CN115460033A - 双总线通信方法、设备、系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种双总线通信方法、设备、系统和存储介质，通过获取第一信号，其中，第一信号是根据总线电压阈值对双总线的采样信号进行解调得到；根据第一信号确定相应节点设备的收帧情况，并判断收帧情况是否为巡检丢帧状态；在判断到收帧情况为巡检丢帧状态的情况下，调节参考电压，根据调节后的参考电压更新总线电压阈值，解决了相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，提升了双总线通信的稳定性。

Description

双总线通信方法、设备、系统和存储介质

技术领域

本申请涉及双总线通信技术领域，特别是涉及一种双总线通信方法、设备、系统和存储介质。

背景技术

为了节省现场布线和成本，双总线通信技术得到了大量应用，两根总线上挂载有多个节点设备，主机设备通过双总线对各节点设备进行供电和通信，无需外接24V电源。

线缆天然地具有阻抗。优质线缆，每1000米阻抗是20欧姆左右，但是价格较高；普通线缆，每1000米阻抗是60欧姆左右；次等线缆阻抗更大，但是价格更便宜。

随着通信线缆的距离增加，将导致节点设备的总线电压相对于主机设备的总线电压急剧下降，当节点设备连接的位置较远，发生火警需要控制节点设备联动时，如果通信异常，节点设备将接收不到主机设备下发的命令，会导致控制失效。在远距离通信情况下，通信稳定性会限制节点设备的安装距离，相关技术为了拓展节点设备的安装距离，同时为了保证通信稳定性，会使用低阻抗线缆，但是这会增加成本。

针对相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

发明内容

在本实施例中提供了一种双总线通信方法、设备、系统和存储介质，以解决相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种双总线通信方法，应用于主机设备，所述主机设备通过双总线对节点设备进行供电和通信，所述方法包括：

获取第一信号，其中，所述第一信号是根据总线电压阈值对所述双总线的采样信号进行解调得到；

根据所述第一信号确定相应节点设备的收帧情况，并判断所述收帧情况是否为巡检丢帧状态；

在判断到所述收帧情况为所述巡检丢帧状态的情况下，调节参考电压，根据调节后的所述参考电压更新所述总线电压阈值。

在其中的一些实施例中，调节所述参考电压包括：循环执行如下步骤，直至消除巡检丢帧状态：

将当前参考电压R与预设值X相加，得到调节后的参考电压，其中，X＝i×k，i为正整数，k为实数，k的单位包括伏特；

判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；

在判断到预设时长内出现巡检丢帧的情况下，对i取相反数，并将当前参考电压R与预设值X相加；

判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；

在判断到预设时长内出现巡检丢帧的情况下，对i取相反数后累加1个数值单位。

在其中的一些实施例中，所述巡检丢帧状态包括：

在发送巡检帧至相应节点设备后，出现连续N次巡检丢帧状态；或者，

对全部节点设备进行分批巡检，在对全部节点设备执行完一次巡检任务后，出现M个连续N次巡检丢帧状态；

M和N均为正整数。

在其中的一些实施例中，在根据总线电压阈值对所述双总线的采样信号进行解调之前，所述方法还包括：

根据所述采样信号的电压，在多个电压区间中确定对应的目标区间；

获取对应于所述目标区间的参考电压，根据对应于所述目标区间的参考电压，确定所述总线电压阈值。

在其中的一些实施例中，所述方法还包括：

若所述采样信号的电压不在多个电压区间的任一电压区间内，则将其中一个电压区间作为对应于所述采样信号的目标区间。

第二个方面，在本实施例中提供了一双总线通信设备，包括：通信模块、信号处理模块和控制模块，所述通信模块、所述信号处理模块分别与所述控制模块连接；其中，

所述通信模块用于从双总线上接收节点设备生成的信号，以及向所述双总线发送主机设备生成的信号；

所述信号处理模块用于对所述双总线的信号进行采样，并根据总线电压阈值解调采样信号，得到第一信号；

所述控制模块能够根据所述第一信号确定相应节点设备的收帧情况，判断所述收帧情况是否为巡检丢帧状态，并在判断到所述收帧情况为所述巡检丢帧状态的情况下，调节所述信号处理模块的参考电压，根据调节后的所述参考电压更新所述总线电压阈值。

