CN109600862A - 一种双向通信实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向通信实现方法，包括：设置2.4G模块的工作方式为半双工通信模式，且主机A和从机B的数据收发在时序上错开；还包括：上电后工作后，2.4G模块的主机A根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过从机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的从机设备；当主机A已经和配对过的2.4G模块的从机B连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，主机A定时查询，向从机B发送数据，从机B接收到数据后，马上反馈回发一次。

Description

一种双向通信实现方法

技术领域

本发明属于通信领域，属于一直2.4G信号双向通信实现方法。

背景技术

2.4G是一种无线技术，由于其频段处于2.400GHz～2.4835GHz之间，所以简称2.4G无线技术，具有低电压、高效率，低成本，双向高速数据传输，特小体积(不需要外接天线)。

其具有快速跳频，前向纠错，校验等功能，工作在全球开放的ISM频段，免许可证使用。可用于工业数据传输，无线遥控，无线鼠标，无线键盘，无线电子标签，遥控玩具，2.4g无线扩音器，无线麦克风，无线音箱等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种2.4G双向通信实现方法。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种双向通信实现方法，包括：

设置2.4G模块的工作方式为半双工通信模式，且主机A和从机B的数据收发在时序上错开；还包括：

上电后工作后，2.4G模块的主机A根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过从机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的从机设备；

当主机A已经和配对过的2.4G模块的从机B连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，主机A定时查询，向从机B发送数据，从机B接收到数据后，马上反馈回发一次。

优选的是，当主机A有按键操作需要及时响应的时候，就主动马上发送一次数据，发送完还要等待接收数据反馈，如果是接收从机的主动发送数据，主机也需要反馈回发一次数据，此时无需接收从机B的反馈。

优选的是，包括：上电后工作后，从机B根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过主机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的主机设备。当从机B已经和配对过的主机A连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，从机B会接收主机B发来的数据，然后从机B反馈回发一次数据；

当从机B有按键操作需要及时响应的时候，从机B就会马上发送一次数据，然后接收主机A的反馈。如果接收主机A是主动发送数据，从机B也需要反馈回发一次数据，此时无需接收主机A的反馈。

优选的是，还包括：2.4G模块主机A的配网步骤，包括：

初始化主机A，并设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始发送数据，先生成一个随机的16位数据，然后通过协议发送这个16位的数据，然后开始接收数据，当在一秒内收到回发的数据，就以当期的这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，然后在初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始发送数据，然后等待接收数据，接收到数据后，开始计数，连续3次当作配网完成，保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存，最后退出配网状态。

优选的是，还包括：2.4G模块从机B配网步骤，执行如下：

从机B进入配网模式，先把模块进行一次初始化，此时设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始接收数据，当接收到数据后，解码出一个16位数据，从机B再回发一次当前数据，然后以这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始接收数据，接收到数据后，再回发一次数据，连续执行3次后，当作配网成功；

保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存。然后等待主机A不再发送配网数据，1秒后退出配网模式。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，

图1是本发明双向通信实现方法的方框图；

图2示出了该方法的2.4G模块上电过程的流程图；

图3示出了该方法的2.4G模块主机A配网的流程图；

图4示出了该方法的2.4G模块从机B配网的流程图；

图5示出了该方法的主机A、从机B通信时序图；

图6示出了该方法的主机A通信流程图；

图7示出了该方法的从机B通信流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

其中，本发明中的通信协议，定义如下：

通信方式：串口；通讯方式UART；波特率19200bps；数据长度8bit/LSB First；奇偶校验无；停止位1bit

数据格式：

头码(2位，帧头2byte)+长度(1位，帧长1byte)+命令(1位，命令(1byte))+数据(n位，数据(N byte))+校验(1位，校验和(1byte))。

其中，2.4G模块的通信必须要工作在同一通道(0--255),同一地址ID(0--65535),才能相互通信。但是，通道和地址都是可以软件设置，本方法就是要设置不同的通道与地址来减小或者杜绝在多个模块同时存在的时候，通信相互串扰的问题。

如图1-7，该方法实现的主要步骤如下：

一种双向通信实现方法，包括：

设置2.4G模块的工作方式为半双工通信模式，且主机A和从机B的数据收发在时序上错开；还包括：

上电后工作后，2.4G模块的主机A根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过从机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的从机设备；

当主机A已经和配对过的2.4G模块的从机B连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，主机A定时查询，向从机B发送数据，从机B接收到数据后，马上反馈回发一次。

优选的是，当主机A有按键操作需要及时响应的时候，就主动马上发送一次数据，发送完还要等待接收数据反馈，如果是接收从机的主动发送数据，主机也需要反馈回发一次数据，此时无需接收从机B的反馈。

优选的是，包括：上电后工作后，从机B根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过主机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的主机设备。当从机B已经和配对过的主机A连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，从机B会接收主机B发来的数据，然后从机B反馈回发一次数据；

当从机B有按键操作需要及时响应的时候，从机B就会马上发送一次数据，然后接收主机A的反馈。如果接收主机A是主动发送数据，从机B也需要反馈回发一次数据，此时无需接收主机A的反馈。

优选的是，还包括：2.4G模块主机A的配网步骤，包括：

初始化主机A，并设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始发送数据，先生成一个随机的16位数据，然后通过协议发送这个16位的数据，然后开始接收数据，当在一秒内收到回发的数据，就以当期的这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，然后在初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始发送数据，然后等待接收数据，接收到数据后，开始计数，连续3次当作配网完成，保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存，最后退出配网状态。

