一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法

摘要

本发明公开一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法，包括主机和多个节点，主机和节点之间通过总线连接，每个节点包含至少一个按键和一个LED指示灯，节点具有至少包含S0、S1和S2的三个状态。本发明具有以下优点：1、用一个LED指示灯和一个按键代替一个拨码开关，成本更低；2、按键代替拨码开关，占用更少的CPU端口；3、配合主机地址设置软件，设置超快，节省人工成本；4、FLASH存储节点地址，不会有机械故障问题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种节点地址设置方法，具体是一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法。

背景技术

智能柜行业已经发展了十几年了，传统的智能柜产品主要有电子存包柜、智能信报箱、手机柜、配料柜等，近年来随着电子商务的迅猛发展，智能柜衍生出了多个子行业，包括智能快递柜、智能生鲜柜、智能快餐柜等。不同于传统的智能柜，应用于电商行业的智能柜一般都要求有高大上的主机和多个副机。主机和副机之间通过RS485、CAN等串行总线方式连接，构成分布式控制系统(如图1)。由于主机通常较贵，需要连接多个副机才能降低总体成本。为了简化布线，提高系统扩展性，更为先进的控制方法是在副机内部各箱格之间也通过RS485、CAN等串行总线连接起来，如此，主机、副机、副机内箱格三者之间就组成了一个两级分布式控制系统(如图2)。

在上述的两种总线分布式控制系统中，都会涉及到一个节点地址分配的问题，目前行业内普遍采用拨码开关进行设置。在每个节点上安装或焊接一个拨码开关，通过拨码开关位的不同组合，确定节点地址。该方法的优点是操作简单，更改地址方便，缺点也很明显：

1)每个节点都需要一个拨码开关，且需占用若干个IO口，增加了系统成本。

2)拨码开关作为一个机械部件，长时间运行后，有接触不良导致地址错误的风险。

3)设置拨码开关额外增加了工作量。

在“图1”所示的分布式控制系统中，一个主机通常接4～10个副机，因此一组设备需要人工设置4～10次拨码开关，这个工作量尚能勉强接受。但在“图2”所示的二级分布式控制系统中，如果主机级联10个副机，每个副机级联20个箱格，则总共节点有10*20+10＝210个节点。一次设置200多个节点地址将是非常大的工作量，而且很容易出现视觉疲劳，拨错地址。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法，包括主机和多个节点，主机和节点之间通过总线连接，每个节点包含至少一个按键和一个LED指示灯，节点具有至少包含S0、S1和S2的三个状态，当系统上电后，所有节点都处于S0状态，该状态下，节点执行既定的工作任务，LED指示灯慢闪，此时主机通过发送命令A到总线上，命令A为广播命令，所有节点不论地址是什么都能接受到该命令，节点接收到该命令后，从正常工作状态S0切换到地址待设状态S1，此时所有节点都在等待主机下发具体的地址信息，该状态下LED指示灯常亮，以区别S0状态，此时主机通过发送命令B到总线上，命令B也为广播地址，携带了要设置的具体地址信息，所有状态为S1的节点收到该地址信息后，状态切换到S2，此时LED指示灯快闪，所有状态为S2的节点都收到了相同的地址，但只有其中一个节点有机会接纳该地址，该机会通过节点上的按键来确定，S2状态的节点检测到该按键信息后，接纳新地址，原地址失效，并将自己的状态从S2切换回正常工作状态S0。在S2切换回S0的过程中，该节点会发送一个广播命令F到总线线上，以表示主机推送的地址已被接纳，其他S2状态的节点收到该命令F后，即知当前等待确认的地址已经失效，从而切换回S1状态继续等待新的地址，到此为止，一个节点地址即可轻松设置，主机可重复发送命令B推送不同的地址到总线上，用户通过按键继续设置，直至全部节点设置完毕，此过程中，主机可通过节点反馈的F命令，自动发送下一个待设的地址。