在其中的一些实施例中，所述通信模块包括：第一总线端口、第二总线端口、整流单元和电平调节单元；其中，

所述整流单元的第一端与所述第一总线端口连接，所述整流单元的第二端与所述第二总线端口连接，所述整流单元的第三端与所述电平调节单元连接。

在其中的一些实施例中，所述信号处理模块包括：依次连接的采样单元、分压单元和比较器；其中，所述比较器的第一输入端与所述分压单元连接，所述比较器的第二输入端用于和所述控制模块连接。

在其中的一些实施例中，所述控制模块与所述比较器集成于一集成电路芯片中，所述采样单元和所述分压单元分别与所述集成电路芯片的引脚连接。

第三个方面，在本实施例中提供了一种双总线通信系统，包括第一总线、第二总线、主机设备和多个节点设备，所述主机设备通过所述第一总线、所述第二总线对各节点设备进行供电和通信，所述主机设备包括上述第二个方面所述的双总线通信设备。

第四个方面，在本实施例中提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一个方面所述的双总线通信方法。

与相关技术相比，在本实施例中提供的双总线通信方法、设备、系统和存储介质，通过获取第一信号，其中，第一信号是根据总线电压阈值对双总线的采样信号进行解调得到；根据第一信号确定相应节点设备的收帧情况，并判断收帧情况是否为巡检丢帧状态；在判断到收帧情况为巡检丢帧状态的情况下，调节参考电压，根据调节后的参考电压更新总线电压阈值，解决了相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，提升了双总线通信的稳定性。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为一个实施例中双总线通信系统的结构示意图；

图2为一个实施例中主机设备的结构示意图；

图3为一个实施例中采样信号的波形示意图；

图4为一个实施例中通信模块的结构示意图；

图5为一个实施例中通信模块的硬件电路图；

图6为一个实施例中信号处理模块的结构示意图；

图7为一个实施例中信号处理模块的硬件电路图；

图8为一个实施例中主机设备的硬件电路图；

图9为一个实施例中采样信号经解调后的波形示意图；

图10为一个实施例中双总线通信方法的流程图；

图11为一个实施例中调节参考电压的流程示意图；

图12为一个实施例中主机设备的工作流程图。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。

除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元)，而可包括未列出的步骤或模块(单元)，或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接，而可以包括电气连接，无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。通常情况下，字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等，只是对相似对象进行区分，并不代表针对对象的特定排序。

在一个实施例中，提供了一种双总线通信系统。请参阅图1，图1为本实施例中双总线通信系统的结构示意图，包括第一总线、第二总线、主机设备和多个节点设备，主机设备通过第一总线、第二总线对各节点设备进行供电和通信。

在本实施例中，主机设备与各节点设备遵循主从式应答通信机制，主机设备定时巡检节点设备，节点设备每一个巡检周期进行一次应答，节点设备产生事件后不会主动上报事件，只有主机设备巡检到某个节点设备，节点事件才会上报，节点设备是否成功接收主机命令决定了节点设备的通信成功率。

节点设备包括但不限于点型光电感烟探测器、点型光电感温探测器、声光警报器、手动报警按钮、消火栓按钮、火灾显示盘、气体释放警报器、紧急启停按钮。

主机设备负责对双总线上直接采集的信号进行解调和解析，从而控制与节点设备之间的通信。主机设备能够根据节点设备的收帧情况自适应调节参考电压，从而改变总线电压阈值，以解决相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，提升了双总线通信的稳定性。

请参阅图2，图2为一个实施例中主机设备的结构示意图。主机设备包括：通信模块、信号处理模块和控制模块，通信模块、信号处理模块分别与控制模块连接；其中，通信模块用于从双总线上接收节点设备生成的信号，以及向双总线发送主机设备生成的信号；信号处理模块用于对双总线的信号进行采样，并根据总线电压阈值解调采样信号，得到第一信号；控制模块能够根据第一信号确定相应节点设备的收帧情况，判断收帧情况是否为巡检丢帧状态，并在判断到收帧情况为巡检丢帧状态的情况下，调节信号处理模块的参考电压，根据调节后的参考电压更新总线电压阈值。

请参阅图3，图3为本实施例中采样信号的波形示意图。由于受线缆阻抗影响，在采样信号中会产生如椭圆虚线框中的波形，暂且将该段波形称为异常波形。挂载在双总线上的节点设备，距离主机设备的距离远近不同，尤其是远端节点设备受线缆阻抗影响较大，因为这些节点设备有可能接收不到主机设备下发的命令。

