基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置。所述系统的一具体实施方式包括：传感器根据随机规则生成延时时间，在等待延时时间后，通过串行总线向主控发送注册请求报文；主控接收注册请求报文，解析注册请求报文得到传感器的ID，从注册表中查询ID对应的注册号，如果查询不到，则生成一个新的注册号，并将ID与新的注册号的对应关系添加到所述注册表中，将携带ID对应的注册号和ID的注册通知报文通过串行总线进行广播；传感器还用于接收主控广播的注册通知报文，从报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则使用该注册号寻址。该实施例实现了注册步骤简练，且减少串行总线堵塞，提高一次注册成功率。

Sensor Registration System, Method and Device Based on Serial Bus

This application discloses a sensor registration system, method and device based on serial bus. The specific implementation of the system includes: the sensor generates delay time according to random rules, sends registration request message to the master through serial bus after waiting delay time; the master receives registration request message, parses registration request message to get the ID of the sensor, queries the registration number corresponding to ID from the registry, and generates a new registration number if not queried. The corresponding relationship between ID and new registration number is added to the registry, and the registration notification message carrying ID corresponding registration number and ID is broadcasted through serial bus; the sensor is also used to receive the registration notification message of master broadcasting, parse ID and registration number from the message, and compare the parsed ID with its own ID. If the two IDs are the same, the registration message is used. Number addressing. The embodiment realizes concise registration steps, reduces the blockage of serial bus and improves the success rate of one registration.