优选的是，还包括：2.4G模块从机B配网步骤，执行如下：

从机B进入配网模式，先把模块进行一次初始化，此时设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始接收数据，当接收到数据后，解码出一个16位数据，从机B再回发一次当前数据，然后以这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始接收数据，接收到数据后，再回发一次数据，连续执行3次后，当作配网成功；

保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存。然后等待主机A不再发送配网数据，1秒后退出配网模式。

具体来说，2.4G模块初始化后，执行如下步骤：

通电后，电源模块给MUC控制器和2.4G模块供电，MCU上电后先控制2.4G模块进入设置状态，然后读取储存MCU内部的2.4G模块的通道与地址，通过指令写入该2.4G模块，等待该模块配置完成，最后退出设置状态，完成2.4G模块的初始化。

其中，2.4G模块主机A配网，执行如下：

主机A进入配网模式，先把模块进行一次初始化，此时设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始发送数据，先生成一个随机的16位数据，然后通过协议发送这个16位的数据，然后开始接收数据，当在一秒内收到回发的数据，就以当期的这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，然后在初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始发送数据，然后等待接收数据，接收到数据后，开始计数，连续3次当作配网完成，保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存。最后退出配网状态。

2.4G模块从机B配网，执行如下：

从机B进入配网模式，先把模块进行一次初始化，此时设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始接收数据，当接收到数据后，解码出一个16位数据，从机B再回发一次当前数据，然后以这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始接收数据，接收到数据后，再回发一次数据，连续执行3次后，当作配网成功。保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存。然后等待主机A不再发送配网数据，1秒后退出配网模式。

2.4G双机通信工作，执行如下步骤：

2.4G模块的工作方式为半双工通信模式。所以为了提高通信的成功率，采用的时序通信，让主机A和从机B的数据收发在时序上错开。从而保证通信数据的准确性。该方法在配网的时候，采用的随机地址和通道，这样做就可以有效的避开在多套模块同时工作的时候，各模块之间的相互干扰。

主机A通信方式，如下：

上电后工作后，主机A会根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过从机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的从机设备。

当主机A已经和配对过的从机B连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，主机A会定时查询，向从机B发送数据，从机B接收到数据后，马上反馈回发一次。当主机A有按键操作需要及时响应的时候，就需要主动马上发送一次数据，发送完还要等待接收数据反馈。如果是接收从机的主动发送数据，主机也需要反馈回发一次数据，此时无需接收从机B的反馈。

从机B通信方式，如下：

上电后工作后，从机B会根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过主机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的主机设备。当从机B已经和配对过的主机A连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，从机B会接收主机B发来的数据，然后从机B反馈回发一次数据。当从机B有按键操作需要及时响应的时候，从机B就会马上发送一次数据，然后接收主机A的反馈。如果接收主机A是主动发送数据，从机B也需要反馈回发一次数据，此时无需接收主机A的反馈。

需要说明的是，对于上述方法实施例而言，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。

而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双向通信实现方法，其特征在于，包括：

设置2.4G模块的工作方式为半双工通信模式，且主机A和从机B的数据收发在时序上错开；还包括：

上电后工作后，2.4G模块的主机A根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过从机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的从机设备；

当主机A已经和配对过的2.4G模块的从机B连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，主机A定时查询，向从机B发送数据，从机B接收到数据后，马上反馈回发一次。

2.根据权利要求1所述的双向通信实现方法，其特征在于，当主机A有按键操作需要及时响应的时候，就主动马上发送一次数据，发送完还要等待接收数据反馈，如果是接收从机的主动发送数据，主机也需要反馈回发一次数据，此时无需接收从机B的反馈。

3.根据权利要求1或2所述的双向通信实现方法，其特征在于，包括：上电后工作后，从机B根据以前储存的状态来确定是否已经连接配对过主机设备，如果没有，则进入待机状态，以降低设备功耗，如果有，启动配对，寻找匹配过的主机设备。当从机B已经和配对过的主机A连接成功时，双方开始通信，在两边没有操作的时候，从机B会接收主机B发来的数据，然后从机B反馈回发一次数据；

当从机B有按键操作需要及时响应的时候，从机B就会马上发送一次数据，然后接收主机A的反馈。如果接收主机A是主动发送数据，从机B也需要反馈回发一次数据，此时无需接收主机A的反馈。

4.根据权利要求1或2所述的双向通信实现方法，其特征在于，还包括：2.4G模块主机A的配网步骤，包括：

初始化主机A，并设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始发送数据，先生成一个随机的16位数据，然后通过协议发送这个16位的数据，然后开始接收数据，当在一秒内收到回发的数据，就以当期的这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，然后在初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始发送数据，然后等待接收数据，接收到数据后，开始计数，连续3次当作配网完成，保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存，最后退出配网状态。

5.根据权利要求4所述的双向通信实现方法，其特征在于，还包括：2.4G模块从机B配网步骤，执行如下：

从机B进入配网模式，先把模块进行一次初始化，此时设置的通道和地址都为0，设置完成后，开始接收数据，当接收到数据后，解码出一个16位数据，从机B再回发一次当前数据，然后以这个16位数据作为2.4G模块地址ID,以这个16位数据的低8位作为2.4G模块通道，初始化一次2.4G模块，配置完成后，又开始接收数据，接收到数据后，再回发一次数据，连续执行3次后，当作配网成功；

保存当前的这个16位数据，作为地址与通道，否则配网失败，不保存。然后等待主机A不再发送配网数据，1秒后退出配网模式。