在本实施例中，参考电压和总线电压阈值的关系为：参考电压越大，总线电压阈值也越大。

在出现图3所示的异常波形的情况下：对于近端节点设备，总线电压较高，如果这时参考电压设置较小，使得总线电压阈值也较小，则异常波形的低电平很容易被误解析成高电平，导致通信失败。对于远端节点设备，总线电压较低，如果这时参考电压设置较大，使得总线电压阈值也较大，可能存在总线电压阈值大于双总线的最高电压的情况，则误把所有的高电平误解析成低电压，导致通信失败。

相关技术对于采样信号的解调存在以下问题：采用电压比较器解调采样信号，但是，电压比较器的参考电压是固定设置的，这会使得总线电压阈值也是固定的。

如果参考电压固定不变：在其适用于近端通信的情况下，一旦拉长节点设备的安装距离，则总线电压大大降低，导致节点设备通信失败；同样地，在其适用于远端通信的情况下，一旦缩小节点设备的安装距离，则通信同样会出问题。

而本实施例提供的主机设备，能够根据节点设备的收帧状态自适应调节通信参数，借助软件设置来规避硬件缺陷，以解决相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，提升了双总线通信的稳定性。而且，用于实现双总线通信方法的电路简单，硬件成本低，相同材质线缆，通信距离更远，通信更稳定，且相同安装距离可使用低成本线缆，线缆成本降低。

关于通信距离，假设总线电压初始值时28V，末端节点设备的总线电压是12V，则通讯距离为(28-12)/(总线电流×线缆阻抗)。例如每500m线缆阻抗是10欧姆，线路中的电流是100Ma，则通信距离是8000m，如果每500m线缆阻抗是40欧姆，则通信距离是2000m，而烟感、温感、手报、消火栓这种节点设备功耗较低低，100MA可以带载400个左右。

请参阅图4，图4为一个实施例中通信模块的结构示意图，通信模块包括：第一总线端口、第二总线端口、整流单元和电平调节单元；其中，整流单元的第一端与第一总线端口连接，整流单元的第二端与第二总线端口连接，整流单元的第三端与电平调节单元连接。

请参阅图5，图5为一个实施例中通信模块的硬件电路图。B1和B2分别是第一总线端口和第二总线端口，D1是整流单元，能够使得B1和B2可无极性接线。

电平调节单元包括上拉电阻R3、下拉电阻R9、PMOS管M2、三极管Q1和电阻R5，其中，R5起到限流作用，BUS_RXD连接至比较器的其中一个输入端。控制模块通过双总线返回的采样信号电压的高低电平解析数据，以解析节点设备发送的数据。在控制模块发送信号的过程中，若信号的电平为高电平1，则M2与Q1截止，R3把总线电平拉高为高电平；若信号的电平为低电平0，则M2与Q1导通，R9把总线电压拉低为低电平。可选的，M2的型号为PM505BA，Q1的型号为LMBTA06LT1G。

通信模块还包括保险丝F1、TVS管D3、电容C1和电容C2，其中，保险丝F1起到限流作用，TVS管D3起到浪涌防护作用，电容C1和电容C2起到滤波作用。

请参阅图6，图6为一个实施例中信号处理模块的结构示意图，信号处理模块包括：依次连接的采样单元、分压单元和比较器；其中，比较器的第一输入端与分压单元连接，比较器的第二输入端用于和控制模块连接。可选的，比较器可以是模拟比较器。

请参阅图7，图7为一个实施例中信号处理模块的硬件电路图。采样单元包括电阻R12、电阻R16和电容C12，其中，电阻R12和电阻R16起到分压作用，电容C12起到采样滤波作用，AD_24V连接至控制模块，以进行A/D转换。若R12/R16＝10，采样信号的电压是V_{AD_24V}，则总线电压VBUS＝11V_{AD_24V}。

分压单元包括电阻R6、电阻R11和二极管D4，其中，R6和R11起到分压作用，D4起到防反接作用。

在一个实施例中，控制模块与比较器集成于一集成电路芯片中，采样单元和分压单元分别与集成电路芯片的引脚连接。相比于分离器件，集成的控制模块与比较器，能够减少电子干扰。可选的，集成电路芯片可以是集成有模拟比较器的单片机，其中，模拟比较器用于将模拟量与一标准值进行比较，当高于该值时，输出高(或低)电平，反之，则输出低(或高)电平。

请参阅图8，图8为一个实施例中主机设备的硬件电路图。该主机设备包括通信模块、信号处理模块和控制模块。其中，通信模块和信号处理模块的结构和功能已在上述实施例作过介绍，此处不再赘述。在本实施例中，信号处理模块中的比较器和控制模块集成于一集成电路芯片中，该集成电路芯片可以采用华大单片机HC32F003实现。单片机通过P35口实现双总线电压采样功能，通过P14口和P15口实现双总线通信数据发送和接收，通过P33口和P03口实现模拟比较器的功能。

