CN114726675A - 一种基于带检测冲突的485通信网络及智能照明系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于带检测冲突的485通信网络，每一主机上的控制器在建立主从通讯前，将携带有优先级别的竞争数据帧发给所连冲突检测电路，并根据接收所连冲突检测电路反馈的竞争特征信号，确定竞争退出或成功，且待确定竞争成功之后，将携带有通信数据的通讯交互数据帧发给所连485通信芯片与相应的从机建立主从通信进行通讯交互。在多主机并发使485通信总线产生冲突时，各主机根据各自冲突检测电路生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选主机；或在非并发多主机使485通信总线产生冲突时，基于非同时发送的多个竞争数据帧，筛选主机。实施本发明，通过采用冲突检测技术，解决现有存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。

Description

一种基于带检测冲突的485通信网络及智能照明系统
技术领域
本发明涉及总线通信技术领域，尤其涉及一种基于带检测冲突的485通信网络及智能照明系统。
背景技术
一般智能照明系统感知层的通信方案是利用RS-485串行总线作为物理连接，而采用Modbus协议作为通信协议。Modbus协议在同一时刻上只允许总线上有一个主机进行通信。基于Modbus协议和RS-485串行总线技术的智能照明系统感知层的通信方案整理如下：
(1)一主多从的方案
一主多从的方案是将智能照明系统中的感知层分为照明单位、照明控制单元、传感器单元、总控制单元。将总控制单元作为主机，将照明控制单元、传感器单元作为从机。主机与从机之间用485总线连接，采用Modbus协议通讯。照明控制单元控制继电器和可变电压源改变照明单元工作状态。传感器单元包括按键、红外传感器、雷达传感器及其通讯模块等，其功能是提供照明单元工作状态切换的条件。总控制单元可以独立设立也可以将任意从机设置成主机，其结构可有485通讯模块和MCU组成。
一主多从方案的工作机制是，总控制单元依次轮询全部传感器单元从机。当查询到从机有改变工作状态的信息时，主机再与对应的照明控制单元通信，照明控制单元根据总控制的指令，完成对照明单元的控制。一主多从方案其优点是结构简单，易于操作；其缺点是随着传感器单元的增加，轮询周期会显著变长。虽然一主多从方案可以通过提高波特率的方法在一定程度上提高实时性，但这样会增加整个系统的功耗，同时降低系统通讯的可靠性。另外过高的波特率会限制485总线的传输距离。
(2)多主多从的方案
为解决一主多从方案在较多从机下轮询周期过长，实时性下降的问题，研究人员提出了多主多从方案。多主多从方案的工作机制是将原来全部采集，储存传感器信息但不具有主动上报信息权限的从机设为可以主动上报信息的主机，即将传感器单元设为主机。主机可以自主上报，无需等待轮询，实时性强。
但因为只有一条主线，当多个主机同时向总线发送数据时，就会出现数据帧错误，造成总线冲突。根据解决总线冲突原理的不同，可以提出不同的多主多从方案。
现有的方案整理如下：(21)发送多个字节引导码，利用软件进行总线竞争。该方案机制是主机侦听总线空闲后，先发送数个字节的引导码，若发送的引导码与接收到的引导码不一致，则判断总线存在竞争，主机暂停发送数据，退出总线竞争。若多次一致，则该主机竞争总线成功，主机开始按Modbus协议发送通讯数据。不同的主机根据优先级，设置不同发送引导码次数，优先级越高引导码重复发送的次数越多。(22)硬件识别总线冲突，软件设计退避算法。现有方案中有由2片485芯片、一个异或门、一个D触发器、一个非门、两个与门组成硬件电路，利用硬件电路侦听总线，其电路图如图1所示。主机检测总线空闲后，发送数据，在发送数据期间，硬件电路自动检测总线是否冲突。若检测到总线冲突则主机立即停止发送，并且在延迟随机时间后，等待发送信号到来再向总线发送数据。
但是，现有多主多从方案的存在以下不足：(1)利用多次检验发送引导码的方式，当主机数量较大时，优先级级数增加，一旦最高优先级和次高优先同时发送，则主机至少要发送次高优先级下的发送字节次数后，才可以进行正常的主从通讯，这会出现其响应速度与轮询算法接近甚至更差的情况。(2)硬件识别总线冲突，软件设计退避算法的方案，虽然在检测总线冲突上有较快的速度，但随机退避的算法，存在不确定性，随机范围大易出现延迟过长，随机范围小易出现延时时间重合的矛盾，而随机数范围又和主机数成正向关，且其硬件电路元件总类较多，电路板体积不容易做小。(3)总线竞争阶段与发送数据阶段总线信号没有区别，不能解决有效的竞争效率与通讯可靠性的矛盾，并且总线上增加了485芯片，使总线带载能力降低了一半。
