CN111385169B - 主从问答轮询通讯方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主从问答轮询通讯方法和系统，其中主从问答轮询通讯方法包括：主主机和从机配对；从机将需要交互的信息编号分组；主机向从机发送读取命令，读取编号分组信息；从机接收到读取命令，回复与编号分组信息相对应的数据信息给主机；主机收到数据信息，编号分组后保存，并读取下一段信息；当从机所有信息都读取完毕，则主机保持刷新状态，获取从机需要交互的信息中的变化信息。本发明无需直接对从机进行操作，远程端通过与主机进行通讯即可直接获得从机的状态，并控制从机，在从机离线状态下，主机也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端可以达到如同直接和从机本体通讯的效果。

Description

主从问答轮询通讯方法和系统

技术领域

本发明涉及通讯领域，具体涉及一种主从问答轮询通讯方法和系统。

背景技术

目前物联网发展迅速，各个行业各类用户对于物联网接入的要求也各不相同。各种不同的物理接口、通讯协议，使得一些有接入物联网需求的设备开发不便。在一些大型设备中，通讯功能并非是其本职工作，但是目前各种通讯接口占去了设备的一部分内部空间，使得设备开发的模具也更加复杂，开发成本增加。而且模具一旦开制，后期再需要增加、更改功能，成本非常大，很多时候甚至无法修改。各种通讯接口、通讯协议的融入，又耗费了大量的软件、硬件资源，使得软硬件成本大大增加。

例如，断路器领域，断路器是电网中保护电网和用电设施安全的设备，随着技术的发展，尤其是电子技术的发展，越来越多的功能被加入到断路器中，近年来智能电网、物联网、大数据等技术的发展对断路器的发展也提出了新的要求。如上文所述，针对安装有断路器的配电柜这样的大型设备，增加通讯功能只是为了读取信息和操控断路器更加方便，但是越来越高的通讯功能的要求，增加了配电柜的空间，并且更多的线路的加入，使得配电柜的安装、维修等均成本过高，过程过于复杂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种主从问答轮询通讯方法和系统。

本发明所采用的技术方案如下：

一种主从问答轮询通讯方法，包括：

主机和从机配对；

从机将需要交互的信息编号分组；

主机向从机发送读取命令，读取编号分组信息；

从机接收到读取命令，回复与编号分组信息相对应的数据信息给主机；

主机收到数据信息，编号分组后保存，并读取下一段信息；

当从机所有信息都读取完毕，则主机保持刷新状态，获取从机需要交互的信息中的变化信息。

其进一步的技术方案为，还包括以下步骤：

主机接收到控制命令，并将控制命令发送到从机；

从机接收到控制命令并执行控制命令，之后将执行控制命令的反馈信息回复主机；

如果主机没有接收到从机的反馈信息，主机重新发送控制命令；主机重新发送命令达到设定次数后，依然没有接收到从机的反馈信息，视作从机离线。

一种用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法，包括以下步骤：

遥控装置和断路器控制装置配对；

断路器控制装置将需要交互的信息编号分组；需要交互的信息包括断路器的状态信息、电参量信息和/或参数配置信息；

遥控装置向断路器控制装置发送读取命令，读取编号分组信息；

断路器控制装置接收到读取命令，回复与编号分组信息相对应的数据信息给遥控装置；

遥控装置收到数据信息，编号分组后保存，并读取下一段信息；

当断路器控制装置的所有信息都读取完毕，则遥控装置保持刷新状态，获取断路器控制装置需要交互的信息中的变化信息。

其进一步的技术方案为：

遥控装置接收到控制命令，并将控制命令发送到断路器控制装置；

断路器控制装置接收到控制命令并执行控制命令，将执行控制命令的反馈信息回复遥控装置；

如果遥控装置没有接收到断路器控制装置的反馈信息，遥控装置重新发送控制命令；遥控装置重新发送命令达到设定次数后，依然没有接收到断路器控制装置的反馈信息，视作断路器控制装置离线。

