CN113949671A - 一种主从通信系统、方法、主机及从机 - Google Patents

Abstract

本申请适用于通信技术领域，提供一种主从通信系统、方法、主机及从机，其中，系统包括主机、第一电阻单元、n个从机、n个第二电阻单元和n个开关，主机的第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别与每个从机的第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路；每个从机可以通过竞争机制获得单独向主机发送数据的权利。

Description

一种主从通信系统、方法、主机及从机

技术领域

本申请属于通信技术领域，尤其涉及一种主从通信系统、方法、主机及从机。

背景技术

现有的主从通信方式，一般采用一主多从的模式进行串口通讯，如果从机想通过串口主动发送数据给主机，那么可能会出现多个从机同时发送数据给主机的情况，在此种情况下，串口线上的数据会出现电平相互干扰的现象，会造成主机无法接收到正常的数据，甚至烧坏主机的串口等严重问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种主从通信系统、方法、装置、主机、从机及存储介质，以解决现有的主从通信方式，可能会出现多个从机同时发送数据给主机的情况，会造成主机无法接收到正常的数据，甚至烧坏主机的串口的问题。

本申请实施例的第一方面提供一种主从通信系统，包括主机、第一电阻单元、n个从机、n个第二电阻单元和n个开关，主机包括第一串口，从机包括第二串口；

第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与每个第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；

每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

每个从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，n为正整数，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

本申请实施例的第二方面提供一种主从通信系统的主机，主机包括第一串口，第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与n个从机的第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；

每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

每个从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，n为正整数，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

本申请实施例的第三方面提供一种主从通信系统的从机，从机包括第二串口，第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与主机的第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端一一对应电连接；

第二串口的输入端与第二电阻单元的第一端连接，第二串口的输入端、输出端和检测端分别与对应的开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和开关的第一端电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

本申请实施例的第四方面提供一种主从通信方法，基于本申请实施例的第一方面提供的主从通信系统的从机实现，所述方法包括：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤。

本申请实施例的第五方面提供一种主从通信装置，包括：

开关控制单元，用于通过输出端控制对应的开关断开；

电压检测单元，用于通过检测端检测输入线的第一电压值；

开关控制单元，还用于若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

电压检测单元，还用于通过检测端检测输入线的第二电压值；

数据发送单元，用于若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回开关控制单元。

本申请实施例的第六方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请实施例的第四方面提供的主从通信方法的步骤。

本申请实施例的第一方面提供的主从通信系统，包括主机、第一电阻单元、n个从机、n个第二电阻单元和n个开关，主机包括第一串口，从机包括第二串口；第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与每个第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；每个从机被配置为：通过输出端控制对应的开关断开；通过检测端检测输入线的第一电压值；若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；通过检测端检测输入线的第二电压值；若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；使得每个从机可以通过竞争机制获得单独向主机发送数据的权利，在实现高效收发数据功能的同时，有效避免了多个从机同时发送数据给主机时产生的电平相互干扰的问题。

可以理解的是，上述第二方面至第六方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的主从通信系统的第一种结构示意图；

图2是本申请实施例提供的主从通信系统的第二种结构示意图；

图3是本申请实施例提供的主从通信方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的主从通信装置的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

如图1和2所示，本申请实施例提供一种主从通信系统，包括主机1、第一电阻单元、n个从机2、n个第二电阻单元和n个开关3，主机1包括第一串口10，每个从机2包括第二串口20，n为正整数；

第一串口10的电源端VCC1、发送端TX、接收端RX和接地端GND1分别通过电源线101、发送线102、接收线103和接地线104与每个第二串口20的电源端VCC1、接收端RX、发送端TX和接地端GND1一一对应电连接；

第一串口10的输入端INT通过输入线105分别与第一电阻单元的第一端和每个开关3的第一端电连接；

第二串口20的输入端INT与一个第二电阻R2的第一端连接，第二串口20的输入端INT、输出端OUT和检测端ADC分别与一个开关3的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路。

在应用中，第一电阻单元可以包括至少一个电阻，第一电阻单元包括多个电阻时，多个电阻串联在第一串口的输入端和第一线路之间。第二电阻单元可以包括至少一个电阻，第二电阻单元包括多个电阻时，多个电阻串联在第二串口的输入端和第二线路之间。

图1和图2中示例性的示出第一电阻单元包括第一电阻R1，第二电阻单元包括第二电阻R2。

在应用中，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个，也即第一电阻单元的第二端接电源，每个第二电阻单元的第二端接电源地，或者，第一电阻单元的第二端接电源地，每个第二电阻单元的第二端接电源。