因此，亟需设计一种新的基于485总线连接多主多从的通信网络，通过采用冲突检测技术，以解决现有总线冲突时所存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于带检测冲突的485通信网络及智能照明系统，通过采用冲突检测技术，解决现有总线冲突时所存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于带检测冲突的485通信网络，包括多个主机、多个从机以及将所述多个主机与所述多个从机连接一起建立通信的485通信总线；其中，每一主机上均设有产生竞争数据帧及通讯交互数据帧的控制器、冲突检测电路和485通信芯片；其中，所述控制器的一端依序通过所述冲突检测电路及所述485通信芯片之后并与所述485通信总线相连，另一端通过所述485通信芯片与所述485通信总线相连；
每一主机上均设有产生竞争数据帧及通讯交互数据帧的控制器、冲突检测电路和485通信芯片；其中，每一主机上的控制器的一端均依序通过各自对应的冲突检测电路及485通信芯片之后并与所述485通信总线相连，另一端均通过各自的485通信芯片与所述485通信总线相连；
每一主机上的控制器，均用于在建立主从通讯前，将携带有优先级别的竞争数据帧发给所连冲突检测电路，并根据接收所连冲突检测电路反馈的竞争特征信号，确定竞争退出或成功，且待确定竞争成功之后，将携带有通信数据的通讯交互数据帧发给所连485通信芯片，进一步通过所述485通信总线与相应的从机建立主从通信进行通讯交互；其中，所述竞争特征信号为非持续高电平竞争特征信号或持续高电平竞争特征信号；若接收到所述非持续高电平竞争特征信号时，确定竞争退出；若接收到所述持续高电平竞争特征信号时，确定竞争成功；
每一主机上的冲突检测电路，均用于在由首发竞争数据帧发送时间决定的总线竞争期间内，将所接收的竞争数据帧转发给所述485通信总线，并接收由所述485通信总线基于相应竞争数据帧所生成的相应竞争特征信号；
每一主机上的485通信芯片，均用于将相应竞争数据帧及通讯交互数据帧转发给所述485通信总线；
其中，当存在多主机并发使所述485通信总线产生冲突时，基于同时发送的多个竞争数据帧，各主机根据各自冲突检测电路生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出优先级别最高的竞争数据帧所对应的主机；或，当存在非并发多主机使所述485通信总线产生冲突时，基于非同时发送的多个竞争数据帧，各主机根据各自冲突检测电路生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出首发的主机。
其中，每一主机上的冲突检测电路均包括输入环节和输出环节；其中，
所述输入环节，用于改变串口输出对相应485通信芯片的驱动作用，实现高电平失去驱动作用，以保证低电平正常驱动；
所述输出环节，用于对串口输出和总线数据进行处理，生成相应竞争特征信号，并将其传回相应主机的控制器。
其中，所述输入环节由一三极管和第一与非门构成；其中，
所述三极管的基极接入所在主机的控制器的IO口输出SEND_DIS，发射极接地，集电极接所述485通信芯片的数据输入脚DI；
所述第一与非门的一输入端接控制信号RS485，另一输入端接所在主机的控制器的IO口或定时器输出TXD，输出端接所述485通信芯片发送使能脚DE。
其中，所述输出环节由第二与非门和第三与非门构成；其中，
所述第二与非门的两输入端均接所述485通信芯片的数据输出脚RO，输出端接所述第三与非门的一输入端；
所述第三与非门的另一输入端接所在主机的控制器的IO口或定时器输出TXD，输出端接所在主机的控制器的时钟使能脚GATE。
其中，所确定竞争成功的主机按照Modbus协议与对应的从机进行通讯。
其中，每一竞争数据帧均是由6-18比特位的二进制码形成；其中，优先级别所对应占用的二进制码长度是基于所有主机数量决定的。
其中，每一竞争数据帧中优先级别均是根据其所对应的二进制码的数值大小决定的。
本发明实施例还提供了一种智能照明系统，其包括前述的基于带检测冲突的485通信网络。
