CN113114793B - 从机节点地址竞争方法、装置及电器系统 - Google Patents

从机节点地址竞争方法、装置及电器系统 Download PDF

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CN113114793B CN202110301053.7A CN202110301053A CN113114793B CN 113114793 B CN113114793 B CN 113114793B CN 202110301053 A CN202110301053 A CN 202110301053A CN 113114793 B CN113114793 B CN 113114793B
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Abstract

本申请涉及一种从机节点地址竞争方法、装置及电器系统，从机节点地址竞争方法包括生成IP随机数和随机延迟时间，接收主机发送的广播信息，广播信息中包括IP段信息，判断IP随机数是否属于IP段；若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配。本申请由于从机按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据主机IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。

Description

从机节点地址竞争方法、装置及电器系统
技术领域
本申请属于地址竞争技术领域，具体涉及一种从机节点地址竞争方法、装置及电器系统。
背景技术
在电器系统总线式控制中，一控多已成为目前比较流行的控制方式，但是随着组网的增加，相应从机节点地址设置，主机与从机地址匹配的问题复杂程度逐渐凸显出来，传统技术中需要人为手动设置从机地址，容易出错且自动化程度低。相关技术中，主机以广播形式发生分配地址开始指令，所有从机收到指令后响应主机发送地址请求信息，由于所有从机都是在收到指令后直接回复，会出现地址请求冲突情况。为避免地址竞争冲突情况发送，主机以从机串联式通信来逐个分配地址，例如通过主机按顺序点名从机的物理地址中的预设位地址，再通过判断数据是否正确，来分配地址，或者按顺序进行轮询点名，对所有地址都要点到，且需判断是否地址出现冲突或已经被占用，不仅会占用不必要的资源，还会影响地址分配速度。为提高地址分配速度，相关技术中通过主机接收从机生成的随机地址方式进行地址竞争，但由于从机生成地址是随机的，又会造成地址不连续，后续生成的地址重复的可能性仍较高的问题。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中，从机节点地址竞争方法中存在出现地址请求冲突、地址分配速度低、分配地址不连续以及后续生成的地址重复性较高的问题，本申请提供一种从机节点地址竞争方法、装置及电器系统。
第一方面，本申请提供一种从机节点地址竞争方法，适用于从机侧，包括：
生成IP随机数和随机延迟时间；
接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
判断所述IP随机数是否属于所述IP段；
若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
进一步的，所述广播信息中还包括：
分配地址开始指令状态，所述分配地址开始指令状态包括有效和无效。
进一步的，所述判断所述IP随机数是否属于所述IP段前，还包括：
确定分配地址开始指令状态，在所述分配地址开始指令状态为有效时，判断所述IP随机数是否属于所述IP段。
进一步的，还包括：
接收主机发送的分配地址开始指令；
以接收到主机发送的分配地址开始指令为开始计时时间，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息。
进一步的，所述随机延迟时间对应的响应时间包括：
随机延迟时间自身或随机延迟时间与通讯周期的乘积。
进一步的，所述地址请求信息包括：
校验码，所述校验码根据从机唯一数据生成，所述从机唯一数据包括条码数据或MAC地址。
进一步的，发送地址请求信息后，还包括：
判断是否接收到主机分配的IP地址；
若未接收到，重新生成IP随机数和随机延迟时间；
再次接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
根据所述广播信息判断重新生成IP随机数是否属于所述IP段。
进一步的，还包括：
若接收到主机分配的IP地址，判断是否接收到主机对所述IP地址发送的点名信息；
若是，不再响应主机发送的广播信息；
否则，重新生成IP随机数和随机延迟时间，再次接收主机发送的广播信息。
进一步的，还包括：
若等待预设时间后未接收到主机发送的广播信息，向主机发送地址分配触发指令；
等待接收主机发送的广播信息。
第二方面，本申请提供一种从机节点地址竞争方法，适用于主机侧，包括：
向从机发送广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
