控制信号I1一致，判断所接收到的控制信号正确，这时可以先向控制机发送确收信号R1作为验证信号，以提示控制机所接收到的控制信号正确。在工控机完成第二控制信号I1所指示的数据处理后，再向控制机发送完成信号C1，以提示控制机已经完成了相应的数据处理，实现了对应的功能应用。
在一个实施方式中，进一步为了保证控制机和工控机之间的连接链路(或者通信链路)正常，避免由于连接链路出现问题导致工控机无法接收到控制机发送的控制信号，控制机在没有接收到控制信号的情况下，即不用向工控机发送控制信号的情况下，可以通过向工控机发送心跳信号(一种测试信号)以检测控制机与工控机之间的连接链路是否正常。
在一个实施方式中，具体实施时，所述方法还可以包括以下内容：
S1：在未接收到控制信号的情况下，向所述工控机发送心跳信号；
S2：在预设时间段内没有接收到工控机基于所述心跳信号反馈的确认信号的情况下，重新建立控制机与工控机之间的连接链路。
在本实施方式中，上述预设时间段所对应的具体时长可以根据具体情况和连接要求灵活设置。对此，本说明书不作限定。
在本实施方式中，在连接链路正常的情况下，工控机在接收到控制机发送的心跳信号后，会在预设时间段内基于该心跳信号向控制机反馈对应的确认信号。
在本实施方式中，具体实施时，可以通过设置于控制机内的预设时钟检测是否在预设时间段接收到工控机基于所述心跳信号反馈的确认信号。具体的，如果根据预设时钟确定控制机在预设时间段内接收到该确认信号，则判断控制机与工控机之间的连接链路正常。如果根据预设时钟确定控制机在预设时间段内没有接收到该确认信号，则判断控制机与工控机之间的连接链路可能出现异常，这时即使需要向工控机发送控制信号，控制机也会优先向工控机第二次发送心跳信号，如果根据预设时钟确定控制机在第二次预设时间段内仍没有接收到该确认信号，则判断控制机与工控机之间的连接链路出现异常，进而会重新建立控制机与工控机之间的连接链路，例如，重新初始化连接链路。再重新建立好控制机与工控机之间的连接链路才会再向工控机发送控制信号。这样可以及时地发现连接链路的异常，以便及时处理，避免由于连接链路异常导致无法正常地将控制信号传输至工控机。
在本申请实施例中，相较于现有技术，由于先通过控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果；还通过接收工控机基于所发送的控制信号生成的验证信号，确定所发送的控制信号是否正确，在根据验证信号确定控制信号不正确的情况下，重新发送正确的控制信号，避免了控制信号在传输的过程中由于受到电磁干扰等影响发生改变，导致工控机接收到不正确的控制信号，进一步提高了控制信号传输的准确度；还通过在未接收到控制信号的情况下，向工控机发送心跳信号，以检测控制机与工控机之间的连接链路是否正常，从而可以及时地发现连接链路的异常，并进行及时处理，避免了由于连接链路异常导致无法正常地将控制信号传输至工控机。
本申请实施方式提供了一种控制信号的传输方法。具体可以参阅图4所示的根据本申请实施方式提供的控制信号的传输方法的另一个处理流程示意图。其中，该方法具体应用于工控机一侧。具体实施时，该方法可以包括以下内容。
S41：接收由控制机的输出接口发送的控制信号；
S42：响应所述控制信号，执行所述控制信号所指示的数据处理。
在本实施方式中，具体实施时，工控机可以响应所接收到的控制信号，通过执行控制信号所指示的数据处理，来实行对应的功能应用。
在一个实施方式中，在接收由控制机的输出接口发送的控制信号后，所述方法具体实施时，还可以包括以下内容：
S1：从所述控制信号中提取出接口标识；
S2：根据所述接口标识和预设规则，确定所述控制信号是否正确；
S3：在确定所述控制信号不正确的情况下，生成并向控制机发送错帧信号作为验证信号。
在本实施方式中，具体实施时，在确定所述控制信号正确的情况下，工控机可以生成并向控制发送确收信号作为验证信号。
在本实施方式中，具体实施时，工控机在执行完成所述控制信号所指示的数据处理时，还可以向控制机发送完成信号，以提示控制机已经完成实现了对应的功能应用。
在一个实施方式中，上述工控机还可以用于接收控制机发送的心跳信号，并响应所述心跳信号，在预设时间段内向控制发送针对所述心跳信号的确认信号，以提示控制机连接链路正常。
由上可知，在本申请实施例中，相较于现有技术，由于先通过控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果。
基于同一发明构思，本发明实施方式中还提供了一种控制信号的传输装置，如下面的实施方式所述。由于该控制信号的传输装置解决问题的原理与控制信号的传输方法相似，因此控制信号的传输装置的实施可以参见控制信号的传输方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。请参阅图5所示，是本申请实施方式提供的控制信号的传输装置的一种组成结构示意图，该装置具体可以包括：接收模块51、检测模块52、发送模块53，下面对该结构进行具体说明。