其中，所述智能照明系统包括多个主机、多个从机以及将所述多个主机与所述多个从机连接一起建立通信的485通信总线；其中，
所述多个主机均为传感器单元，包括按键、红外传感器、雷达传感器；
所述多个从机均为照明控制单元，包括继电器和可变电压源。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
相对于传统的485多主多从通信网络，本发明的主机增加了冲突检测电路，并根据冲突检测电路输出的竞争特征信号，设计竞争数据帧来轮询筛选竞争主机，用以实现多主多从通信方案，从而解决现有总线冲突时所存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为现有的智能照明系统中带检测冲突的485通信电路的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的基于带检测冲突的485通信网络的结构示意图；
图3为图2中单个主机的逻辑结构示意图；
图4为图3中单个主机内冲突检测电路与485通信芯片之间形成的逻辑结构示意图；
图5为图4中的应用场景图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图2和图3所示，为本发明实施例中，提供的一种基于带检测冲突的485通信网络，包括多个主机1(如智能照明系统中的传感器单元，包括按键、红外传感器、雷达传感器等)、多个从机2(如智能照明系统中的照明控制单元，包括继电器和可变电压源等)以及将多个主机1与多个从机2连接一起建立通信的485通信总线L；其中，
每一主机1上均设有产生竞争数据帧及通讯交互数据帧的控制器11、冲突检测电路12和485通信芯片13；其中，每一主机1上的控制器11的一端均依序通过各自对应的冲突检测电路12及485通信芯片13之后并与485通信总线L相连，另一端均通过各自的485通信芯片13与485通信总线L相连。
首先，每一主机1上的控制器11用于在建立主从通讯前，将携带有优先级别的竞争数据帧发给所连冲突检测电路12，并根据接收所连冲突检测电路12反馈的竞争特征信号，确定竞争退出或成功，且待确定竞争成功之后，将携带有通信数据的通讯交互数据帧发给所连485通信芯片13，进一步通过485通信总线L与相应的从机2建立主从通信进行通讯交互；其中，竞争特征信号为非持续高电平竞争特征信号或持续高电平竞争特征信号；若接收到非持续高电平竞争特征信号时，确定竞争退出；若接收到持续高电平竞争特征信号时，确定竞争成功。应当说明的是，竞争成功的主机1按照Modbus协议与对应的从机2进行通讯交互。
在一个例子中，每一个竞争数据帧均是由6-18比特位的二进制码形成，且每一竞争数据帧中优先级别所对应占用的二进制码长度均是基于所有主机数量决定的；其中，每一竞争数据帧中优先级别均是根据其所对应的二进制码的数值大小决定的。
竞争数据帧的作用是竞选出唯一可按Modbus协议向485总线发送数据的主机。竞争数据帧采用主机控制器的IO口或定时器发送，其发送波特率可以自己定义，且其格式具体为
Figure BDA0003588282400000071
其中，N至少为3；X为用二进制码表示的优先级数，数值越小优先级越高。N-2为最接近主机数的最小2的次方根数，如当主机数为9时，N为6。
竞争数据帧前N位高位的作用是在竞争期间若有主机后发，可无视优先级令其自动退出竞争。两位低电平的设置可以遇到竞争期间任意滞后时间内发送的主机的前N位高电平，令其退出竞争。而当主机同步向总线发送数据时，可以根据优先级对比竞选出唯一主机。如，当存在优先级分别为01001、01000、11000三个主机M1、M2、M3，同时发送数据时，在发出第一位比特位时，M3的“1”因为遇到“0”，所以退出竞争。当发送到最后一位时，M1的“1”遇到了M2的“0”所以M1退出竞争。最后M2凭借其最高优先级，竞争成功。
通讯交互数据帧作用是进行主从通讯，其格式完全就可以用户自定义。
其次，每一主机1上的冲突检测电路12均用于在由首发竞争数据帧发送时间决定的总线竞争期间内，将所接收的竞争数据帧转发给485通信总线L，并接收由485通信总线L基于相应竞争数据帧所生成的相应竞争特征信号。
接着，每一主机1上的485通信芯片13均用于将相应竞争数据帧及通讯交互数据帧转发给485通信总线L。