相关技术中，BUS_RXD信号直接连接至单片机的RXD口，单片机通过预设高低电平判定规则解析BUS_RXD信号，但是当通讯距离较远时，或者总线上的采样信号受到干扰时，很容易导致BUS_RXD信号解析错误。如图3所示的异常波形，若直接判断BUS_RXD信号，很容易把未真正拉到低电平的部分波形解析成高电平，导致解析错误。

为解决该问题，在本实施例中，通过R6和R11对采样信号进行分压后，把采样信号转变成单片机的BUS_RXD信号，BUS_RXD信号接到单片机的模拟比较器输入端P33口，BUS_RXD信号作为模拟比较器的输入信号，与单片机中软件设置的参考电压参数进行比较，以对BUS_RXD信号进行整合，经模拟比较器整合后的数据波形通过比较器输出端P03口输出，接到单片机的P15口，P15口再对接收到的数据进行解析。请参阅图9，图9为经模拟比较器处理后的波形，异常波形都得到了正确地整合。

为了进一步保证数据解析的准确性，本实施例将通过软件设置来自适应调整模拟比较器的参考电压，假设参考电压为a，则总线电压阈值为：

Vth＝((R6+R11)/R11)×a+Δv

其中，Δv为回路中二极管和三极管的管压降。

若出现图3所示的异常波形，当R6/R11＝4，Δv＝1，总线电压的低电平只能拉低到高电平的一半，则当总线电压是28V时，则Vth＝5a+1必须大于28/2，即a>2.6时才能把此异常波形正确解析成低电平。当总线电压是12V时，则Vth＝5a+1必须大于12/2，即a>1才能把此异常波形正确解析成低电平。但是如果此时a＝2.6，则Vth＝5a+1＝14V，此时的Vth＝14大于总线最高电压12V，误把所有的高电平解析成低电平。同样地，当a＝1时，总线电压是28V时，Vth＝5a+1＝6V，此时就会误把低电平解析成高电平。

为此，本实施例提供的主机设备，能够根据节点设备的收帧情况自适应调节参考电压a，从而自适应调节总线电压阈值，以提升双总线的通信成功率。以下将介绍在主机设备上运行的方法实施例。

请参阅图10，图10为一个实施例中双总线通信方法的流程图，以该方法应用于上述任一实施例中的主机设备为例，该流程包括如下步骤：

步骤S101，获取第一信号，其中，第一信号是根据总线电压阈值对双总线的采样信号进行解调得到。

总线电压阈值用于界定总线上传输的信号的电压为高电平还是低电平。主机设备以预设频率采集总线上传输的信号，得到采样信号，主机设备根据总线电压阈值确定采样信号的电平高低，得到解调后的第一信号。

步骤S102，根据第一信号确定相应节点设备的收帧情况，并判断收帧情况是否为巡检丢帧状态。

收帧情况是指：主机设备向相应节点设备下发巡检帧后，相应节点设备收到巡检帧和没有收到巡检帧这两种情况。

巡检丢帧状态是指：主机设备向相应节点设备下发巡检帧后，至少有部分节点设备没有收到巡检帧的状态。

主机设备解析第一信号，确定哪些节点设备返回了应答帧，哪些节点设备没有返回应答帧，以此确定相应节点设备的收帧情况。示例性地，若第一信号中携带有某个节点设备的身份标识或者通信地址，则代表接收到该节点设备的应答帧，该节点设备已收到巡检帧；反之，代表未收到该节点设备的应答帧，该节点设备也没有收到巡检帧。主机设备会根据相应节点设备的收帧情况判定巡检丢帧状态。

步骤S103，在判断到收帧情况为巡检丢帧状态的情况下，调节参考电压，根据调节后的参考电压更新总线电压阈值。

收帧情况为巡检丢帧状态，代表至少有部分节点设备没有收到巡检帧，在此情况下，主机设备调节参考电压，以更新总线电压阈值。

通过上述步骤S101至S103，考虑到主机设备的总线输出波形存在缺陷，根据节点设备的收帧状态自适应调节通信参数，借助软件设置来规避硬件缺陷，以解决相关技术中存在的双总线通信不稳定的问题，提升了双总线通信的稳定性。