一种主从问答轮询通讯系统中的主机，主机包括：

主机通讯模块，用于向与主机所配对的从机发送读取命令，读取编号分组信息和/或用于接收从机所发送的数据信息；

主机编号分组模块，用于对主机通讯模块所接收到的数据信息编号分组；

主机存储模块，用于储存经过主机编号分组模块编号分组后的数据信息；

刷新模块，用于使主机保持刷新状态。

其进一步的技术方案为，所述主机还包括控制模块，用于接收控制命令并将控制命令发送至主机通讯模块。

其进一步的技术方案为，所述主机为与断路器控制装置相配对的遥控装置。

一种主从问答轮询通讯系统中的从机，其特征在于，从机包括

从机通讯模块，用于接收主机所发送的读取命令和/或回复与编号分组信息相应的数据信息给主机

从机编号分组模块，用于将需要交互的信息编号分组；

从机存储模块，用于存储需要交互的信息；

其进一步的技术方案为，从机还包括执行模块，用于接收从机通讯模块所接收的控制命令并执行控制命令。

其进一步的技术方案为，所述从机为与遥控装置相配对的断路器控制装置。

本发明的有益效果如下：

在本发明提供的方法和系统中，远程端通过与主机进行通讯即可直接获得从机的状态并控制从机，在从机离线状态下，主机也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端达到如同直接和从机本体通讯的效果。这样，在面对不同的物理接口和通讯协议的情况下，无需对从机进行改造、增加功能，也无需更换新的从机，只要更新主机的配置，降低了成本和复杂度。

另外，由于主机在所有信息读取完毕之后保持刷新状态，这个步骤的加入，使得主从机之间，在获取完毕初始的信息，正常运行的情况之下，仅需交互实时变化数据，使得通讯量大大减少，提高了数据实时性。

在具体的实施例中，当主机为遥控装置，从机为断路器控制装置的时候，通过本发明所公开的技术手段，远程端通过与遥控装置进行通讯即可直接获得断路器控制装置的状态，也即断路器本体的电压、电流等，并控制断路器控制装置，进而控制断路器本体的运行状态。在断路器控制装置离线状态下，遥控装置也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端达到如同直接和断路器控制装置本身通讯的效果一样。所以使用本发明的技术方案，在面对不同的物理接口和通讯协议的情况下，无需对安装有断路器的庞大的配电柜进行改造或者改装，只要更改遥控装置即可，大大降低了设备更新的成本，简化了安装、维修、使用的过程。且由于遥控装置在所有信息读取完毕之后保持刷新状态，这个步骤的加入，使得遥控装置在正常运行的情况之下，仅需于断路器控制装置交互实时变化数据，使得通讯量大大减少，提高了数据实时性。

附图说明

图1为主从问答轮询通讯方法的信息读取步骤示意图。

图2为主从问答轮询通讯方法的控制步骤示意图。

图3为主机的模块示意图。

图4为从机的模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

实施例1公开了一种主从问答轮询通讯方法，图1为主从问答轮询通讯方法的信息读取步骤示意图。结合图1，实施例1包括以下步骤：

步骤11、主机和从机配对；

步骤12、从机将需要交互的信息编号分组；例如，可以将需要交互的信息分为第一组第1号，第一组第2号……；第二组第1号，第二组第2号……；第三组第1号……等。

步骤13、主机向从机发送读取命令，读取编号分组信息；

步骤14、从机接收到读取命令，回复与编号分组信息相应的数据信息给主机；

步骤15、主机收到数据信息，编号分组并保存，之后重复步骤13和步骤15，读取下一段信息；下一段信息可以是下一组信息，也可以是本组的下一个号码的信息。可以按照编号和分组顺序读取，也可以不按照编号分组顺序，仅读取所需要的信息。

步骤16、当从机所有信息都读取完毕，则主机保持刷新状态，获取从机需要交互的信息中的变化信息。

在步骤16中，如果一切正常运行，主机只会刷新需要的实时动态的数据信息，如果遇到通讯失败，则主机每次只需要读取一个最小粒度的信息，相当于“叫号”，从机不回应说明依然通讯失败，直到从机叫号应答，说明主从通讯正常。然后主机读取从机状态，如果从机运行状态没有改变，说明仅仅是通讯问题，主机依然只需要刷新实时数据，如果从机运行状态发生改变，则需要重新读取全部数据，以保持主从的数据一致性。

步骤11～步骤16实现了主机通过轮询的方式读取并保存从机所有信息的过程。还通过刷新步骤，保证读取到了从机所有的新产生的或者变更过的信息，而且，在获取完毕初始的信息，正常运行的情况之下，仅需交互实时变化数据，使得通讯量大大减少，提高了数据实时性。步骤12的编号分组的方法与步骤15的编号分组的方法可以相同也可以不同。