作为本发明的优选方案：所述节点处于S1，S2时，如长时间接收不到主机的命令则会超时返回到工作状态S0。

作为本发明的优选方案，所述节点接纳新地址从S2切换回S0状态时，会发送广播命令F到总线。

作为本发明的优选方案：所述节点收到主机发送的广播命令C，都会切回工作状态S0。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、用一个LED指示灯和一个按键代替一个拨码开关，成本更低；2、按键代替拨码开关，占用更少的CPU端口；3、配合主机地址设置软件，设置超快，节省人工成本；4、FLASH存储节点地址，不会有机械故障问题。

附图说明

图1为主副机分布式控制系统示意图；

图2为主、副机及箱格板两级分布式控制系统；

图3为应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法的总线网络拓扑图；

图4为应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法的节点状态迁移图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种应用于智能柜总线控制系统中的节点地址设置方法，包括主机和多个节点，主机和节点之间通过总线连接，每个节点包含至少一个按键和一个LED指示灯，节点具有至少包含S0、S1和S2的三个状态，当系统上电后，所有节点都处于S0状态，该状态下，节点执行既定的工作任务，LED指示灯慢闪，此时主机通过发送命令A到总线上，命令A为广播命令，所有节点不论地址是什么都能接受到该命令，节点接收到该命令后，从正常工作状态S0切换到地址待设状态S1，此时所有节点都在等待主机下发具体的地址信息，该状态下LED指示灯常亮，以区别S0状态，此时主机通过发送命令B到总线上，命令B也为广播地址，携带了要设置的具体地址信息，所有状态为S1的节点收到该地址信息后，状态切换到S2，此时LED指示灯快闪，所有状态为S2的节点都收到了相同的地址，但只有其中一个节点有机会接纳该地址，该机会通过节点上的按键来确定，S2状态的节点检测到该按键信息后，接纳新地址，原地址失效，并将自己的状态从S2切换回正常工作状态S0。在S2切换回S0的过程中，该节点会发送一个广播命令F到总线线上，以表示主机推送的地址已被接纳，其他S2状态的节点收到该命令F后，即知当前等待确认的地址已经失效，从而切换回S1状态继续等待新的地址，到此为止，一个节点地址即可轻松设置，主机可重复发送命令B推送不同的地址到总线上，用户通过按键继续设置，直至全部节点设置完毕，此过程中，主机可通过节点反馈的F命令，自动发送下一个待设的地址。

本发明的工作原理是：本系统控制的每个节点都有一个LED指示灯和一个按键，LED指示灯用于指示节点不同的工作状态S0-S2，按键用于确认该节点是否接纳主机推送过来的地址。当系统上电后，总线中的所有节点都处于S0状态，该状态下，节点执行既定的工作任务，LED指示灯慢闪。此时主机可以发送命令A到总线上，命令A为广播命令，所有节点不论地址是什么都能接受到该命令，节点接收到该命令后，从正常工作状态S0切换到地址待设状态届S1，此时所以节点都在等待主机下发具体的地址信息，该状态下LED指示灯常亮，以区别S0状态。此时主机可发送命令B到总线上，命令B也为广播地址，携带了要设置的具体地址信息。所有状态为S1的节点收到该地址信息后，状态切换到S2，此时LED指示灯快闪。所有状态为S2的节点都收到了相同的地址，但只有其中一个节点有机会接纳该地址，该机会是通过节点上的按键来确定的，用户想让哪个节点接纳该地址，就在哪个节点的按键上按一下，S2状态的节点检测到该按键信息后，接纳新地址，原地址失效，并将自己的状态从S2切换回正常工作状态S0。在S2切换回S0的过程中，该节点会发送一个广播命令F到总线线上，以表示主机推送的地址已被接纳，其他S2状态的节点收到该命令F后，即知当前等待确认的地址已经失效，从而切换回S1状态继续等待新的地址。到此为止，一个节点地址即可轻松设置，此时总线上待设置地址的节点就少了一个，假设原先有N个节点需要设置，现在剩余了N-1个节点处于S1状态等待继续设置，主机可重复发送命令B推送不同的地址到总线上，用户通过按键继续设置，直至全部节点设置完毕。此过程中，主机可通过节点反馈的F命令，自动发送下一个待设的地址，用户只需在相应的节点上按一下按键即可，设置简单、方便。另外当节点处于S1，S2时，如长时间接收不到主机的命令则会超时返回到工作状态S0。任何节点收到主机发送的广播命令C，都会切回工作状态S0。