图1中示例性的示出第一电阻R1的第二端接电源VCC2，每个第二电阻R2的第二端接电源地GND2；其中，第一电阻R1作为上拉电阻使用，第二电阻R2作为下拉电阻使用。

图2中示例性的示出第一电阻R1的第二端接电源GND2，每个第二电阻R2的第二端接电源地VCC2；其中，第一电阻R1作为下拉电阻使用，第二电阻R2作为上拉电阻使用。

在应用中，主机和从机可以为任意的可进行串口通信的设备，例如，主机为(云)服务器、工控机、个人计算机(Personal Computer，PC)等，从机为个人计算机、数控机床、机械臂等。主机的数量为1，从机的数量可以根据实际需要进行设置为任意大于或等于1的正整数。

在应用中，第一串口是在主机的串行通讯端口(cluster communication port，COM口)原有的电源端、发送端、接收端和接地端的基础上，将多余的输入/输出(Input/Output，IO)端额外配置为输入端实现。第二串口是在从机的COM口原有的电源端、发送端、接收端和接地端的基础上，将多余的IO端额外配置为输入端、输出端和检测端实现。

在一个实施例中，在进行主从通信之前，主机的处理器被配置为具有如下功能：

将第一串口的输入端设置为浮空(floating)输入，也即第一串口的输入端即不接高电平，也不接低电平。

在一个实施例中，在进行主从通信之前，每个从机的处理器被配置为具有如下功能：

将第二串口的输入端和输出端设置为输出模式，将检测端设置为检测模式；

通过第二串口的输出端控制对应的开关闭合或断开；

通过第二串口的检测端采集输入线上的电平信号(模拟信号)并进行模数转换(Analog to Digital，A/D)为数字信号，以实现对输入线上的电压值的检测。

在一个实施例中，在进行主从通信时，主机的处理器被配置为按照如下主从通信方法与每个从机进行通信：

通过第一串口的发送端向从机发送数据；

通过第一串口的接收端接收从机发送的数据；

根据数据传输协议，对从机发送的数据进行解析；

根据解析后的数据，在n个从机中确定发送数据的从机。

在应用中，主机发送和接收数据不受其输入端的控制，可以按实际的需求收发数据，主机接收到的数据根据数据传输协议解析后，先判断是哪个从机发送过来的数据内容，再进行处理。

在一个实施例中，在进行主从通信时，每个从机的处理器被配置为按照如下主从通信方法与主机进行通信：

通过第二串口的接收端接收主机发送的数据；

根据数据传输协议，对主机发送的数据进行解析；

根据解析后的数据，确定主机发送的数据是否是给自身；

若主机发送的数据是给自身，则根据主机发送的数据执行相应的操作；

若主机发送的数据不是给自身，则丢弃主机发送的数据。

在应用中，每个从机接收数据后，根据数据传输协议解析数据，判断此数据是否为主机发给自身的数据，如果是，则解析主机发送的数据中的控制命令，执行相应的操作，也可以向主机发送数据以回复主机，如果不是，则直接丢弃。

如图3所示，在一个实施例中，在进行主从通信时，每个从机的处理器被配置为按照如下主从通信方法主动向主机发送数据，或者，在接收到主机发送的数据之后回复主机，该主从通信方法包括如下步骤S101至S108：

步骤S101、通过输出端控制对应的开关断开，进入步骤S102；

步骤S102、通过检测端检测输入线的第一电压值是否为第一线路的电压值；若是，则进入步骤S104；若否，则进入步骤S103；

步骤S103、若第一电压值不为第一线路的电压值，则启动第一延时，在第一延时时间结束之后，返回执行步骤S102；

步骤S104、若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合，进入步骤S105；

步骤S105、通过检测端检测输入线的第二电压值是否为预设电压值；若是，则进入步骤S108；若否，则进入步骤S106；

步骤S106、若第二电压值不为预设电压值，则通过输出端控制对应的开关断开，进入步骤S107；

步骤S107、启动第二延时，在第二延时时间结束之后，返回执行步骤S102；

步骤S108、若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行步骤S101。

在应用中，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

在应用中，从机可以采用随机数来进行延时，也即从机每次进行延时都通过生成随机数的方式生成一个延时时间，延时时间的单位为秒，然后按照随机生成的延时时间进行延时。可以根据实际需要设定一个随机数生成范围(例如，0～10)，以防止从机的延时时间过长。

