本發(fā)明涉及通信技術領域，尤其涉及一種無主從通信方法及裝置。

背景技術：

現(xiàn)有的主從通信方法，如基于RS-485的通信方法中，在一個通信網(wǎng)絡中需指定一個主機，通信時序由該主機控制，主機采用查詢方式接收發(fā)送數(shù)據(jù),從機采用中斷方式接收發(fā)送數(shù)據(jù)。這種通信方法的缺點是，當主機有故障不能發(fā)送數(shù)據(jù)時，整個通信網(wǎng)絡會陷于癱瘓狀態(tài)。

解決上述問題可以采用無主從的通信方法?，F(xiàn)有的無主從通信方法中，例如基于CAN(Controller Area Network,控制器局域網(wǎng)絡)的通信方法。其中，在同一個通信網(wǎng)絡中的各節(jié)點不分主機、從機，每一個節(jié)點可視需要隨時發(fā)送數(shù)據(jù)，不需要發(fā)送數(shù)據(jù)時不發(fā)送，使總線的通信利用率較高，且任一節(jié)點故障不會影響其他節(jié)點通信，從而提高了總線的可靠性。然而，這種無主從的通信方法成本較高，需要使用帶CAN功能的單片機或者專用的CAN通信芯片。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種無主從通信方法及裝置，在提高通信可靠性的同時，無需使用專用芯片來實現(xiàn)無主從功能，從而降低了成本。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于包括多個節(jié)點的通信網(wǎng)絡的無主從通信方法，包括：隨機數(shù)生成步驟，使所述通信網(wǎng)絡中的各節(jié)點生成隨機數(shù)；時間計算步驟，根據(jù)所述隨機數(shù)計算一第一預定時間；以及主機確定步驟，根據(jù)在所述第一預定時間內(nèi)是否檢測到總線上有數(shù)據(jù)來確定主機。

進一步地，如果在所述第一預定時間檢測到總線上存在數(shù)據(jù)并收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該其他任一節(jié)點作為主機。

進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，則將該節(jié)點作為主機主動發(fā)送數(shù)據(jù)。

進一步地，所述多個節(jié)點均產(chǎn)生隨機數(shù)，且各節(jié)點所產(chǎn)生的隨機數(shù)各不相同；以及根據(jù)不同的隨機數(shù)計算出各節(jié)點的所述第一預定時間也不相同。

進一步地，所述通信網(wǎng)絡中的各所述節(jié)點上電后均處于通信接收狀態(tài)，若在該第一預定時間內(nèi)正確地接收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該任一節(jié)點作為主機，并后續(xù)所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，若某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則在該第一預定時間到達后該節(jié)點主動發(fā)送數(shù)據(jù)，成為該通信網(wǎng)絡中的主機，從而所述通信網(wǎng)絡的其他各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，所述的方法還包括：故障判斷步驟，在所述正常通信狀態(tài)中，若從機在一第二預定時間內(nèi)未收到來自主機的數(shù)據(jù)，則判斷所述主機出現(xiàn)故障。

進一步地，所述的方法還包括：返回步驟，在判斷主機故障后返回信號，從而返回所述主機確定步驟，重新確定主機。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于包括多個節(jié)點的通信網(wǎng)絡的無主從通信裝置，包括：隨機數(shù)計算模塊、時間計算模塊以及主機確定模塊；所述隨機數(shù)生成模塊，使所述通信網(wǎng)絡中的各節(jié)點生成隨機數(shù)；

時間計算模塊，根據(jù)所述隨機數(shù)計算一第一預定時間；以及主機確定模塊，根據(jù)在所述第一預定時間內(nèi)是否檢測到總線上有數(shù)據(jù)來確定主機。

進一步地，如果在所述第一預定時間檢測到總線上存在數(shù)據(jù)并收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該其他任一節(jié)點確定為主機。

進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，則將該節(jié)點作為主機主動發(fā)送數(shù)據(jù)。

進一步地，所述多個節(jié)點均產(chǎn)生隨機數(shù)，且各節(jié)點所產(chǎn)生的隨機數(shù)各不相同；以及根據(jù)不同的隨機數(shù)計算出各節(jié)點的所述第一預定時間也不相同。