图2为主从问答轮询通讯方法的控制步骤示意图。如图2所示，进一步的，实施例1还可以包括以下步骤：

步骤17、主机接收到控制命令，并将控制命令发送到从机；

步骤18、从机接收到控制命令并执行控制命令，将执行控制命令的反馈信息回复主机；

步骤19、如果主机没有接收到从机的反馈信息，主机重新发送控制命令；主机重新发送命令达到设定次数后，依然没有接收到从机的反馈信息，视作从机离线。设定次数可以提前根据需要设定，例如，设定为2次。

步骤17～步骤19实现了主机将外界输入的控制命令发送至从机并控制从机的过程。

图1所示的读取信息的步骤和图2所示的控制步骤可以同时发生，也可以分别单独发生。其中，读取命令和控制命令是直接在主机上输入的，或者，读取命令和控制命令来自于远程端，远程端与主机通讯连接，将读取命令和控制命令传输至主机。

结合图1和图2，实现了不通过从机的情况下，提供远程通讯的服务，远程端无需直接从主机获取信息或者控制主机，而通过与从机进行通讯即可直接获得主机的状态并控制主机。在从机离线状态下，主机也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端达到如同直接和从机本体通讯的效果一样。

实施例2公开了一种用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法，包括以下步骤：

步骤21、遥控装置和断路器控制装置配对。断路器控制装置是用于控制断路器的分闸、合闸和/或脱扣的。具体的，断路器控制装置可以通过芯片发送控制信号至电子脱扣机构和电动操作机构来实现这一点。遥控装置具体可以是一个遥控器，也可以是具有发送信号和处理信号功能的其他电子设备。

遥控装置和断路器控制装置之间通过设置频段和网络地址的方法进行配对。

步骤22、断路器控制装置将需要交互的信息编号分组；需要交互的信息包括断路器的状态信息、电参量信息和/或参数配置信息；也可以包括一些其他的可以反应断路器的运行状态的信息。这些信息可以是通过各种信号采集模块采集的，例如，在断路器本体的主回路上安装电流互感器、电压互感器、温度传感器等。

在实施例中，需要交互的信息可以有各种编号分组方法，也可以编号分组如下：

第一组开关状态信息：1.分合闸状态，2.是否重新上电，3.是否有故障等

第二组实时测量信息：1.电压，2.电流，3功率等

第三组参数设置：1.过载阀值，2.过电压阀值等

步骤23、遥控装置向断路器控制装置发送读取命令，读取编号分组信息；在实施例具体的步骤中，例如可以读取，第一组第1号。

步骤24、断路器控制装置接收到读取命令，回复与编号分组信息相应的数据信息给遥控装置；例如读取到与第一组第1号相对应的数据信息是：合闸状态。

步骤25、遥控装置收到数据信息，编号分组并保存，之后重复步骤23、步骤24，读取下一段信息；下一段信息可以是下一组信息，也可以是本组的下一个号码的信息。可以按照编号和分组顺序读取，也可以不按照编号分组顺序，仅读取所需要的信息。

步骤26、当断路器控制装置的所有信息都读取完毕，则遥控装置保持刷新状态获取断路器控制装置中需要交互的信息中的变化信息。

在步骤26中，如果一切正常运行，遥控装置只会刷新需要的实时动态的数据信息，比如开关状态、是否有故障、电流、电压值等，如果遇到通讯失败，则遥控装置每次只需要读取一个最小粒度的信息，相当于“叫号”，断路器控制装置不回应说明依然通讯失败，直到断路器控制装置叫号应答，说明二者之间通讯正常。然后遥控装置读取断路器控制装置状态，如果断路器控制装置运行状态没有改变，比如没有重新上电，没有进行过参数修改等，说明仅仅是通讯问题，遥控装置依然只需要刷新实时数据，如果断路器控制装置运行状态发生改变，例如有重新上电或者修改参数等变化，则遥控装置需要重新读取全部数据，以保持二者的数据一致性。

通过步骤21～步骤26，遥控装置获得了断路器控制装置所存储的全部信息，其中包括断路器的状态信息、电参量信息和/或参数配置信息等，还通过刷新，保证当断路器发生新的状态变化的时候，可以及时读取到这种变化。而且，由于通过刷新步骤，仅关注这些状态变化信息，通讯量大大减少，提高了数据实时性。步骤22的编号分组的方法与步骤25的编号分组的方法可以相同也可以不同。