在应用中，电源地的电压为0伏安(V)，电源的电压可以根据实际需要进行设置，例如，3.3V，也即第一电阻单元接电源时，第一电压值为3.3V。

在应用中，所有从机对应的开关都默认断开，此时，输入线仅通过第一电阻单元接第一线路，每个从机通过其检测端检测到的输入线的电压值都为第一线路的电压值，倘若此时有一个或多个从机正常竞争输入线，则输入线的电压值会发生变化，即不是第一线路的电压值；

对于任一从机，如果从机检测到输入线的第一电压值不是第一线路的电压值，则从机产生一个随机数并根据随机数来进行延时，延时过程中不检测输入线的电压值，延时完成之后，再次检测输入线的电压值，如此循环往复，直到检测到输入线的电压值是第一线路的电压值时为止；

倘若从机检测到输入线的电压值是第一线路的电压值，则从机通过其输出端控制对应的开关闭合，此时，第二电阻单元连接到输入线；

从机再次通过其检测端检测输入线的电压值，以确定此时是否只有自身闭合了对应的开关，具体确定方法为：

从机将检测到的输入线的电压值与预设电压值进行比较；

倘若从机检测到的输入线的电压值是预设电压值，则确定此时只有自身闭合了对应的开关，那么从机就竞争到了向单独主机发送数据的权利，此时，从机可以正常向主机发送数据，并在数据发送完成之后立刻断开对应的开关；

倘若从机检测到的输入线的电压值不是预设电压值，则确定此时有多个从机闭合了对应的开关(其原因可能是多个从机同时确定输入线处于空闲状态，然后又同时闭合对应的开关去竞争向主机发送数据的权利)，那么此时从机立刻断开对应的开关，然后产生一个随机数并根据随机数来进行延时，延时过程中不检测输入线的电压值，延时完成之后，再次检测输入线的电压值，如此，循环往复，直到检测到输入线的电压值是预设电压值时为止。

在应用中，上述主从通信方法使得从机可以通过竞争输入线的方式，主动向主机发送数据或在接收到主机发送的数据之后回复主机，同时主机也可以正常发送数据给任一个从机，在实现高效收发数据功能的同时，有效避免了多个从机同时发送数据给主机时产生的电平相互干扰的问题。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

如图4所示，本申请实施例还提供一种主从通信装置100，用于实现上述基于从机实现的主从通信方法实施例中的方法步骤。该装置可以是从机中的虚拟装置(virtualappliance)，由从机的处理器运行，也可以是从机本身。主从通信装置100包括：

开关控制单元101，用于通过输出端控制对应的开关断开；

电压检测单元102，用于通过检测端检测输入线的第一电压值；

延时单元103，用于若第一电压值不为第一线路的电压值，则启动第一延时，在第一延时时间结束之后，返回电压检测单元102；

开关控制单元101，还用于若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

电压检测单元102，还用于通过检测端检测输入线的第二电压值；

延时单元103，还用于若第二电压值不为预设电压值，则通过输出端控制对应的开关断开并启动第二延时，在第二延时时间结束之后，返回电压检测单元102；

数据发送单元104，用于若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回开关控制单元101。

在应用中，上述装置中的各单元可以为软件程序模块，也可以通过处理器中集成的不同逻辑电路或与处理器连接的独立物理部件实现，还可以通过多个分布式处理器实现。

在应用中，主机可包括但不仅限于第一串口、处理器以及存储器，从机可包括但不仅限于第二串口、处理器以及存储器，主机和从机还可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如，输入输出设备、网络接入设备等，还可以包括显示屏，用于显示工作参数。网络接入设备可以包括无线通信模块，用于与外部设备进行无线通信。

在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在应用中，存储器在一些实施例中可以是主机或从机的内部存储单元，例如主机或从机的硬盘或内存。存储器在另一些实施例中也可以是主机或从机的外部存储设备，例如，主机或从机上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器还可以既包括主机或从机的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。存储器还可以用于暂时存储已经输出或者将要输出的数据。

在应用中，显示屏可以为薄膜晶体管液晶显示屏(Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，TFT-LCD)、液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)、有机电激光显示屏(Organic Electroluminesence Display，OLED)、量子点发光二极管(Quantum DotLight Emitting Diodes，QLED)显示屏，七段或八段数码管等。