進一步地，所述通信網(wǎng)絡中的各所述節(jié)點上電后均處于通信接收狀態(tài)，若在該第一預定時間內(nèi)正確地接收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該任一節(jié)點作為主機，并后續(xù)所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，若某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則在該第一預定時間到達后該節(jié)點主動發(fā)送數(shù)據(jù)，成為該通信網(wǎng)絡中的主機，從而所述通信網(wǎng)絡的其他各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，所述的裝置還包括：故障判斷模塊，用于在所述正常通信狀態(tài)中，若從機在一第二預定時間內(nèi)未收到來自主機的數(shù)據(jù)，判斷所述主機出現(xiàn)故障。

進一步地，所述的裝置還包括：返回模塊，在判斷主機故障后返回信號，從而使主機確定模塊重新確定主機。

根據(jù)本發(fā)明的上述方案，通過根據(jù)在所述預定時間內(nèi)是否檢測到總線上是否存在數(shù)據(jù)，即存在有某節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)，來確定主機，實現(xiàn)了無主從通信的同時，消除了主從通信方案中主機故障導致的整個網(wǎng)絡故障，提高了通信的可靠性，并且無需采用專用芯片，降低了成本。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明具體實施方式提供的無主從通信方法的流程圖之一。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明具體實施方式提供的無主從通信裝置的結構框圖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明具體實施方式提供的無主從通信方法的流程圖之二。

具體實施方式

以下基于實施例對本發(fā)明進行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實質，公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細敘述。

此外，本領域普通技術人員應當理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。

除非上下文明確要求，否則整個說明書和權利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應當解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義；也就是說，是“包括但不限于”的含義。

以下首先結合圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一種用于包括多個節(jié)點的通信網(wǎng)絡的無主從通信方法。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的無主從通信方法的流程圖。如圖1所示，所述通信方法包括：隨機數(shù)生成步驟S1、時間計算步驟S2以及主機確定步驟S3。所述隨機數(shù)生成步驟S1，使所述通信網(wǎng)絡中的各節(jié)點生成隨機數(shù)。時間計算步驟S2，根據(jù)所述隨機數(shù)計算一第一預定時間。以及主機確定步驟S3，根據(jù)在所述第一預定時間內(nèi)是否檢測到總線上有數(shù)據(jù)來確定主機。其中，根據(jù)隨機數(shù)計算第一預定時間的具體方法不限，例如可直接將隨機數(shù)作為第一預定時間的秒數(shù)，即當隨機數(shù)為N時，第一預定時間為N秒，再例如，將隨機數(shù)乘以一個系數(shù)a作為第一預定時間的秒數(shù)，即當隨機數(shù)為N時，第一預定時間為aN秒。具體地，如果在所述第一預定時間檢測到總線上存在數(shù)據(jù)并收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該其他任一節(jié)點作為主機。進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，則該節(jié)點作為主機主動發(fā)送數(shù)據(jù)。

如上，本發(fā)明的上述方案中，通過根據(jù)在所述預定時間內(nèi)是否檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，即存在有某節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)，來確定主機，實現(xiàn)了無主從通信的同時，消除了主從通信方案中主機故障導致的整個網(wǎng)絡故障，提高了通信的可靠性，并且無需采用專用芯片，降低了成本。

在本發(fā)明的上述方法中，所述多個節(jié)點均產(chǎn)生隨機數(shù)，且各節(jié)點所產(chǎn)生的隨機數(shù)各不相同。從而根據(jù)這些不同隨機數(shù)計算出各節(jié)點的所述預定時間也各不相同。由于通常是所述預定時間最小的節(jié)點首先結束所述預定時間的計時，故通常是該節(jié)點先主動發(fā)送數(shù)據(jù)。并且，一旦發(fā)出數(shù)據(jù)，其他節(jié)點就不再發(fā)了，從而不會造成總線數(shù)據(jù)的沖突，也能比較容易的確定所述主機。