最后，在存在多主机1并发使485通信总线L产生冲突时，基于同时发送的多个竞争数据帧，各主机1根据各自冲突检测电路12生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出优先级别最高的竞争数据帧所对应的主机1；或，在存在非并发多主机1使485通信总线L产生冲突时，基于非同时发送的多个竞争数据帧，各主机1根据各自冲突检测电路12生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出首发的主机1。
在一个例子中，如图4所示，为单个主机1中冲突检测电路12与对应所连485通信芯片13之间形成的逻辑结构示意图。此时，每一主机1上的冲突检测电路32均包括输入环节和输出环节；其中，输入环节用于改变串口输出对各自485通信芯片13的驱动作用，实现高电平失去驱动作用，以保证低电平正常驱动；输出环节用于对串口输出和总线数据进行处理，生成竞争特征信号，并将其传回相应主机1的控制器11。
例如，输入环节由一三极管和第一与非门构成；三极管的基极接入所在主机的控制器的IO口输出SEND_DIS，发射极接地，集电极接485通信芯片的数据输入脚DI，该三极管用于保证竞选成功的主机和对应从机可靠通信，非竞选成功主机不干扰正常主从通信；第一与非门的一输入端接控制信号RS485，另一输入端接所有主机1的控制器11的串口输出TXD，输出端接485通信芯片13的发送使能脚DE。
又如，输出环节由第二与非门和第三与非门构成；第二与非门的两输入端均接485通信芯片13的数据输出脚RO，输出端接第三与非门的一输入端；第三与非门的另一输入端接所在主机1的控制器11的串口输出TXD，输出端接所在主机1的控制器11的串口输入RXD。
此时，具体通过采用图5对图4的应用场景做进一步说明。其中，图5是由一块458芯片、一块4路与非门逻辑芯片、一只三极管以及基本外围电路组成，电路简单可靠。
在图5中，可以在总线竞争和正常通讯两种模式下工作，具体为：
在总线竞争模式下工作时，当485总线上有多个主机同时发送数据，产生总线冲突时，较低优先级的主机会被硬件电路自动识别出来，向GATE口发送特征信号。主机控制器接收GATE口发送的信号，判断自己是否退出竞争。当竞争结束后，全部转为正常通讯模式，竞选成功主机按照Modbus协议与对应的从机进行通讯。
本电路的工作机制如下描述：
1.正常通讯模式
当SEND_DIS＝0，RS485＝0时，与非门U2B输出＝1，三极管Q1截止，DE＝1，本发明电路为传统485电路，以Modbus协议正常工作。TXD通过串口向485总线上发送数据，RXD接收485总线发送回来的数据。
2.总线竞争模式
当SEND_DIS＝0，RS485＝1时，DE电平由TXD的输入决定，GATE的接收波形与TXD输出和485总线数据存在对应关系，电路进入总线竞争模式。此时TXD通过定时器或者IO口向485总线发送数据。总线竞争模式的工作原理详细阐述如下：
1)当TXD发送高电平时，与非门U2B的输出为0，DE＝0，此时本485芯片的A、B端口为高阻态，若总线上有发送0，则接收到0；若总线上全部485芯片A、B端口为高阻态，总线电平由于外部上拉电阻偏置则接收到1。
2)当TXD发送低电平时，与非门U2B的输出为1，DE＝1，电路按正常485电路工作，此时可向485总线上发送0。
3)GATE口接MUC的定时器触发口，其电平高低由TXD和总线数据经过与非门U2D决定。与非门U2D的A口为TXD，B口有总线数据经一个与非门U2A后得到。当TXD发送1时，总线上若有其他主机发送0，则GATE＝0；没有发送0，则GATE＝1。当TXD发送0时，则GATE＝1。
4)当SEND_DIS＝1时，三级管Q1导通，DE＝0，485端口A、B为高阻态。
TXD发送的数据对A、B口没有影响。
综上分析可知，本电路的冲突检测特点是在总线竞争阶段，发送准485信号，低电平优先，即发送高电平的主机MH，若遇到发送低电平ML的主机则发送高电平的主机MH信号被拉低，退出竞争，且不影响ML的数据完整性。只有在TXD发送1，而总线上存在主机发送0时，GATE口才会是低电平，其他情况都为高电平，因此用GATE的低电平持续状态可以判断是否需要退出竞争；在竞争结束获取总线控制权以后，RS485引脚拉低，使485芯片进入完整的高低电平驱动状态，达到可靠的通讯。本发明电路的功能真值表，如表1所示。
表1
Figure BDA0003588282400000091
Figure BDA0003588282400000101
其中，Z表示高阻态；括号表示其他主机向总线发送的内容；X表示任意状态