在应用中，无线通信模块可以提供应用在网络设备上的包括无线局域网(Wireless Localarea Networks，WLAN)(如Wi-Fi网络)，蓝牙，Zigbee，移动通信网络，全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)，调频(FrequencyModulation，FM)，近距离无线通信技术(Near Field Communication，NFC)，红外技术(Infrared，IR)等通信的解决方案。通信模块可以包括天线，天线可以只有一个阵元，也可以是包括多个阵元的天线阵列。通信模块可以通过天线接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器。通信模块还可以从处理器接收待发送的信号，对其进行调频、放大，经天线转为电磁波辐射出去。

需要说明的是，上述装置/模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中，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。另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器所执行时可实现上述主从通信方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在主机或从机上运行时，使得主机或从机可实现上述主从通信方法实施例中的步骤。

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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到主机或从机的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种主从通信系统，其特征在于，包括主机、第一电阻单元、n个从机、n个第二电阻单元和n个开关，主机包括第一串口，从机包括第二串口；

第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与每个第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；

每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

每个从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，n为正整数，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

2.如权利要求1所述的主从通信系统，其特征在于，每个从机还被配置为：

若第一电压值不为第一线路的电压值，则启动第一延时，在第一延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤；

若第二电压值不为预设电压值，则通过输出端控制对应的开关断开并启动第二延时，在第二延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤。

3.如权利要求1或2所述的主从通信系统，其特征在于，主机被配置为将第一串口的输入端设置为浮空输入；

每个从机被配置为：

将第二串口的输入端和输出端设置为输出模式，将检测端设置为检测模式。

4.一种主从通信系统的主机，其特征在于，主机包括第一串口，第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与n个从机的第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端一一对应电连接，第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和每个开关的第一端电连接；

每个第二串口的输入端与一个第二电阻单元的第一端连接，每个第二串口的输入端、输出端和检测端分别与一个开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，每个第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

每个从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，n为正整数，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

5.如权利要求4所述的主机，其特征在于，主机被配置为将第一串口的输入端设置为浮空输入；

每个从机被配置为：

将第二串口的输入端和输出端设置为输出模式，将检测端设置为检测模式。

6.一种主从通信系统的从机，其特征在于，从机包括第二串口，第二串口的电源端、接收端、发送端和接地端分别通过电源线、发送线、接收线和接地线与主机的第一串口的电源端、发送端、接收端和接地端一一对应电连接；

第二串口的输入端与第二电阻单元的第一端连接，第二串口的输入端、输出端和检测端分别与对应的开关的第二端、受控端和第一端一一对应电连接；

第一串口的输入端通过输入线分别与第一电阻单元的第一端和开关的第一端电连接；

第一电阻单元的第二端接第一线路，第二电阻单元的第二端接第二线路，第一线路和第二线路分别为电源和电源地中的一个；

从机被配置为：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤；

其中，U＝U0*R1/(R1+R2)，U为预设电压值，U0为电源的电压值，R1为第一电阻单元的阻值，R2为第二电阻单元的阻值。

7.如权利要求6所述的从机，其特征在于，每个从机还被配置为：

若第一电压值不为第一线路的电压值，则启动第一延时，在第一延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤；

若第二电压值不为预设电压值，则通过输出端控制对应的开关断开并启动第二延时，在第二延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤。

8.如权利要求6或7所述的从机，其特征在于，主机被配置为将第一串口的输入端设置为浮空输入；

每个从机还被配置为：

将第二串口的输入端和输出端设置为输出模式，将检测端设置为检测模式。

9.一种主从通信方法，其特征在于，基于权利要求6至8任一项所述的主从通信系统的从机实现，所述方法包括：

通过输出端控制对应的开关断开；

通过检测端检测输入线的第一电压值；

若输入线的电压值为第一线路的电压值，则通过输出端控制对应的开关闭合；

通过检测端检测输入线的第二电压值；

若第二电压值为预设电压值，则通过发送端发送数据至主机，在数据发送完成之后，返回执行通过输出端控制对应的开关断开的步骤。

10.如权利要求9所述的主从通信方法，其特征在于，所述通过检测端检测输入线的第一电压值之后，包括：

若第一电压值不为第一线路的电压值，则启动第一延时，在第一延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤；

所述通过检测端检测输入线的第二电压值之后，包括：

若第二电压值不为预设电压值，则通过输出端控制对应的开关断开并启动第二延时，在第二延时时间结束之后，返回执行所述通过检测端检测输入线的第一电压值的步骤。

Images