CN114138699B - 串口通信处理方法、装置、设备、控制系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及串口通信处理方法、装置、设备、控制系统及存储介质，属于串口通信技术领域。本申请包括：确认串口通信总线上传输数据的误码率；基于误码率，针对利用串口通信总线通信的两设备，对两设备之间是否共地进行控制处理。通过本申请，有助于帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错的问题。
Description
技术领域
本申请属于串口通信技术领域，具体涉及串口通信处理方法、装置、设备、控制系统及存储介质。
背景技术
在工业领域，串口通信的应用非常广泛，很多设备之间采用串口通信总线来进行数据的传输，以空调控制系统为例，有的存在多个控制器设备，控制器设备之间可通过RS485通信总线(属于串口通信总线的一种)来进行数据的传输。串口通信是指采用串行通信协议在一条信号线上将数据一个比特一个比特地逐位进行传输的通信模式。在实际应用中，设备之间串口通信可能会出现传输数据发生差错的问题，降低了设备间串口的通信质量。
发明内容
为此，本申请提供串口通信处理方法、装置、设备、控制系统及存储介质，有助于帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错的问题。
为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种串口通信处理方法，所述方法包括：
确认串口通信总线上传输数据的误码率；
基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理。
进一步地，所述确认串口通信总线上传输数据的误码率，包括：
从所述串口通信总线上获取预设时长的测试数字信号；
确定所述预设时长的测试数字信号的总比特数，以及确定所述预设时长的测试数字信号中发生差错的比特数；
将所述发生差错的比特数与所述总比特数的比，确定为所述串口通信总线上传输数据的误码率。
进一步地，所述基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理，包括：
若所述误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则对所述两设备之间进行共地的控制处理；反之，则对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
进一步地，所述需共地处理的阈值判定条件为：所述误码率大于或者等于阈值误码率。
进一步地，如果对所述两设备之间进行了共地的控制处理，所述方法还包括：
确认所述两设备共地后所述串口通信总线上传输数据的所述误码率；
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，则向指定终端发送提示信息。
进一步地，所述方法还包括：
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，还对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
进一步地，所述方法还包括：将所述两设备之间初始配置为不共地。
第二方面，本申请提供一种串口通信处理装置，所述装置包括：
确认模块，用于确认串口通信总线上传输数据的误码率；
处理模块，用于基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理。
第三方面，本申请提供一种串口通信处理设备，所述设备包括：
检测处理器，与两设备之间的串口通信总线连接，所述两设备利用所述串口通信总线通信；
控制开关，配置于所述两设备之间的共地线，接收所述检测处理器的控制信号，以让所述两设备之间共地或者不共地；
所述检测处理器，用于实现上述中任一项所述方法的步骤。
第四方面，本申请提供一种控制系统，包括：
多个控制器设备，所述多个控制器设备之间通过串口通信总线通信；以及
如上述所述的串口通信处理设备。
进一步地，所述串口通信总线为RS485通信总线、RS232通信总线和RS422通信总线中的任一种。
进一步地，所述控制系统为空调控制系统。
第五方面，本申请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指令，所述计算机指令用于使计算机执行上述任一项所述串口通信处理方法。
本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
本申请提供串口通信处理方法，其通过确认串口通信总线上传输数据的误码率，基于该误码率，针对利用该串口通信总线通信的两设备，对该两设备之间是否共地进行控制处理，从是否共地控制对串口通信总线上传输数据误码率的影响方面，来帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错的问题，提升设备间串口的通信质量。
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
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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是根据一示例性实施例示出的一种串口通信处理方法的流程图；
图2是根据另一示例性实施例示出的一种串口通信处理方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种串口通信处理装置的框图示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的串口通信处理设备的应用示意图。
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。
请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种串口通信处理方法的流程图，该串口通信处理方法包括如下步骤：
步骤S11、确认串口通信总线上传输数据的误码率。
具体的，对于采用串口通信总线来进行通信的两个设备，利用串口通信将数据一个比特一个比特地逐位进行传输。在利用串口通信总线传输数据时，可能出现传输数据发生差错的问题，如数据丢失、数据发生改变，导致设备间串口通信质量降低。通过确认串口通信总线上传输数据的误码率，可以确定串口通信总线上传输数据发生差错的程度，具体体现为误码率越大，串口通信总线上传输数据发生差错越大。
在一个实施例中，所述确认串口通信总线上传输数据的误码率，包括：