接收从机发送的地址请求信息；
进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
进一步的，还包括：
获取地址分配IP的最大值和至少一个IP段。
进一步的，获取地址分配IP的最大值和至少一个IP段，包括：
获取用户设定的IP的最大值，根据预设规则对IP的最大值进行分割生成至少一个IP段；
或者，
获取用户输入的IP的最大值和至少一个IP段。
进一步的，还包括：
主机计算每个IP段对应的最大响应时间；
按照每个IP段对应的最大响应时间发送每个IP段的广播信息。
进一步的，所述按照每个IP段对应的最大响应时间发送每个IP段的广播信息，包括：
在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效。
进一步的，还包括：
在等待当前IP段对应的最大响应时间后，对当前IP段中已分配IP地址的从机发送点名信息；
接收从机回复的点名应答信息。
进一步的，发送的广播信息前，还包括：
向从机发送分配地址开始指令，将从机接收到分配地址开始指令的时间作为开始计时时间，等待当前IP段对应的最大响应时间。
进一步的，还包括：
在等待所有IP段对应的最大响应时间后，判断是否接收到请求地址分配信息，
若是，将广播信息中分配地址开始指令状态置为有效。
第三方面，本申请提供一种从机节点地址竞争装置，包括：
生成模块，用于生成IP随机数和随机延迟时间；
第一接收模块，用于接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
判断模块，用于判断所述IP随机数是否属于所述IP段；
第一发送模块，用于在IP随机数是否属于所述IP段信息时，进入分配地址请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
第四方面，本申请提供一种从机节点地址竞争装置，包括：
第二发送模块，用于向从机发送广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
第二接收模块，用于接收从机发送的地址请求信息；
地址分配模块，用于进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
第五方面，本申请提供一种电器系统，包括：
主机和多个从机；
所述主机包括如第三方面中所述的从机节点地址竞争装置；
所述从机包括如第四方面中所述的从机节点地址竞争装置。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明实施例提供的从机节点地址竞争方法、装置及电器系统，从机节点地址竞争方法包括生成IP随机数和随机延迟时间，接收主机发送的广播信息，广播信息中包括IP段信息，判断IP随机数是否属于IP段；若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配，由于从机按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据主机IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请一个实施例提供的一种从机节点地址竞争方法的流程图。
图2为本申请另一个实施例提供的一种从机节点地址竞争方法的流程图。
图3为本申请另一个实施例提供的一种从机节点地址竞争方法的流程图。
图4为本申请另一个实施例提供的一种从机节点地址竞争方法的流程图。
图5为本申请一个实施例提供的另一种从机节点地址竞争装置的功能结构图。
图6为本申请一个实施例提供的一种从机节点地址竞争装置的功能结构图。
图7为本申请另一个实施例提供的一种从机节点地址竞争装置的功能结构图。
图8为本申请一个实施例提供的一种电器系统的功能结构图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
图1为本申请一个实施例提供的从机节点地址竞争方法的流程图，如图1所示，该从机节点地址竞争方法适用于从机侧，包括：
S11：生成IP随机数和随机延迟时间；
S12：接收主机发送的广播信息，广播信息中包括IP段信息；
S13：判断IP随机数是否属于IP段；
S14：若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配。
相关技术中，主机以广播形式发生分配地址开始指令，所有从机收到指令后响应主机发送地址请求信息，由于所有从机都是在收到指令后直接回复，会出现地址请求冲突情况。为避免地址竞争冲突情况发送，主机以从机串联式通信来逐个分配地址，例如通过主机按顺序点名从机的物理地址中的预设位地址，再通过判断数据是否正确，来分配地址，或者按顺序进行轮询点名，对所有地址都要点到，且需判断是否地址出现冲突或已经被占用，不仅会占用不必要的资源，还会影响地址分配速度。为提高地址分配速度，相关技术中通过主机接收从机生成的随机地址方式进行地址竞争，但由于从机生成地址是随机的，又会造成地址不连续，后续生成的地址重复的可能性仍较高的问题。