用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法还包括：

步骤27、遥控装置接收到外界所输入的控制命令，并将控制命令发送到断路器控制装置；外界输入的控制命令可以是在遥控器上通过按动按钮，控制断路器分闸、合闸、脱扣等，也可以是通过操作遥控装置的人机交互电子屏实现这一点。

步骤28、断路器控制装置接收到控制命令并执行控制命令，将执行控制命令的反馈信息回复遥控装置。断路器控制装置可以通过发送控制信号至电子脱扣机构和电动操作机构来执行控制命令，控制命令包括控制断路器的分闸、合闸、脱扣等操作。

步骤29、如果遥控装置没有接收到断路器控制装置的反馈信息，视作断路器控制装置离线，遥控装置重新发送控制命令。

实施例2中的读取命令和控制命令是直接在遥控装置上输入的，或者，读取命令和控制命令来自于远程端，远程端与遥控装置通讯连接，将读取命令和控制命令传输至遥控装置。

在实施例2中，无需直接对断路器控制装置进行操作，远程端通过与遥控装置进行通讯即可直接获得断路器控制装置的状态，也即断路器本体的电压、电流等，并控制断路器控制装置，进而控制断路器本体的运行状态。在断路器控制装置离线状态下，遥控装置也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端达到如同直接和断路器控制装置本身通讯的效果一样。

主从问答轮询通讯系统包括主机和从机，主机和从机相互配对。

实施例3公开了一种主从问答轮询通讯系统中的主机，图3为主机的模块示意图。如图3所示，主机包括：

主机通讯模块，用于向与主机所配对的从机发送读取命令，读取编号分组信息和/或用于接收从机所发送的数据信息；

主机编号分组模块，用于对主机通讯模块所接收到的数据信息编号分组；

主机存储模块，用于储存经过主机编号分组模块编号分组后的数据信息；

刷新模块，用于使主机保持刷新状态，获取从机需要交互的信息中的变化信息。

主机还包括控制模块，用于接收外界输入的控制命令并将控制命令发送至主机通讯模块。控制模块可以是一个输入输出模块，也可以是远程通讯模块，或者二者同时存在。控制命令可以来自于输入输出模块，由操作者直接在主机输入，控制命令也可以来自于远程通讯模块，远程通讯模块与远程端通讯连接，接收远程端的控制命令

主机与从机配对使用，可以读取从机的全部信息，远程端可以不通过从机，查看到从机的所有信息。远程端也可以不通过从机，只与主机通讯，达到控制从机的目的。

实施例4公开了一种主从问答轮询通讯系统中的从机，图4为从机的模块示意图。如图4所示，从机包括

从机通讯模块，用于接收主机所发送的读取命令和/或回复与编号分组信息相应的数据信息给主机

从机编号分组模块，用于将需要交互的信息编号分组；

从机存储模块，用于存储需要交互的信息；

从机还包括执行模块，用于接收从机通讯模块所接收的控制命令并执行控制命令。

从机可以与主机配对使用，在需要远程通讯的情况下，可以不必直接操作从机，即可控制从机或者读取从机的全部信息。

实施例3中和实施例4中，主机编号分组模块的编号分组方法和从机编号分组模块的编号分组方法可以相同也可以不同。

实施例5公开了一种主从问答轮询通讯系统，具体是一种使用主从问答轮询通讯方法进行控制的断路器，断路器包括遥控装置和断路器控制装置。将遥控装置定义为主机，将断路器控制装置定义为从机，则有，

遥控装置包括：

主机通讯模块，用于向与主机所配对的从机发送读取命令，读取一定量的信息和/或用于接收从机所发送的数据信息；

主机编号分组模块，用于对主机通讯模块所接收到的数据信息编号分组；

主机存储模块，用于储存经过主机编号分组模块编号分组后的数据信息；

刷新模块，用于使主机保持刷新状态。

主机还包括控制模块，用于接收外界输入的控制命令并将控制命令发送至主机通讯模块。控制模块可以是输入输出模块，例如人机交互模块，也可以是远程通讯模块，或者二者同时存在。控制命令可以来自于输入输出模块，由操作者直接在主机输入，控制命令也可以来自于远程通讯模块，远程通讯模块与远程端通讯连接，接收远程端的控制命令