由表1可知，情况1-2为正常458通讯工作模式。情况3-9为冲突检测工作模式，其中3-5为总线竞争情况，6-9为退出竞争工作情况，退出竞争后TXD对总线失去控制功能，RXD由其他主机确定。
本发明实施例中提供的一种基于带检测冲突的485通信网络的工作原理为，
(一)各主机进行初始化，完成各自优先级配置，令RS485＝1，SEND_DIS＝0，主机进入总线竞争工作模式，此时485芯片处于接收状态，利用串口接收中断进行总线空闲侦听，总线空闲标志位默认为“1”，若串口中断响应一次则将总线空闲标志位置“0”并产生一定的延时保持，表示总线在忙。
(二)当总线空闲且有主机需要向总线发送数据时，该主机的485芯片处于准485工作状态，即发送0具有485驱动能力，发送1是靠总线上拉电阻偏置。此时将内部的总线空闲标志位置“0”，TXD口发送竞争数据帧。其他没有参与竞争的主机，继续侦听总线。
(三)GATE口接收485总线上传送来的数据，当GATE口检测到低电平时说明该主机要退出竞争，令SEND_DIS＝1，A、B端口变为高阻态，禁止主机继续向485总线发送数据。
(四)经过一个竞争周期后，GATE口一直为高电平的主机竞争成功，令RS485＝0，SEND_DIS＝0，进入485通信工作模式，并且按照Modbus协议向指定的从机通讯。竞选失败的主机，继续监听总线，保留发送标记，等待下次总线空闲的到来。
(五)主机通讯完成后，从机向总线应答信号，一次通讯完成将主机的总线空闲标志位置“1”，SEND_DIS口置“0”。重复(二)到(五)步骤，直到全部主机完成发送任务。
相对于本发明实施例一所提供的一种基于带检测冲突的485通信网络，本发明实施例二还提供了一种智能照明系统，该智能照明系统包括本发明实施例一中所提供的一种基于带检测冲突的485通信网络，使得本发明实施例二中智能照明系统所含的一种基于带检测冲突的485通信网络与本发明实施例一中所提供的一种基于带检测冲突的485通信网络具有相同的结构及连接关系，因此485通信网络的具体结构请参见前述内容，在此不再一一赘述。
此时，该智能照明系统包括多个主机、多个从机以及将多个主机与多个从机连接一起建立通信的485通信总线；其中，多个主机均为传感器单元，包括按键、红外传感器、雷达传感器；多个从机均为照明控制单元，包括继电器和可变电压源。
该智能照明系统以物联网架构为基础，包含应用层、通信层和感知层。感知层和通信层之间、感知层和感知层之间的通信都是采用Modbus协议，在物理上采用一根485总线连接。控制灯光工作状态的时控单元为从机，接收按键信号、红外传感器、雷达传感器全部传感器单元为主机。多个主机可与一个时控单元从机通讯。每次当有主机要向从机通讯时，通过本发明将多主多从的系统分解成有序的无轮询一主一从通讯。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
(1)在利用硬件识别总线冲突电路结构简单可靠，体积小巧，成本低廉。本发明仅在传统485通讯电路上额外增加一块4输入与非门芯片(也可以三片单输入与非门)和一只三极管以及少量的外围电路。与现有的硬件识别冲突的多主多从方案相比，结构更加精简。
(2)冲突检测算法稳定，响应时间短，任意工况下主机抢发响应时间一致。本发明算法利用6-20比特位的竞争周期，作为主机抢发周期，无论几个主机抢发，还是在竞争周期内有主机向总线发送数据，在竞争周期结束后一定会有一个主机被竞选出来和从机进行通讯。没有并发情况按先到先发原则，有并发情况按优先级高的先发原则。竞争周期由主机数和波特率共同决定。并且区分了竞争数据和通讯数据，提高了正常通信的可靠性，解决了现有总线冲突时所存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。
(3)本发明通信方法还可以适用于较大规模随机频繁上报数据的应用场景。如，生产线上的大批量产品同时通电质检，变电站内部设备检测报警系统等。利用本发明通信系统可以准确快速的将故障信号传给上位机。
因此，相对于传统的485多主多从通信网络，本发明的主机增加了冲突检测电路，并根据冲突检测电路输出的竞争特征信号，设计竞争数据帧来轮询筛选竞争主机，用以实现多主多从通信方案，从而解决现有总线冲突时所存在着总线竞争时间不固定、不同情况下响应时间存在较大波动的问题。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种基于带检测冲突的485通信网络，包括多个主机、多个从机以及将所述多个主机与所述多个从机连接一起建立通信的485通信总线；其特征在于，每一主机上均设有产生竞争数据帧及通讯交互数据帧的控制器、冲突检测电路和485通信芯片；其中，每一主机上的控制器的一端均依序通过各自对应的冲突检测电路及485通信芯片之后并与所述485通信总线相连，另一端均通过各自的485通信芯片与所述485通信总线相连；