本实施例中，从机节点地址竞争方法包括生成IP随机数和随机延迟时间，接收主机发送的广播信息，广播信息中包括IP段信息，判断IP随机数是否属于IP段；若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配，由于从机按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据主机IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。
本发明实施例提供另一种从机节点地址竞争方法，如图2所示的流程图，该从机节点地址竞争方法，包括：
S21：生成IP随机数和随机延迟时间；
S22：接收主机发送的广播信息，广播信息中包括IP段信息和分配地址开始指令状态，分配地址开始指令状态包括有效和无效。
一些实施例中，将分配地址开始指令状态为有效状态时，在广播信息中对应的分配地址开始指令状态位置1，分配地址开始指令状态为无效状态时，在广播信息中对应的分配地址开始指令状态位置0。
S23：确定分配地址开始指令状态，若分配地址开始指令状态为有效，
S24：判断IP随机数是否属于所述IP段；
S25：若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配。
一些实施例中，随机延迟时间对应的响应时间包括：
随机延迟时间自身或随机延迟时间与通讯周期的乘积。
如果主机与从机之间的通讯波特率较低，则可以根据通讯周期，给延迟时间乘以相应的通讯周期倍数，确保当从机有不同的随机延迟时间但随机延迟时间相差不大时，不会发生数据回复的干扰。
随机延迟时间对应的响应时间开始计时的起点为接收主机发送的分配地址开始指令时。
以接收到主机发送的分配地址开始指令为开始计时时间，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息。
一些实施例中，地址请求信息包括：
校验码，所述校验码根据从机唯一数据生成，所述从机唯一数据包括条码数据或MAC地址。
进入分配地址请求模式后，接收到主机发送分配地址开始指令后，从机判断IP随机数是否符合广播信息中的IP段，且同时开始根据随机延迟时间对应的响应时间开始倒计时，在倒计时达到随机延迟时间对应的响应时间时，向主机发送地址请求信息。如果从机之间的请求地址分配数据和对主机点名答复数据的差异性较小，则在从机的请求分配地址指令数据中，加入从机保存的自身条码数据，或者MAC地址等唯一数据，直接用条码数据，或MAC数据进行地址竞争，会导致发送数据长度太过庞大，影响地址分配时间，因此，根据从机唯一数据生成校验码，例如进行CRC校验，将生成的校验码进行比对，当从机的IP段以及延迟时间相同的情况时，从机会同时请求主机进行地址分配，而当从机请求数据中存在不同的条码等数据时，会使校验码不同。主机同时接收到两个从机或多个从机的数据时，由于校验码不同，会校验不通过，而不会响应从机的地址分配请求。当从机发现自己的请求在主机答复时间内，主机未答复，则报通信故障，认为自身地址分配失败，重新生成IP段和延迟时间，重新进行地址分配请求。
本实施例中，增加IP随机数和随机延迟时间，通过相应的IP段分隔地址段，从机根据随机延迟对应的响应时间进行地址分配请求，且从机分配地址请求数据中包含从机的条码数据，或者MAC地址等从机唯一数据，来影响从机数据校验码，在校验码不同时，主机不能接收从机数据，可以使主机自动排除冲突地址，只有主机接收到从机数据后，再进行地址分配答复，提高地址竞争效率，从而实现多维高效的地址竞争
本发明实施例提供另一种从机节点地址竞争方法，如图3所示的流程图，该从机节点地址竞争方法，包括：
S31：发送地址请求信息后，判断是否接收到主机分配的IP地址；
S32：若未接收到，重新生成IP随机数和随机延迟时间；再次接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；根据广播信息判断重新生成IP随机数是否属于所述IP段。
S33：若接收到主机分配的IP地址，判断是否接收到主机对IP地址发送的点名信息；
S34：若是，不再响应主机发送的广播信息；
S35：否则，重新生成IP随机数和随机延迟时间，再次接收主机发送的广播信息。
主机分配IP地址后，从机响应该地址被自己占用向主机发送应答信号，主机接收到应答信号后，记录该地址已被使用，开始等待下一从机的请求分配地址信息。从机分配到IP地址后，不在响应主机分配地址的信号。
主机开始发送IP段为1的地址分配指令，如果从机的请求地址分配数据和对主机点名答复数据的差异性较大时，出现从机的IP段以及随机延迟时间相同的情况时，主机等待从机发送请求分配地址信息，由于从机同时答复，影响通信数据，导致主机接收不到当前同时回复的从机信号，从而不会分配地址，超过一个通讯周期后，从机发现无主机分配地址，则认为自身分配地址失败，重新生成IP随机数和随机延迟时间，来进行新一轮的地址分配。
下一次从机开始请求分配地址时，主机发送对应从机的分配地址响应信号，完成地址分配，当主机等待从机请求分配地址时间超过最大周期延迟时间，即最多从机数量所需等待时间后，主机开始发送IP段为2的新一轮地址分配指令，重复IP段为1的分配方法，直到其自动完成第一轮所有IP段的从机地址分配。
