一种串行分布式模块通信及控制系统及方法
专利汇可以提供一种串行分布式模块通信及控制系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种串行分布式模 块 通信及控制系统及方法，串行分布式模块通信及控制系统，包括中央控 制模 块和N条串行模块控制串；N≥1，N为自然数；N条串行模块控制串分别与中央 控制模块 的N个通信端口相连；第i条串行模块控制串中包括M（i）个 串联 的分布式模块；i=1,2，…,N;M（i）≥1，M（i）为自然数；每一个分布式模块具有唯一的动态配置的ID号；中央控制模块能向任一个或多个分布式模块发出控制指令；任一个分布式模块能基于接收的控制指令执行预定的任务。该串行分布式模块通信及控制系统及方法数据传输效率高，组网灵活方便，易于实施。，下面是一种串行分布式模块通信及控制系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，包括中央控制模块和N条串行模块控制串；N≥1，N为自然数；N条串行模块控制串分别与中央控制模块的N个通信端口相连；
第i条串行模块控制串中包括M（i）个串联的分布式模块；i=1,2，…,N; M（i）≥1，M（i）为自然数；每一个分布式模块具有唯一的动态配置的ID号；
中央控制模块能向任一个或多个分布式模块发出控制指令；
任一个分布式模块能基于接收的控制指令执行预定的任务。
2.根据权利要求1所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，分布式模块为舵机模块或数据传感模块(如固定式的传感器模块),用于执行某一操作或收集现场信息。
3.根据权利要求2所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，所述的现场信息是指电压、电流、位置、温度、湿度中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，N≥1。
5.根据权利要求4所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，中央处理器能对N条串行模块控制串进行并行数据处理。
6.根据权利要求1所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，任一个分布式模块能向中央控制模块回传数据。
7.根据权利要求6所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，中央控制模块对所有的分布式模块的ID号进行自动配置；
自动配置过程如下：
发布及响应ID配置命令：
中央控制模块的对每条串行模块控制串都下达ID配置命令，ID配置命令中包含识别号ID字段：
中央控制模块给第一路串联模块下达的ID配置命令，包含识别号ID字段为11、12、……
1M（1），第二路识别号ID字段为21、22、……2M（2），第N路识别号ID字段为N1、N2、……NM（N）；
第i路中，第一个分布式模块接收到ID配置命令后把字段中最前的模块识别号ID“i1”配置为自身的识别号ID并将命令中属于该ID的字节“i1”删除后继续往后传，命令中识别号ID字段变成i2、i3、……iM（i），直到传输到第i路中的最后一个分布式模块，从而完成第i路的分布式模块配置；
发布及响应ID反馈命令：
中央控制模块需知道系统中所有接上分布式模块的路数及每路的分布式模块数量，则需下达反馈命令，各具备ID号的分布式模块向中央控制模块反馈自身ID号，中央控制模块在预定的时间内统计已经收到的ID号数据，从而确定各路中分布式模块的数量。
8.根据权利要求7所述的串行分布式模块通信及控制系统，其特征在于，中央控制模块对已经完成配置的分布式模块发出控制指令，分布式模块依据收到的指令执行指令中要求的动作。
9.一种串行分布式模块通信及控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：硬件连接:
在硬件上将多个分布式模块形成N个串并且将N个串分别与中央控制模块的N个通信端口相连；N≥1，N为自然数；
步骤2：重新配置ID号；
中央控制模块对所有的分布式模块进行配置；
步骤3：基于ID号进行控制；