每一主机上的控制器，均用于在建立主从通讯前，将携带有优先级别的竞争数据帧发给所连冲突检测电路，并根据接收所连冲突检测电路反馈的竞争特征信号，确定竞争退出或成功，且待确定竞争成功之后，将携带有通信数据的通讯交互数据帧发给所连485通信芯片，进一步通过所述485通信总线与相应的从机建立主从通信进行通讯交互；其中，所述竞争特征信号为非持续高电平竞争特征信号或持续高电平竞争特征信号；若接收到所述非持续高电平竞争特征信号时，确定竞争退出；若接收到所述持续高电平竞争特征信号时，确定竞争成功；
每一主机上的冲突检测电路，均用于在由首发竞争数据帧发送时间决定的总线竞争期间内，将所接收的竞争数据帧转发给所述485通信总线，并接收由所述485通信总线基于相应竞争数据帧所生成的相应竞争特征信号；
每一主机上的485通信芯片，均用于将相应竞争数据帧及通讯交互数据帧转发给所述485通信总线；
其中，当存在多主机并发使所述485通信总线产生冲突时，基于同时发送的多个竞争数据帧，各主机根据各自冲突检测电路生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出优先级别最高的竞争数据帧所对应的主机；或，当存在非并发多主机使所述485通信总线产生冲突时，基于非同时发送的多个竞争数据帧，各主机根据各自冲突检测电路生成的竞争特征信号进行自我判断，筛选出首发的主机。
2.如权利要求1所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，每一主机上的冲突检测电路均包括输入环节和输出环节；其中，
所述输入环节，用于改变串口输出对相应485通信芯片的驱动作用，实现高电平失去驱动作用，以保证低电平正常驱动；
所述输出环节，用于对串口输出和总线数据进行处理，生成相应竞争特征信号，并将其传回相应主机的控制器。
3.如权利要求2所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，所述输入环节由一三极管和第一与非门构成；其中，
所述三极管的基极接入所在主机的控制器的IO口输出SEND_DIS，发射极接地，集电极接所述485通信芯片的数据输入脚DI；
所述第一与非门的一输入端接控制信号RS485，另一输入端接所在主机的控制器的IO口或定时器输出TXD，输出端接所述485通信芯片发送使能脚DE。
4.如权利要求3所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，所述输出环节由第二与非门和第三与非门构成；其中，
所述第二与非门的两输入端均接所述485通信芯片的数据输出脚RO，输出端接所述第三与非门的一输入端；
所述第三与非门的另一输入端接所在主机的控制器的IO口或定时器输出TXD，输出端接所在主机的控制器的时钟使能脚GATE。
5.如权利要求2所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，所确定竞争成功的主机按照Modbus协议与对应的从机进行通讯。
6.如权利要求2所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，每一竞争数据帧均是由6-18比特位的二进制码形成；其中，优先级别所对应占用的二进制码长度是基于所有主机数量决定的。
7.如权利要求5所述的基于带检测冲突的485通信网络，其特征在于，每一竞争数据帧中优先级别均是根据其所对应的二进制码的数值大小决定的。
8.一种智能照明系统，其特征在于，其包括如权利要求1-6中任一项所述的基于带检测冲突的485通信网络。
9.如权利要求7所述的智能照明系统，其特征在于，所述智能照明系统包括多个主机、多个从机以及将所述多个主机与所述多个从机连接一起建立通信的485通信总线；其中，
所述多个主机均为传感器单元，包括按键、红外传感器、雷达传感器；
所述多个从机均为照明控制单元，包括继电器和可变电压源。
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