而且，用于实现本实施例双总线通信方法的电路简单，硬件成本低，相同材质线缆，通信距离更远，通信更稳定，且相同安装距离可使用低成本线缆，线缆成本降低。

请参阅图11，图11为一实施例中调节参考电压的流程示意图，该流程包括如下步骤：

步骤S201，将当前参考电压R与预设值X相加，得到调节后的参考电压，其中，X＝i×k(V)，i为正整数，k为实数，V代表伏特单位；

步骤S202，判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；若是，则退出该流程；若否，则执行步骤S203；

步骤S203，对i取相反数，并将当前参考电压R与预设值X相加；

步骤S204，判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；若是，则退出该流程；若否，则执行步骤S205；

步骤S205，对i取相反数后累加1个数值单位，并返回步骤S201。

通过上述步骤S201至S205，实现了对参考电压的自适应调节。

在一个实施例中，巡检丢帧状态包括：在发送巡检帧至相应节点设备后，出现连续N次巡检丢帧状态；或者，对全部节点设备进行分批巡检，在对全部节点设备执行完一次巡检任务后，出现M个连续N次巡检丢帧状态。其中，M和N均为正整数。

在一个实施例中，在根据总线电压阈值对双总线的采样信号进行解调之前，方法还包括：

根据采样信号的电压，在多个电压区间中确定对应的目标区间；获取对应于目标区间的参考电压，根据对应于目标区间的参考电压，确定总线电压阈值。

在一个实施例中，方法还包括：若采样信号的电压不在多个电压区间的任一电压区间内，则将其中一个电压区间作为对应于采样信号的目标区间。

请参阅图12，图12为一个实施例中主机设备的工作流程图，该流程包括如下步骤：

步骤S301，开启总线信号采样任务；

步骤S302，对采样信号进行滤波；

步骤S303，判断是否出现连续3次巡检丢帧状态；若是，则执行步骤S304；若否，则执行步骤S306；

步骤S304，判断1分钟内是否出现5次异常情况，异常情况是指出现连续3次巡检丢帧状态；若是，则执行步骤S305；若否，则结束流程；

步骤S305，自适应调节模拟比较器的参考电压a；

步骤S306，确定模拟比较器的参考电压a。

在本实施例中，主机设备每隔2s执行一次总线信号采样任务，若连续采集8次总线信号，则去掉两个最大值，去掉两个最小值，剩下4个电压值求平均，即得到此次采样的总线电压。

主机设备每隔100ms下发一次巡检帧，1分钟内下发600帧，当判断是否出现巡检丢帧状态时，先判断主机设备是否发送其他指令，如果有其他指令则此次巡检丢帧不算数，当通信检测到连续出现3次巡检丢帧，且一分钟内出现了5次这种情况，则根据电压自适应调节算法，调节模拟比较器的参考电压a。

示例性地，假设总线电压范围为12V-28V，则本实施例的电压自适应调节算法可以实现总线电压下降到12V的长距离通信。具体说明如下：

在电压自适应调节算法中，把12V-28V分成若干个区间，例如12-15V、15-18V、18-21V、21-25V、25-28V，各个区间标识分别为V_level0、V_level1、V_level2、V_level3、V_level4，每个区间对应一个参考电压，分别为a_level0、a_level1、a_level2、a_level3、a_level4，参考电压初值存在一个常量数组里。

当判断到总线电压采样值在某个区间V_levelx内时，则把参考电压更改为对应的a_levelx，参考电压的确定是根据硬件波形确定的，在不同区间电压下，总线数据会出现类似图3的异常波形，这种异常波形的异常程度由主机设备输出波形和外界影响决定，所以，本实施例通过采集各种情况下的硬件波形，根据这些波形确定算法中，每个电压区间的参考电压初值。

由于在采样过程中也可能因为干扰存在采集不准确的情况，当总线电压采样值不在任何一个电压区间内时，则默认使用对应21-25V的参考电压a_level3，当根据采集到的总线电压选定对应的参考电压a_levelx后，再对节点设备的收帧情况进行判断。如果仍旧出现巡检丢帧状态，则不再根据总线电压调节参考电压，而是自动调节选定的a_levelx值。

先把a_levelx的值增大m，再判断1分钟内丢帧情况，如果通信仍旧有问题，则把a_levelx的值减小m，然后再判断1分钟内丢帧情况，如果还出现通信有问题，则a_levelx的值增大2m，再有问题则a_levelx的值减小2m，直到通讯满足条件。