接收模块51，具体可以用于通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
检测模块52，具体可以用于检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；
发送模块53，具体可以用于在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
在一个实施方式中，所述控制机具体可以包括DSP开发板。当然，需要说明的是，上述所列举的控制机只是一种示意性说明。具体实施时，根据具体情况还可以采用其他类型的电子元件设备作为上述控制。对此，本说明书不作限定。
在一个实施方式中，所述装置还包括生成模块，具体可以用于采集用户对功能键的操作；并响应所述用户对功能键的操作，生成对应的控制信号。
在一个实施方式中，为了保证工控机能够接收到正确的控制信号，所述装置具体还可以包括校验模块，具体可以用于接收工控机基于所述控制信号反馈的验证信号；并根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号。
在一个实施方式中，所述控制信号具体可以携带有发送所述控制信号的输出接口的接口标识。
在一个实施方式中，上述校验模块具体实施时，可以按照以下程序执行：在确定所述验证信号为错帧信号的情况下，重新发送所述控制信号。
在一个实施方式中，为了保证控制机和工控机之间的连接链路正常，所述装置具体还可以包括测试模块，具体可以用于在未接收到控制信号的情况下，向所述工控机发送心跳信号；在预设时间段内没有接收到工控机基于所述心跳信号反馈的确认信号的情况下，重新建立控制机与工控机之间的连接链路。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，上述实施方式阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，在本说明书中，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
此外，在本说明书中，诸如第一和第二这样的形容词仅可以用于将一个元素或动作与另一元素或动作进行区分，而不必要求或暗示任何实际的这种关系或顺序。在环境允许的情况下，参照元素或部件或步骤(等)不应解释为局限于仅元素、部件、或步骤中的一个，而可以是元素、部件、或步骤中的一个或多个等。
从以上的描述中，可以看出，本申请实施方式提供的控制信号的传输装置由于通过检测模块利用控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，从而解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果；还通过验证模块接收工控机基于所发送的控制信号生成的验证信号，确定所发送的控制信号是否正确，在根据验证信号确定控制信号不正确的情况下，重新发送正确的控制信号，避免了控制信号在传输的过程中由于受到电磁干扰等影响发生改变，导致工控机接收到不正确的控制信号，进一步提高了控制信号传输的准确度；还通过测试模块在未接收到控制信号的情况下，向工控机发送心跳信号，以检测控制机与工控机之间的连接链路是否正常，从而可以及时地发现连接链路的异常，并进行及时处理，避免由于连接链路异常导致无法正常地将控制信号传输至工控机。
本申请实施方式还提供了一种电子设备，其中，所述电子设备包括网络通信端口、处理器以及存储器，上述结构通过内部线缆相连，以便各个结构可以进行具体的数据交互。
其中，所述网络通信端口，具体可以用于通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
所述处理器，具体可以用于检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
所述存储器，具体可以用于存储经网络通信端口接收的控制信号，以及处理器所需要的相应的指令程序。
在本实施方式中，所述网络通信端口可以是与不同的通信协议进行绑定，从而可以发送或接收不同数据的虚拟端口。例如，所述网络通信端口可以是负责进行web数据通信的80号端口，也可以是负责进行FTP数据通信的21号端口，还可以是负责进行邮件数据通信的25号端口。此外，所述网络通信端口还可以是实体的通信接口或者通信芯片。例如，其可以为无线移动网络通信芯片，如GSM、CDMA等；其还可以为Wifi芯片；其还可以为蓝牙芯片。
在本实施方式中，所述处理器可以按任何适当的方式实现。例如，处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。本说明书并不作限定。