从所述串口通信总线上获取预设时长的测试数字信号；
确定所述预设时长的测试数字信号的总比特数，以及确定所述预设时长的测试数字信号中发生差错的比特数；
将所述发生差错的比特数与所述总比特数的比，确定为所述串口通信总线上传输数据的误码率。
具体的，可预先准备好测试数字信号，将该测试数字信号在串口通信总线上一个比特一个比特地逐位进行传输。从串口通信总线上截获一段时长的测试数字信号，该一段时长可以事先具体设置。针对截获的预设时长的测试数字信号，可以确定其总比特数，以及发生差错的比特数，将发生差错的比特数与总比特数的比，确定为串口通信总线上传输数据的误码率，以此指示串口通信总线上传输数据发生差错的程度，具体体现为误码率越大，串口通信总线上传输数据发生差错越大。
步骤S12、基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理。
具体的，以两设备间采用RS485通信总线通信为例，如果两设备间进行了共地，RS485通信总线和地线会形成环路电流，两设备间RS485通信总线越长，则阻抗越大，电位差也就越大，这会增加通信的不稳定性，可能导致串口通信总线上传输数据发生差错，该情况下，两设备间不共地可能是有利于串口通信稳定的。而从另外一方面来说，通讯电路的接收器有一定的共模电压范围，RS485接收器共模电压范围为-7～+12V，当设备之间未进行共地连接时，两个设备的共模电压参考点可能不一样，因此两个设备之间的共模电压可能会超出该范围，对串口通信形成干扰，造成通讯异常，所以，有的时候设备之间又需要进行共地处理。
对此，通过上述步骤，针对利用串口通信总线通信的两设备，从两设备间是否共地控制对串口通信总线上传输数据误码率的影响方面，来帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错的问题，提升设备间串口的通信质量。
在一个实施例中，所述基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理，包括：
若所述误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则对所述两设备之间进行共地的控制处理；反之，则对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
具体的，对于需共地处理的阈值判定条件，可以是误码率A≥阈值误码率A'，或者是，误码率A＞阈值误码率A'，其中，对于阈值误码率A'，可以通过共地和不共地情况下的试验得到。
请参阅图2和图3，在实际应用中，请参阅图2所示的步骤S21-S26,可以将两设备之间初始配置为不共地，在两设备串口通信期间进行误码率检测判断，若确定出串口通信总线上传输数据的误码率不满足需共地处理的阈值判定条件，说明两设备之间的共模电压对串口通信干扰影响不大或者未形成干扰影响，且不共地情况下，RS485通信总线和地线不会形成环路电流，这对串口通信稳定性是有利的，因而，保持该初始配置不共地。而若确定出串口通信总线上传输数据的误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则可推测是两设备因未共地，使得两设备之间共模电压对串口通信的干扰影响造成通讯异常，因而，对两设备之间进行共地的控制处理，是有助于帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错问题的。
在一个实施例中，如果对所述两设备之间进行了共地的控制处理，所述方法还包括：
确认所述两设备共地后所述串口通信总线上传输数据的所述误码率；
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，则向指定终端发送提示信息。
请参阅图2，请参阅图2所示的步骤S26-S29具体的，误码率满足需共地处理的阈值判定条件，可推测是两设备因未共地，使得两设备之间共模电压对串口通信的干扰影响造成通讯异常，因而，需要对两设备之间进行共地的控制处理。但在实际应用中，可能不是事先没有共地的原因，导致误码率满足需共地处理的阈值判定条件，如，设备端自身数据处理的问题，导致数据发送差错，出现串口通信异常。该情况下，在对两设备之间进行共地控制处理后，误码率满足需共地处理的阈值判定条件情况仍继续存在。对此，向指定终端发送提示信息，该提示信息可以提示不是两设备未共地导致串口通信异常，或者，其他原因导致通信异常，这有助于提高排查通讯故障问题的效率。
在一个实施例中，所述方法还包括：
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，还对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
具体的，在两设备共地后，若误码率仍是满足需共地处理的阈值判定条件，表明不是两设备未共地导致串口通信异常，可以将两设备恢复为不共地的配置，避免共地情况下串口通信总线和地线形成环路电流，因阻抗存在，产生电位差，对串口通信的稳定性造成不利影响。
请参阅图3，图3是根据一示例性实施例示出的一种串口通信处理装置的框图示意图，该串口通信处理装置3包括：
确认模块31，用于确认串口通信总线上传输数据的误码率；
处理模块32，用于基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理。
进一步地，确认模块31具体用于：从所述串口通信总线上获取预设时长的测试数字信号；确定所述预设时长的测试数字信号的总比特数，以及确定所述预设时长的测试数字信号中发生差错的比特数；将所述发生差错的比特数与所述总比特数的比，确定为所述串口通信总线上传输数据的误码率。
进一步地，处理模块32具体用于：若所述误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则对所述两设备之间进行共地的控制处理；反之，则对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
进一步地，处理模块32还用于：如果对所述两设备之间进行了共地的控制处理，确认所述两设备共地后所述串口通信总线上传输数据的所述误码率；在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，则向指定终端发送提示信息。
进一步地，处理模块32还用于：
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，还对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
进一步地，该串口通信处理装置3包括：
初始配置模块，用于将所述两设备之间初始配置为不共地。