其中，所述通信網(wǎng)絡中的各所述節(jié)點上電后均處于通信接收狀態(tài)，從而各個節(jié)點如果在所述第一預定時間內(nèi)檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則繼續(xù)處于所述接收狀態(tài)，而不主動發(fā)送數(shù)據(jù)。并且，如果期間正確地接收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該任一節(jié)點作為主機。繼而，后續(xù)在收到該作為主機的任一節(jié)點點明時，回復數(shù)據(jù)，從而所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。本文中所述的“點明”的含義為，上位機輪流點明下位機，被點名的下位機回復數(shù)據(jù)，從而建立上位機與下位機的通訊，而未被點明的下位機也會收到上位機點明其他下位機的數(shù)據(jù)，但是不能回復數(shù)據(jù)，以免總線上數(shù)據(jù)沖突。

進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則在該預定時間后該節(jié)點主動發(fā)送數(shù)據(jù)，從而成為該通信網(wǎng)絡中的主機。并且，后續(xù)順序點明作為從機的其他各節(jié)點，從而所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，所述方法還包括故障判斷步驟S4，在所述正常通信狀態(tài)中，若從機在一第二預定時間內(nèi)未收到來自主機的數(shù)據(jù)，則判斷所述主機出現(xiàn)故障。以及進一步地，所述方法還包括返回步驟S5，在判斷主機故障后返回信號，使得返回所述主機確定步驟S3，重新確定主機。其中，第二預定時間為預設的可判定是否為通訊異常的時間，可根據(jù)具體需求進行設定，例如，第二預定時間為20至40秒，進一步優(yōu)選為30秒，即當從機在30秒內(nèi)未接收到來自主機的數(shù)據(jù)時判定主機出現(xiàn)故障。

下面結合圖2說明根據(jù)本發(fā)明的一種用于包括多個節(jié)點的通信網(wǎng)絡的無主從通信裝置。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的無主從通信裝置的結構框圖。如圖2所示，所述裝置包括：隨機數(shù)生成模塊1、時間計算模塊2以及主機確定模塊3。所述隨機數(shù)生成模塊1，使所述通信網(wǎng)絡中的各節(jié)點生成隨機數(shù)。時間計算模塊2，根據(jù)所述隨機數(shù)計算一第一預定時間。以及主機確定模塊3，根據(jù)在所述第一預定時間內(nèi)是否檢測到總線上有數(shù)據(jù)來確定主機。其中，根據(jù)隨機數(shù)計算第一預定時間的具體方法不限，例如可直接將隨機數(shù)作為第一預定時間的秒數(shù)，即當隨機數(shù)為N時，第一預定時間為N秒，再例如，將隨機數(shù)乘以一個系數(shù)a作為第一預定時間的秒數(shù)，即當隨機數(shù)為N時，第一預定時間為aN秒。具體地，如果在所述第一預定時間檢測到總線上存在數(shù)據(jù)并收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該其他任一節(jié)點作為主機。進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，則該節(jié)點作為主機主動發(fā)送數(shù)據(jù)。

如上，本發(fā)明的上述方案中，通過根據(jù)在所述預定時間內(nèi)是否檢測到總線上存在數(shù)據(jù)，即存在有某節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)，來確定主機，實現(xiàn)了無主從通信的同時，消除了主從通信方案中主機故障導致的整個網(wǎng)絡故障，提高了通信的可靠性，并且無需采用專用芯片，降低了成本。

在本發(fā)明的上述裝置中，所述多個節(jié)點均產(chǎn)生隨機數(shù)，且使各節(jié)點所產(chǎn)生的隨機數(shù)各不相同。從而根據(jù)這些不同隨機數(shù)計算出各節(jié)點的所述預定時間也各不相同。由于通常是所述預定時間最小的節(jié)點首先結束所述預定時間的計時，故通常是該節(jié)點先主動發(fā)送數(shù)據(jù)。并且，一旦發(fā)出數(shù)據(jù)，其他節(jié)點就不再發(fā)了，從而不會造成總線數(shù)據(jù)的沖突，也能比較容易的確定所述主機。