如果有从机的IP随机数以及随机延迟时间相同的情况时，因为请求数据以及响应主机该地址已被自己占用的数据相同，两台从机分配到一个地址后，因为主机点名从机答复数据的差异性较大，主机点名该地址时，从机回复的数据产生数据干扰，主机校验数据不通过，则超过一定时间后，主机不再点名该地址，当从机未接收到点名信息，超过一定时间后从机报故障，且重新生成IP随机数和随机延迟时间，重新进行地址竞争。
一些实施例中，还包括：
若等待预设时间后未接收到主机发送的广播信息，向主机发送地址分配触发指令；
等待接收主机发送的广播信息。
当所有IP段分配完成后，主机收不到相应的地址分配请求，此时主机控制机组进入正常工作，相应广播信息中分配地址开始指令状态置0，开始对相应保存的地址的从机点名，从机应答。上述重新生成新的随机延迟时间和IP随机数的从机或新加入的从机，因为没被分配地址，再生成对应随机延迟时间和随机数P段后(在重新生成IP随机数时，可以根据下一个IP段生成IP随机数)，在相应主机广播结束后，从机按随机延迟时间对应的响应时间，向主机发送地址分配触发指令，主机接收到此指令时(如果主机一直无响应，则再次更新IP随机数和随机延迟时间，主机广播信息中相应分配地址开始指令状态一直置1，开始重复上述地址分配操作，执行第二轮地址分配，且从上次分配完成的地址的下一个地址开始分配，IP段依然从IP段1开始轮询，直到完成所有IP段内能够接收到的时间内未分配地址的从机的地址分配请求，然后开始正常点名通信。
如果新插入从机，或还存在上述未分配的地址后，在相应主机广播结束后，向主机发送地址分配触发指令，主机接收到此指令时，主机广播信息中相应分配地址开始指令一直置1，再次进行新一轮地址分配，直到全部IP段分配完成。进入正常点名后，广播信息中相应分配地址开始指令状态置0。
本实施例中，可以在刚开始安装一控多的从机机组与主机机组时，实现从机自动按照IP随机数以及随机延迟时间进行地址竞争，分配地址，且后续有新加入从机时，可以向主机发送地址分配触发指令，迅速完成新加入从机的地址自动分配，不需人为干预的避免地址冲突。
图4为本申请另一个实施例提供的从机节点地址竞争方法的流程图，如图4所示，该从机节点地址竞争方法适用于主机侧，包括：
S41：向从机发送广播信息，广播信息中包括IP段信息；
S42：接收从机发送的地址请求信息；
S43：进入分配地址响应模式，根据地址请求信息进行连续地址分配。
主机预先在通讯协议指令中，预留地址位，且会预留空间，记录已分配的地址位。一些实施例中，进行连续地址分配可以先依次进行IP段为1、IP段为2...的地址分配。
一些实施例中，还包括：
主机获取地址分配IP的最大值和至少一个IP段，具体包括：
主机获取用户设定的IP的最大值，根据预设规则对IP的最大值进行分割生成至少一个IP段；
或者，
获取用户输入的IP的最大值和至少一个IP段。
例如，IP段通过程序预先设定，最大数值为65535，IP段分为6段，0～15535,15536～25535,25536～35535,35536～45535,45536～55535,55536～65535，在广播信息中发出，使所有接入总线的从机可读。
一些实施例中，还包括：
主机计算每个IP段对应的最大响应时间；
按照每个IP段对应的最大响应时间发送每个IP段的广播信息。
一些实施例中，按照每个IP段对应的最大响应时间发送每个IP段的广播信息，包括：
在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效。
一些实施例中，还包括：
在等待当前IP段对应的最大响应时间后，对当前IP段中已分配IP地址的从机发送点名信息；
接收从机回复的点名应答信息。
进一步的，发送的广播信息前，还包括：
向从机发送分配地址开始指令，将从机接收到分配地址开始指令的时间作为开始计时时间，等待当前IP段对应的最大响应时间。
一些实施例中，还包括：
在等待所有IP段对应的最大响应时间后，判断是否接收到请求地址分配信息，
若是，将广播信息中分配地址开始指令状态置为有效。
主机进入分配地址响应模式后，先发送分配地址开始指令，此指令发送后，主机广播信息中相应分配地址开始指令状态一直置1，直到所有IP段地址分配完成后，置0。同时进入IP段为1的从机地址分配，且先开始从地址1开始分配，从机接收到分配地址开始指令后，进入分配地址请求模式。
本实施例中，由于广播信息中包括IP段信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。
图5为本申请另一个实施例提供的从机节点地址竞争方法的流程图，如图5所示，该从机节点地址竞争方法包括：
S51：主机和从机上电后开始地址分配；
S52：主机生成IP段，从机生成IP随机数和随机延迟时间；
S53：主机发送分配地址开始指令和广播信息，所述广播信息中包括IP段。
S54：从机判断自身生成的IP随机数是否符合广播信息中的IP段；
S55：若符合，再达到随机延迟时间对应的响应时间时进入分配地址请求模式；