关于上述实施例中的串口通信处理装置3，其各个模块执行操作的具体方式已经在上述相关方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请还提供一种串口通信处理设备31，请参阅图4，图4是根据一示例性实施例示出的串口通信处理设备的应用示意图，该串口通信处理设备41包括：
检测处理器401，与两设备之间的串口通信总线连接，所述两设备利用所述串口通信总线通信；
控制开关402，配置于所述两设备之间的共地线，接收所述检测处理器401的控制信号，以让所述两设备之间共地或者不共地；
所述检测处理器401，用于实现上述中任一项所述方法的步骤。
其中，图4示出以RS485通信总线作为串口通信总线，RS485通信采用差分信号方式传输数据，通过A、B两根线，以A、B两根线的差分电平信号作为数据传输信号。对于检测处理器401，其从串口通信总线上获取传输数据，并按上述相关方法进行处理。对于控制开关402，可以采用继电器实现，如采用常态开的继电器。
对于上述串口通信处理设备41，应用上述相关方法(该方法在上述相关实施中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明)，从两设备是否共地控制对串口通信总线上传输数据误码率的影响方面，来帮助解决设备间串口通信出现传输数据发生差错的问题，提升设备间串口的通信质量。
本申请还提供一种控制系统，请参阅图4，该控制系统4包括：
多个控制器设备42，所述多个控制器设备42之间通过串口通信总线通信(图4中以控制器设备42a和控制器设备42b进行示例性说明)；以及
如上述所述的串口通信处理设备41。
进一步地，所述串口通信总线为RS485通信总线、RS232通信总线和RS422通信总线中的任一种。
进一步地，所述控制系统4为空调控制系统。该空调控制系统下，存在多个控制器设备42，控制器设备42之间可通过RS485通信总线来进行数据的传输。
对于该控制系统4，其具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
第四方面，本申请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指令，所述计算机指令用于使计算机执行上述任一项所述串口通信处理方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-StateDrive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
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”、“多”的含义是指至少两个。
应该理解，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接；使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
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。
Claims (12)
1.一种串口通信处理方法，其特征在于，所述方法包括：
确认串口通信总线上传输数据的误码率；
基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理；具体包括：若所述误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则对所述两设备之间进行共地的控制处理；反之，则对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确认串口通信总线上传输数据的误码率，包括：
从所述串口通信总线上获取预设时长的测试数字信号；
确定所述预设时长的测试数字信号的总比特数，以及确定所述预设时长的测试数字信号中发生差错的比特数；
将所述发生差错的比特数与所述总比特数的比，确定为所述串口通信总线上传输数据的误码率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述需共地处理的阈值判定条件为：所述误码率大于或者等于阈值误码率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果对所述两设备之间进行了共地的控制处理，所述方法还包括：
确认所述两设备共地后所述串口通信总线上传输数据的所述误码率；
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，则向指定终端发送提示信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述两设备共地后，若所述误码率仍是满足所述需共地处理的阈值判定条件，还对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述两设备之间初始配置为不共地。
7.一种串口通信处理装置，其特征在于，所述装置包括：
确认模块，用于确认串口通信总线上传输数据的误码率；
处理模块，用于基于所述误码率，针对利用所述串口通信总线通信的两设备，对所述两设备之间是否共地进行控制处理；具体包括：若所述误码率满足需共地处理的阈值判定条件，则对所述两设备之间进行共地的控制处理；反之，则对所述两设备之间进行不共地的控制处理。
8.一种串口通信处理设备，其特征在于，所述设备包括：
检测处理器，与两设备之间的串口通信总线连接，所述两设备利用所述串口通信总线通信；
控制开关，配置于所述两设备之间的共地线，接收所述检测处理器的控制信号，以让所述两设备之间共地或者不共地；
所述检测处理器，用于实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
9.一种控制系统，其特征在于，包括：
多个控制器设备，所述多个控制器设备之间通过串口通信总线通信；以及
如权利要求8所述的串口通信处理设备。
10.根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于，所述串口通信总线为RS485通信总线、RS232通信总线和RS422通信总线中的任一种。
11.根据权利要求9或10所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统为空调控制系统。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-6任一项所述串口通信处理方法。
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