其中，所述通信網(wǎng)絡中的各所述節(jié)點上電后均處于通信接收狀態(tài)，從而各個節(jié)點如果在所述第一預定時間內(nèi)檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則繼續(xù)處于所述接收狀態(tài)，而不主動發(fā)送數(shù)據(jù)。并且，如果期間正確地接收到其他任一節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將該任一節(jié)點作為主機。繼而，后續(xù)在收到該作為主機的任一節(jié)點點明時，回復數(shù)據(jù)，從而所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，如果某一節(jié)點在所述第一預定時間內(nèi)未檢測到主線上有數(shù)據(jù)，則在該預定時間后該節(jié)點主動發(fā)送數(shù)據(jù)，從而成為該通信網(wǎng)絡中的主機。并且，后續(xù)順序點明作為從機的其他各節(jié)點，從而所述通信網(wǎng)絡的各節(jié)點進入正常的通信狀態(tài)。

進一步地，所述裝置還包括故障判斷模塊4，用于在所述正常通信狀態(tài)中，若從機在一第二預定時間內(nèi)未收到來自主機的數(shù)據(jù)，則判斷所述主機出現(xiàn)故障。以及進一步地，所述裝置還包括返回模塊5，在判斷主機故障后返回信號，使得主機確定模塊3重新確定主機。其中，第二預定時間為預設的可判定是否為通訊異常的時間，可根據(jù)具體需求進行設定，例如，第二預定時間為20至40秒，進一步優(yōu)選為30秒，即當從機在30秒內(nèi)未接收到來自主機的數(shù)據(jù)時判定主機出現(xiàn)故障。

以下結合圖3說明根據(jù)本發(fā)明所述的無主從通信方法的一優(yōu)選的具體實施例。如圖3所示，設各所述節(jié)點產(chǎn)生的隨機數(shù)為N，計算出的所述第一預定時間為t。設所述通信網(wǎng)絡中有n個節(jié)點，即節(jié)點1到節(jié)點n。在上電時，各所述節(jié)點均產(chǎn)生一個隨機數(shù)N，節(jié)點1到節(jié)點n所對應的隨機數(shù)分別為N1到Nn,各隨機數(shù)大小均不相同。接下來，各節(jié)點根據(jù)其所產(chǎn)生的隨機數(shù)算出一第一預定時間t。節(jié)點1到節(jié)點n對應的該第一預定時間分別為t1到tn，且各時間大小均不相同。

各節(jié)點上電后均處于接收狀態(tài)。若在t時間(第一預定時間)，例如對于節(jié)點i來說，在ti時間內(nèi)檢測到總線上有數(shù)據(jù)，則不主動發(fā)數(shù)據(jù)，繼續(xù)處于接收狀態(tài)。若接收到正確的其他任一節(jié)點的數(shù)據(jù)，則把該其他任一節(jié)點作為主機。并且，后續(xù)收到該主機點明從機，則回復數(shù)據(jù)，從而各節(jié)點進入正常通信狀態(tài)。

另一方面，若在t時間(第一預定時間)，例如對于節(jié)點i來說，在ti時間內(nèi)未檢測到通訊總線上有數(shù)據(jù)，則t時間到后主動發(fā)送數(shù)據(jù)，從而成為主機。后續(xù)順序點明各從機，各節(jié)點繼而進入正常通信狀態(tài)。

在進入正常通信狀態(tài)后，若從機連續(xù)一段時間(第二預定時間)未收到主機數(shù)據(jù)，則判斷與主機出現(xiàn)通信故障。為避免主機故障影響整個通信網(wǎng)絡，各節(jié)點通信故障后延時t時間主動發(fā)送數(shù)據(jù)，按上面步驟重新尋找主機。

以上對本發(fā)明的用于通信網(wǎng)絡的無主從通信方法及裝置進行了描述。根據(jù)本發(fā)明的上述方案，通過根據(jù)在所述預定時間內(nèi)是否檢測到總線上是否存在數(shù)據(jù)，即存在有某節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)，來確定主機，實現(xiàn)了無主從通信的同時，消除了主從通信方案中主機故障導致的整個網(wǎng)絡故障，提高了通信的可靠性，并且無需采用專用芯片，降低了成本。并且由于通常是所述預定時間最小的節(jié)點先主動發(fā)送數(shù)據(jù)，一旦發(fā)出數(shù)據(jù)，其他節(jié)點就不再發(fā)了，從而不會造成總線數(shù)據(jù)的沖突，也能比較容易的確定所述主機。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域技術人員而言，本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。