然后再观察通信3分钟，如果3分钟内仍未出现通讯异常情况，则下次再出现巡检丢帧状态时，则需要先根据总线电压所处的区间确定参考电压，再自适应调节参考电压。

此外，结合上述实施例中提供的双总线通信方法，在本实施例中还可以提供一种存储介质来实现。该存储介质上存储有计算机程序；该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种双总线通信方法。

应该明白的是，这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用，而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例，均属本申请保护范围。

显然，附图只是本申请的一些例子或实施例，对本领域的普通技术人员来说，也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况，但无需付出创造性劳动。另外，可以理解的是，尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的，但是，对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段，不应被视为本申请公开的内容不足。

“实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例，也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是，本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下，可以与其它实施例结合。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种双总线通信方法，应用于主机设备，所述主机设备通过双总线对节点设备进行供电和通信，其特征在于，所述方法包括：

获取第一信号，其中，所述第一信号是根据总线电压阈值对所述双总线的采样信号进行解调得到；

根据所述第一信号确定相应节点设备的收帧情况，并判断所述收帧情况是否为巡检丢帧状态；

在判断到所述收帧情况为所述巡检丢帧状态的情况下，调节参考电压，根据调节后的所述参考电压更新所述总线电压阈值。

2.根据权利要求1所述的双总线通信方法，其特征在于，调节所述参考电压包括：循环执行如下步骤，直至消除巡检丢帧状态：

将当前参考电压R与预设值X相加，得到调节后的参考电压，其中，X＝i×k，i为正整数，k为实数，k的单位包括伏特；

判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；

在判断到预设时长内出现巡检丢帧的情况下，对i取相反数，并将当前参考电压R与预设值X相加；

判断在预设时长内是否出现巡检丢帧状态；

在判断到预设时长内出现巡检丢帧的情况下，对i取相反数后累加1个数值单位。

3.根据权利要求1所述的双总线通信方法，其特征在于，所述巡检丢帧状态包括：

在发送巡检帧至相应节点设备后，出现连续N次巡检丢帧状态；或者，

对全部节点设备进行分批巡检，在对全部节点设备执行完一次巡检任务后，出现M个连续N次巡检丢帧状态；

M和N均为正整数。

4.根据权利要求1所述的双总线通信方法，其特征在于，在根据总线电压阈值对所述双总线的采样信号进行解调之前，所述方法还包括：

根据所述采样信号的电压，在多个电压区间中确定对应的目标区间；

获取对应于所述目标区间的参考电压，根据对应于所述目标区间的参考电压，确定所述总线电压阈值。

5.根据权利要求4所述的双总线通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述采样信号的电压不在多个电压区间的任一电压区间内，则将其中一个电压区间作为对应于所述采样信号的目标区间。

6.一种双总线通信设备，其特征在于，包括：通信模块、信号处理模块和控制模块，所述通信模块、所述信号处理模块分别与所述控制模块连接；其中，

所述通信模块用于从双总线上接收节点设备生成的信号，以及向所述双总线发送主机设备生成的信号；

所述信号处理模块用于对所述双总线的信号进行采样，并根据总线电压阈值解调采样信号，得到第一信号；

所述控制模块能够根据所述第一信号确定相应节点设备的收帧情况，判断所述收帧情况是否为巡检丢帧状态，并在判断到所述收帧情况为所述巡检丢帧状态的情况下，调节所述信号处理模块的参考电压，根据调节后的所述参考电压更新所述总线电压阈值。

7.根据权利要求6所述的双总线通信设备，其特征在于，所述通信模块包括：第一总线端口、第二总线端口、整流单元和电平调节单元；其中，

所述整流单元的第一端与所述第一总线端口连接，所述整流单元的第二端与所述第二总线端口连接，所述整流单元的第三端与所述电平调节单元连接。

8.根据权利要求6所述的双总线通信设备，其特征在于，所述信号处理模块包括：依次连接的采样单元、分压单元和比较器；其中，所述比较器的第一输入端与所述分压单元连接，所述比较器的第二输入端用于和所述控制模块连接。

9.根据权利要求8所述的双总线通信设备，其特征在于，所述控制模块与所述比较器集成于一集成电路芯片中，所述采样单元和所述分压单元分别与所述集成电路芯片的引脚连接。

10.一种双总线通信系统，其特征在于，包括第一总线、第二总线、主机设备和多个节点设备，所述主机设备通过所述第一总线、所述第二总线对各节点设备进行供电和通信，所述主机设备包括权利要求6至9中任一项所述的双总线通信设备。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的双总线通信方法的步骤。

Images