断路器控制装置包括：

从机通讯模块，用于接收主机所发送的读取命令和/或回复与编号分组信息相应的数据信息给主机

从机编号分组模块，用于将需要交互的信息编号分组；

从机存储模块，用于存储需要交互的信息；

从机还包括执行模块，用于接收从机通讯模块所接收的控制命令并执行控制命令，控制断路器的分闸、合闸、脱扣等。执行模块可以是电子脱扣机构、电动操作机构等。

实施例5可以用于实现用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法。远程端通过与遥控装置进行通讯即可直接获得断路器控制装置的状态，也即断路器本体的电压、电流等，并控制断路器控制装置，进而控制断路器本体的运行状态。在断路器控制装置离线状态下，遥控装置也会停止响应远程端，或者发送离线状态至远程端，使得远程端达到如同直接和断路器控制装置本身通讯的效果一样

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种主从问答轮询通讯方法，其特征在于，包括：

主机和从机配对；

从机将需要交互的信息编号分组；

主机向从机发送读取命令，读取编号分组信息；

从机接收到读取命令，回复与编号分组信息相对应的数据信息给主机；

主机收到数据信息，编号分组后保存，并读取下一段信息；

当从机所有信息都读取完毕，则主机保持刷新状态，获取从机需要交互的信息中的变化信息；

所述主机为与断路器控制装置相配对的遥控装置；

所述从机为与遥控装置相配对的断路器控制装置；

远程端通过与遥控装置进行通讯即可直接获得断路器控制装置的状态，并控制断路器控制装置，进而控制断路器本体的运行状态。

2.根据权利要求1所述的主从问答轮询通讯方法，其特征在于，还包括以下步骤：

主机接收到控制命令，并将控制命令发送到从机；

从机接收到控制命令并执行控制命令，之后将执行控制命令的反馈信息回复主机；

如果主机没有接收到从机的反馈信息，主机重新发送控制命令；主机重新发送命令达到设定次数后，依然没有接收到从机的反馈信息，视作从机离线。

3.一种用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法，其特征在于，包括以下步骤：

遥控装置和断路器控制装置配对；

断路器控制装置将需要交互的信息编号分组；需要交互的信息包括断路器的状态信息、电参量信息和/或参数配置信息；

遥控装置向断路器控制装置发送读取命令，读取编号分组信息；

断路器控制装置接收到读取命令，回复与编号分组信息相对应的数据信息给遥控装置；

遥控装置收到数据信息，编号分组后保存，并读取下一段信息；

当断路器控制装置的所有信息都读取完毕，则遥控装置保持刷新状态，获取断路器控制装置中需要交互的信息中的变化信息。

4.根据权利要求3所述的用于无线控制断路器的主从问答轮询通讯方法，其特征在于：

遥控装置接收到控制命令，并将控制命令发送到断路器控制装置；

断路器控制装置接收到控制命令并执行控制命令，将执行控制命令的反馈信息回复遥控装置；

如果遥控装置没有接收到断路器控制装置的反馈信息，遥控装置重新发送控制命令；遥控装置重新发送命令达到设定次数后，依然没有接收到断路器控制装置的反馈信息，视作断路器控制装置离线。

5.一种主从问答轮询通讯系统中的主机，用于执行权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，主机包括：

主机通讯模块，用于向与主机所配对的从机发送读取命令，读取编号分组信息和/或用于接收从机所发送的数据信息；

主机编号分组模块，用于对主机通讯模块所接收到的数据信息编号分组；

主机存储模块，用于储存经过主机编号分组模块编号分组后的数据信息；

刷新模块，用于使主机保持刷新状态。

6.根据权利要求5所述的主从问答轮询通讯系统中的主机，其特征在于，所述主机还包括控制模块，用于接收控制命令并将控制命令发送至主机通讯模块。

7.根据权利要求5或者6所述的主从问答轮询通讯系统中的主机，其特征在于，所述主机为与断路器控制装置相配对的遥控装置。

8.一种主从问答轮询通讯系统中的从机，用于执行权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，从机包括

从机通讯模块，用于接收主机所发送的读取命令和/或回复与编号分组信息相应的数据信息给主机

从机编号分组模块，用于将需要交互的信息编号分组；

从机存储模块，用于存储需要交互的信息。

9.根据权利要求8所述的主从问答轮询通讯系统中的从机，其特征在于，从机还包括执行模块，用于接收从机通讯模块所接收的控制命令并执行控制命令。

10.根据权利要求8或者9所述的主从问答轮询通讯系统中的从机，其特征在于，所述从机为与遥控装置相配对的断路器控制装置。

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