基于类令牌环的RS485多主机通信协议模块设计

简介：
本设计提出了一种基于改进令牌环机制的RS485多主机通信协议模块，有效解决了网络拥堵和数据冲突问题，提高了通信效率与稳定性。 针对现有煤矿安全监控系统中的RS485总线采用主控机对子通信节点轮询呼叫方式存在的实时性差、无法实现即插即用功能以及通信效率低的问题，设计了一种基于类令牌环的RS485多主通信协议模块。该模块中，令牌信息包含在每个数据帧的帧头部分；当RS485总线空闲时间为4字节时，表示一帧结束；如果空闲时间是4至5个字节，则视为关键设备抢发时间；若为空闲时间为5到6个字节的时间段，则为一般设备抢占发送信息的机会。在正常情况下，通信节点会按照令牌顺序轮流与主控机进行数据交互。然而，在发生紧急情况需要优先上传数据时，相关设备可以在规定的抢发时间内抢占RS485总线资源。 通过测试分析发现，在RS485总线容量不大且信道干扰较小的情况下，该模块能够实现良好的使用效果。