S56：主机进入分配地址响应模式；
S57：若有新的从机插入或从机地址分配出现冲突时，重复执行步骤S52。
S58：所有从机地址分配完成，结束地址分配，主机和从机进入正常工作。
本实施例中，通过生成IP随机数，随机延迟时间及IP段，通过相应的IP段分隔地址段，以及从机根据随机延迟对应的响应时间的进行地址分配请求，主机接收到从机数据后，在进行地址分配答复，提高地址竞争效率，从而实现多维高效的地址竞争。
本发明实施例提供一种从机节点地址竞争装置，如图6所示的功能结构图，该从机节点地址竞争装置包括：
生成模块61，用于生成IP随机数和随机延迟时间；
第一接收模块62，用于接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
判断模块63，用于判断所述IP随机数是否属于所述IP段；
第一发送模块64，用于在IP随机数是否属于所述IP段信息时，进入分配地址请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据地址请求信息进行连续地址分配。
本实施例中，通过生成模块生成IP随机数和随机延迟时间，第一接收模块接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息，判断模块判断IP随机数是否属于IP段，第一发送模块在IP随机数是否属于IP段信息时，进入分配地址请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据所述地址请求信息进行连续地址分配，由于从机按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据主机IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。
本发明实施例提供一种从机节点地址竞争装置，如图7所示的功能结构图，该从机节点地址竞争装置，包括：
第二发送模块71，用于向从机发送广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
第二接收模块72，用于接收从机发送的地址请求信息；
地址分配模块73，用于进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
本实施例中，通过第二发送模块，向从机发送广播信息，广播信息中包括IP段信息，第二接收模块，接收从机发送的地址请求信息，地址分配模块，用于进入地址分配响应模式，根据地址请求信息进行连续地址分配，由于广播信息中包括IP段信息可以避免出现地址请求冲突，并且，根据IP段进行连续地址分配，可以使从机分配地址连续，并且可以降低后续分配地址的重复性，提高地址分配效率。
本发明实施例提供一种电器系统，如图8所示的功能结构图，该电器系统包括：
主机81和多个从机82；
主机81包括如上述实施例中所述的从机节点地址竞争装置；
从机82包括如上述实施例中所述的从机节点地址竞争装置。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
需要说明的是，本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种从机节点地址竞争方法，其特征在于，包括：
生成IP随机数和随机延迟时间；
接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
判断所述IP随机数是否属于所述IP段；
若是，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配；
所述广播信息中还包括：分配地址开始指令状态，所述分配地址开始指令状态包括有效和无效；
在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效。
2.根据权利要求1所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，所述判断所述IP随机数是否属于所述IP段前，还包括：
确定分配地址开始指令状态，在所述分配地址开始指令状态为有效时，判断所述IP随机数是否属于所述IP段。
3.根据权利要求2所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
接收主机发送的分配地址开始指令；
以接收到主机发送的分配地址开始指令为开始计时时间，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息。
4.根据权利要求1所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，所述随机延迟时间对应的响应时间包括：
随机延迟时间自身或随机延迟时间与通讯周期的乘积。
5.根据权利要求1所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，所述地址请求信息包括：
校验码，所述校验码根据从机唯一数据生成，所述从机唯一数据包括条码数据或MAC地址。