在本实施方式中，所述存储器可以包括多个层次，在数字系统中，只要能保存二进制数据的都可以是存储器；在集成电路中，一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器，如RAM、FIFO等；在系统中，具有实物形式的存储设备也叫存储器，如内存条、TF卡等。
在本实施方式中，该电子设备具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
本申请实施方式中还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，在所述计算机程序指令被执行时实现：通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
在本实施方式中，上述存储介质包括但不限于随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、缓存(Cache)、硬盘(Hard DiskDrive,HDD)或者存储卡(Memory Card)。所述存储器可以用于存储计算机程序指令。
在本实施方式中，该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
在一个具体实施场景示例中，可以应用本申请实施方式提供的控制信号的传输方法来向工控机发送基于用户对功能键操作生成的控制信号，并保证控制信号能够准确地被工控机接收。具体实施过程可以参照以下内容执行。
一、设置按键锁功能
首先，可以使用SDP开发板作为主站，并配置GPIO寄存器(一种用户信号收发的电子元件设备)。其中，本开发板共有32路IO接口，分别配置16路输入和16路输出，将16个输出引脚(即输入接口)分别对应16个输入引脚(即输出接口)。
其次，在各个输入引脚分别配置由DSP内部时钟定(即预设时钟)通过轮询输入控制的电平(即校验电平)，且分别为各个输入引脚连接对应的LED灯，LED灯分别由上述电平进行供电。具体的，可以通过控制上述电平状态为高(即第一电平)、低电平状态来控制LED灯的亮灭，以及对应输出引脚。
在DSP内部时钟定时具体轮询输入引脚电平状态时，每次轮询至多处理1个输入引脚电平变化。输入引脚为高电平时，点亮对应LED灯；输入引脚为低电平时，熄灭对应LED灯。同时，由输入引脚的电平状态控制输出引脚的信号输出。仅在输入引脚为高电平时，即LED灯点亮时，对应的输出引脚在接收到输入引脚的输入信号(即控制信号)后才能够发送信号，而其它状态下不发送任何信号。从而能够保证在每一个时间点主站只会向工控机发送一种信号。
其中，上述LED灯的状态进一步可以细分为3种。第一种：灭灯，对应的，LED灯熄灭的时候，用户按下对应的功能按键(即功能键)，不会发送任何信号；第二种：亮灯，对应的，LED灯亮起的时候，按下对应的功能按键，正常发送对应信号；第三种：闪灯，对应的，LED灯闪烁的时候，表示设备正处于某种工作状态中，此时按下对应的功能按键，也不会发出任何信号。
这样，可以通过DSP内部时钟每次轮询周期内至多处理一次引脚状态变化的方式，避免同时输入多个信号时导致处理结果与预期不符；通过输入引脚状态直接影响输出引脚功能，避免操作不当导致输出引脚发出与预期不符的信号(即避免了向工控机同一时间发送多种控制信号)。
二、设置半双工及错帧矫正功能
可以参阅图3所示，正常通信状态为：I0表示主站向从站发送一条命令信号(即控制信号)，R0表示从站向主站告知已正确接收信号(即内容为确收信号的验证信号)，C0表示从站向主站告知信号命令已经执行完毕(即完成信号)。
非正常通信状态则为：图3中I1表示主站向从站发送的信号，由于受外界干扰，信号在传输过程中发生突变，从站接收后验证，向主站发送NR1错帧信号(即内容为错帧信号的验证信号)，主站立即重新发送I1信号，R1表示从站向主站告知已正确接收信号，C1表示从站向主站告知信号命令已经执行完毕。
这样，可以通过将主、从站间的通信模式由常规的握手模式修改成问答模式，提高了通信质量和程序的可维护性，避免由于错帧引发的主、从站不同步的问题。
三、设置心跳机制和漏帧重发功能
具体实施时，可以由DSP内部时钟控制计时器，将时间设置为t0秒，当计时器等于t0秒时，主站向从站发送心跳信号(H)并将计时器设置为0，重新计时，通过心跳信号测试通信连接(即连接链路)是否正常。当主站要向从站发送功能信号(F)，而在t0秒内未收到从站的响应信号，则下一帧心跳信号改为上一次发送的功能信号(F)，以确保从站正确接收到主站的信号，确认通信连接正常后再发送功能信号(F)。具体的，当主站在指定时间t1(即预设时间段)(t1>t0)内未收到从站发送的任何响应信号时，视为通信中断，这时可以自动重新初始化链路连接。
通过综合上述三种设置，可以使得控制信号能够安全、准确地传输至从站，从而提高智能控制的安全性、可靠性和稳定性。