中央控制模块对一个或多个分布式模块发送控制指令以控制一个或多个分布式模块执行指令中设定的动作。
10.根据权利要求9所述的串行分布式模块通信及控制方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的串行分布式模块通信及控制系统。
一种串行分布式模块通信及控制系统及方法
技术领域
背景技术
发明内容
1，N为自然数；N条串行模块控制串分别与中央控制模块的N个通信端口相连；
第i条串行模块控制串中包括M（i）个串联的分布式模块；i=1,2，…,N; M（i）≥1，M（i）为自然数；每一个分布式模块具有唯一的动态配置的ID号；
中央控制模块能向任一个或多个分布式模块发出控制指令；
任一个分布式模块能基于接收的控制指令执行预定的任务，如启动检测，返回数据，或启动某一操作，如打开开关等等。
（1）发布及响应ID配置命令：
中央控制模块的对每条串行模块控制串都下达ID配置命令，ID配置命令中包含识别号ID字段：
中央控制模块给第一路串联模块下达的ID配置命令，包含识别号ID字段为11、12、……
1M（1），第二路识别号ID字段为21、22、……2M（2），第N路识别号ID字段为N1、N2、……NM（N）；
第i路中，第一个分布式模块接收到ID配置命令后把字段中最前的模块识别号ID“i1”配置为自身的识别号ID并将命令中属于该ID的字节“i1”删除后继续往后传，命令中识别号ID字段变成i2、i3、……iM（i），直到传输到第i路中的最后一个分布式模块，从而完成第i路的分布式模块配置；
（2）发布及响应ID反馈命令：
中央控制模块需知道系统中所有接上分布式模块的路数及每路的分布式模块数量，则需下达反馈命令，各具备ID号的分布式模块向中央控制模块反馈自身ID号，中央控制模块在预定的时间内统计已经收到的ID号数据，从而确定各路中分布式模块的数量。具体为中央处理模块针对每一路的每一个ID依次发出查询命令，若在预定时间内收到，则表示该ID存在，否则表示该ID不存在。若不存在ID,则中央处理模块对下一路的模块发送ID查询指令.直到最后一个模块。
在硬件上将多个分布式模块形成N个串并且将N个串分别与中央控制模块的N个通信端口相连；N≥1，N为自然数；
步骤2：重新配置ID号:
中央控制模块对所有的分布式模块进行配置；
步骤3：基于ID号进行控制:
中央控制模块对一个或多个分布式模块发送控制指令以控制一个或多个分布式模块执行指令中设定的动作。
舵机控制模块，用于根据来自所述中央控制模块的所述命令，配置自身识别号ID、反馈数据给回所述中央控制模块或者控制舵机运行。
中央控制模块所采用的主控IC的型号为PMC884
6个通信接口接到主控IC U1的PIN1、PIN2、PIN11、PIN12、PIN19、PIN20；
舵机模块具有基于DF319的舵机控制模块，CN7为舵机控制模块的输入接口，CN8为舵机控制模块输出到其他舵机控制模块的输出接口；
有益效果：
本发明的串行分布式模块通信及控制系统及方法，其核心是所述系统中分布式模块（如舵机）无需在装配前预先配置识别号ID，可以任意调整分布式模块（如舵机）顺序，不受位置限制，减少装配及更换难度；可以根据组装的便利性或特定的要求分为多路接入中央控制模块，提高通讯效率，同时可避免供电问题；每个分布式模块（如舵机）都具有反馈功能，可以根据中央控制模块的反馈命令反馈分布式模块（如舵机）端的数据，形成闭环控制，增强用户体验。本发明能自动分配ID号，组网方便，易于实施。
图3是多路串行舵机通信及控制系统示意图；
图4是ID配置示意图；
图5是多路串行舵机通信及控制系统实例;
图6为控制指令格式示意图。
具体实施方式
21、22、……2F，第F路识别号ID字段为F1、F2、……FF，如图4第一路第一个舵机控制模块接收到ID配置命令后把字段中最前的舵机识别号ID“11”配置为自身的识别号ID并将命令中属于该ID的字节“11”删除后继续往后传，命令中识别号ID字段变成12、13、……1F，第二个舵机控制模块接收到ID配置命令后同样把字段中最前的识别号ID“12”配置为自身的识别号ID并将命令中属于该ID的字节“12”删除后继续往后传，依次传下去，如图4所示。
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