6.根据权利要求1所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，发送地址请求信息后，还包括：
判断是否接收到主机分配的IP地址；
若未接收到，重新生成IP随机数和随机延迟时间；
再次接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
根据所述广播信息判断重新生成IP随机数是否属于所述IP段。
7.根据权利要求6所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
若接收到主机分配的IP地址，判断是否接收到主机对所述IP地址发送的点名信息；
若是，不再响应主机发送的广播信息；
否则，重新生成IP随机数和随机延迟时间，再次接收主机发送的广播信息。
8.根据权利要求1所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
若等待预设时间后未接收到主机发送的广播信息，向主机发送地址分配触发指令；
等待接收主机发送的广播信息。
9.一种从机节点地址竞争方法，其特征在于，包括：
向从机发送广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
接收从机发送的地址请求信息；
进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配；
所述广播信息中还包括：分配地址开始指令状态，所述分配地址开始指令状态包括有效和无效；
在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效。
10.根据权利要求9所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
获取地址分配IP的最大值和至少一个IP段。
11.根据权利要求10所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，获取地址分配IP的最大值和至少一个IP段，包括：
获取用户设定的IP的最大值，根据预设规则对IP的最大值进行分割生成至少一个IP段；
或者，
获取用户输入的IP的最大值和至少一个IP段。
12.根据权利要求11所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
主机计算每个IP段对应的最大响应时间；
按照每个IP段对应的最大响应时间发送每个IP段的广播信息。
13.根据权利要求12所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
在等待当前IP段对应的最大响应时间后，对当前IP段中已分配IP地址的从机发送点名信息；
接收从机回复的点名应答信息。
14.根据权利要求13所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，发送的广播信息前，还包括：
向从机发送分配地址开始指令，将从机接收到分配地址开始指令的时间作为开始计时时间，等待当前IP段对应的最大响应时间。
15.根据权利要求12所述的从机节点地址竞争方法，其特征在于，还包括：
在等待所有IP段对应的最大响应时间后，判断是否接收到地址请求信息，
若是，将广播信息中分配地址开始指令状态置为有效。
16.一种从机节点地址竞争装置，其特征在于，包括：
生成模块，用于生成IP随机数和随机延迟时间；
第一接收模块，用于接收主机发送的广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；所述广播信息中还包括：分配地址开始指令状态，所述分配地址开始指令状态包括有效和无效；在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效；
判断模块，用于判断所述IP随机数是否属于所述IP段；
第一发送模块，用于在IP随机数是否属于所述IP段信息时，进入地址分配请求模式，按照随机延迟时间对应的响应时间向主机发送地址请求信息，以使主机根据所述地址请求信息进行连续地址分配。
17.一种从机节点地址竞争装置，其特征在于，包括：
第二发送模块，用于向从机发送广播信息，所述广播信息中包括IP段信息；
第二接收模块，用于接收从机发送的地址请求信息；
地址分配模块，用于进入地址分配响应模式，根据所述地址请求信息进行连续地址分配；
所述广播信息中还包括：分配地址开始指令状态，所述分配地址开始指令状态包括有效和无效；
在发送当前IP段广播信息达到最大响应时间后，将广播信息中当前IP段替换为当前IP段对应的下一个IP段；将广播信息中当前IP段的分配地址开始指令状态置为无效；下一个IP段的分配地址开始指令状态置为有效。
18.一种电器系统，其特征在于，包括：
主机和多个从机；
所述主机包括如权利要求16中所述的从机节点地址竞争装置；
所述从机包括如权利要求17中所述的从机节点地址竞争装置。
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