通过上述场景示例，验证了本申请实施方式提供的目标对象的跟踪方法和装置，由于先通过控制机的预设时钟控制一个轮询周期内每一个时间间隔只有一个输入接口为第一电平，使得一个轮询周期内每一个时间间隔中只有一个输出接口可以向工控机发送控制信号，确实解决了现有方法中存在的可能由于误操作等原因同一时间内向工控机同时发送多种控制信号的技术问题，避免了工控机由于同一时间内同时接收到多种控制信号导致的运行紊乱、存在安全隐患，达到了准确向工控机传输控制信号的技术效果；还通过接收工控机基于所发送的控制信号生成的验证信号，确定所发送的控制信号是否正确，在根据验证信号确定控制信号不正确的情况下，重新发送正确的控制信号，避免了控制信号在传输的过程中由于受到电磁干扰等影响发生改变，导致工控机接收到不正确的控制信号，进一步提高了控制信号传输的准确度；还通过在未接收到控制信号的情况下，向工控机发送心跳信号，以检测控制机与工控机之间的连接链路是否正常，从而可以及时地发现连接链路的异常，并进行及时处理，避免由于连接链路异常导致无法正常地将控制信号传输至工控机。
尽管本申请内容中提到不同的具体实施方式，但是，本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等，某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例，仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的实施方式包括这些变形和变化而不脱离本申请。
Claims (10)
1.一种控制信号的传输方法，其特征在于，包括：
通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；
在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
2.根据权利要求1所述的控制信号的传输方法，其特征在于，所述控制机包括DSP开发板。
3.根据权利要求1所述的控制信号的传输方法，其特征在于，所述控制信号按照以下方式生成：
采集用户对功能键的操作；
响应所述用户对功能键的操作，生成对应的控制信号。
4.根据权利要求1所述的控制信号的传输方法，其特征在于，在控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号之后，所述方法还包括：
接收工控机基于所述控制信号反馈的验证信号；
根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制信号携带有发送所述控制信号的输出接口的接口标识。
6.根据权利要求4所述的控制信号的传输方法，其特征在于，根据所述验证信号，确定是否重新发送所述控制信号，包括：
在确定所述验证信号为错帧信号的情况下，重新发送所述控制信号。
7.根据权利要求1所述的控制信号的传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
在未接收到控制信号的情况下，向所述工控机发送心跳信号；
在预设时间段内没有接收到工控机基于所述心跳信号反馈的确认信号的情况下，重新建立控制机与工控机之间的连接链路。
8.一种控制信号的传输方法，其特征在于，包括：
接收由控制机的输出接口发送的控制信号；
响应所述控制信号，执行所述控制信号所指示的数据处理。
9.根据权利要求8所述的控制信号的传输方法，其特征在于，在接收由控制机的输出接口发送的控制信号后，所述方法还包括：
从所述控制信号中提取出接口标识；
根据所述接口标识和预设规则，确定所述控制信号是否正确；
在确定所述控制信号不正确的情况下，生成并向控制机发送错帧信号作为验证信号。
10.一种控制信号的传输装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于通过控制机上设置的与待发送的控制信号对应的输入接口接收所述控制信号，其中，所述控制机包括多个输入接口和多个输出接口，所述多个输入接口分别与多种控制信号对应，所述多个输出接口分别与所述多个输入接口对应；
检测模块，用于检测与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平，其中，所述校验电平由预设时钟控制，所述预设时钟用于控制所述多个输入接口的检验电平在一个轮询周期内的预设时间间隔中依次为第一电平；
发送模块，用于在确定与所述控制信号对应的输入接口处的校验电平为第一电平的情况下，控制对应的输出接口向工控机发送所述控制信号。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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