【技术实现步骤摘要】
基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置
本申请涉及电子
，具体涉及机器人领域，尤其涉及基于串行总线的传感器注册系统和方法。
技术介绍
传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用，正因为有了传感器，机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。功能越丰富的机器人，其携带的传感器的功能越多，相应的传感器的个数越多。主控通过串行总线与多个传感器进行数据交互。由于传感器需要在主控设备中进行注册后才能与主控设备进行数据交互，因此需要设计一种基于串行总线的传感器注册方式。
技术实现思路
本申请的目的在于提出一种基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题。第一方面，本申请提供了一种基于串行总线的传感器注册系统，所述系统传感器、串行总线、主控，其中：所述传感器，用于根据随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文；所述主控，用于接收所述传感器发送的所述注册请求报文，解析所述注册请求报文得到所述传感器的设备标识ID，从注册表中查询所述ID对应的注册号，如果查询不到对应的注册号，则生成一个新的注册号，并将所述ID与所述新的注册号的对应关系添加到所述注册表中，将携带所述ID对应的注册号和所述ID的注册通知报文通过所述串行总线进行广播；所述传感器，还用于接收所述主控广播的注册通知报文，从所述注册通知报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则在接下的基于所述串行总线的通信中使用该注册号寻址。在一些实施例中，所述传感器判断在预设时间内是否接收到所述主控发送的注册号，如果没有收到所述注册号，则重复执行如下步骤，直至收到所述注册号：根据所述随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，通过所述串行总线向主控发送注册请求报文。在一些实施例中，所述传感器通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文，包括：判断所述串行总线的状态，如果该状态为空闲，则占用所述串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文。在一些实施例中，所述传感器通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文，还包括：判断所述串行总线的状态，如果该状态为占用，则重复执行如下步骤，直至该状态为空闲：根据所述随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，判断所述串行总线的状态；占用所述空闲的串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文。在一些实施例中，所述系统的传感器包括以下至少一项：颜色传感器、测距传感器、姿态传感器、地磁传感器、红外线雷达、激光传感器、扬声器、麦克风、摄像头、力觉传感器。在一些实施例中，所述根据所述随机规则生成延时时间，包括：根据所述传感器的ID和该传感器内的单片机的ID生成一个随机数；将所述随机数除以预设第一数值取余数；将所述余数乘以预设第二数值得到延时时间。第二方面，本申请提供了一种基于串行总线的传感器注册方法，所述方法包括：根据随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，判断串行总线的状态，如果该串行总线的状态为占用，则重复执行本步骤，直到串行总线的状态为空闲；占用所述空闲的串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向主控发送注册请求报文；在预设时间内，判断是否接收到所述主控返回的注册通知报文，如果没有收到，则重复执行上述各个步骤，直到收到所述主控返回的注册通知报文；从所述注册通知报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则在接下的基于所述串行总线的通信中使用该注册号寻址。在一些实施例中，所述根据随机规则生成延时时间，包括：根据传感器的ID和该传感器内的单片机的ID生成一个随机数；将所述随机数除以预设第一数值取余数；将所述余数乘以预设第二数值得到延时时间。第三方面，本申请提供了一种基于串行总线的传感器注册方法，所述方法包括：接收传感器发送的注册请求报文；解析所述注册请求报文得到所述传感器的设备标识ID；从注册表中查询所述ID对应的注册号，如果查询不到对应的注册号，则生成一个新的注册号，并将所述ID与所述新的注册号的对应关系添加到所述注册表中；将携带所述ID对应的注册号和所述ID的注册通知报文通过所述串行总线进行广播。第四方面，本申请提供了一种基于串行总线的传感器注册装置，所述装置包括：延时生成模块，配置用于根据随机规则生成延时时间；判定串行总线状态模块，配置用于判定串行总线的状态；发送模块，配置用于占用所述空闲的串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向主控发送注册请求报文；接收模块，配置用于在预设时间内，支持接收所述主控发送的注册通知报文；解析模块，配置用于从所述注册通知报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则在接下的基于所述串行总线的通信中使用该注册号寻址。本申请提供的基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置，通过不同的传感器生成各自的延时时间，等待相应的延时时间，才发送注册请求，减少串行总线堵塞，提高一次注册成功率，注册步骤简练。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；图2是根据本申请的基于串行总线的传感器注册系统的一个实施例的时序图；图3是根据本申请的基于串行总线的传感器注册系统的一个应用场景的示意图；图4是根据本申请的基于串行总线的传感器注册方法的一个实施例的流程图；图5是根据本申请的基于串行总线的传感器注册方法的又一个实施例的流程图；图6是根据本申请的基于串行总线的传感器注册装置的一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。图1示出了可以应用本申请的基于串行总线的传感器注册系统、方法和装置的实施例的示例性系统架构100。如图1所示，系统架构100可以包括地磁传感器101、红外线雷达102、激光传感器103、串行总线104、主控105。地磁传感器101、红外线雷达102、激光传感器103通过串行总线104与主控105进行通信。各种不同类型的传感器用于采集不同的信息，并将该信息进行处理后，通过串行总线104依次发送给主控105，主控105接收并处理各个传感器发送的信息；主控105可通过串行总线104向各个传感器发送指令和数据。串行总线104上各设备通信时，不区分主从。各个传感器与主控105进行半双工、同步通信时，需要知道彼此的唯一标识用于寻址，在传感器注册成功之后，该唯一标识是注册号。同一个传感器向不同的主控注册时，可能会被分配不同的注册号，同一传感器在不同时刻向同一传感器注册时，主控返回的注册号相同。主控维护传感器与注册号的对应关系，传感器不保存注册号。串行总线104包含3条信号线，即：时钟线、串行双向数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述系统包括传感器、串行总线、主控，其中：所述传感器，用于根据随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文；所述主控，用于接收所述传感器发送的所述注册请求报文，解析所述注册请求报文得到所述传感器的设备标识ID，从注册表中查询所述ID对应的注册号，如果查询不到对应的注册号，则生成一个新的注册号，并将所述ID与所述新的注册号的对应关系添加到所述注册表中，将携带所述ID对应的注册号和所述ID的注册通知报文通过所述串行总线进行广播；所述传感器，还用于接收所述主控广播的注册通知报文，从所述注册通知报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则在接下的基于所述串行总线的通信中使用该注册号寻址。

【技术特征摘要】
1.一种基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述系统包括传感器、串行总线、主控，其中：所述传感器，用于根据随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文；所述主控，用于接收所述传感器发送的所述注册请求报文，解析所述注册请求报文得到所述传感器的设备标识ID，从注册表中查询所述ID对应的注册号，如果查询不到对应的注册号，则生成一个新的注册号，并将所述ID与所述新的注册号的对应关系添加到所述注册表中，将携带所述ID对应的注册号和所述ID的注册通知报文通过所述串行总线进行广播；所述传感器，还用于接收所述主控广播的注册通知报文，从所述注册通知报文中解析ID和注册号，并将解析出的ID与自身的ID进行比对，如果两个ID相同，则在接下的基于所述串行总线的通信中使用该注册号寻址。2.根据权利要求1所述的基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述传感器判断在预设时间内是否接收到所述主控发送的注册号，如果没有收到所述注册号，则重复执行如下步骤，直至收到所述注册号：根据所述随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，通过所述串行总线向主控发送注册请求报文。3.根据权利要求1或2所述的基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述传感器通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文，包括：判断所述串行总线的状态，如果该状态为空闲，则占用所述串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文。4.根据权利要求1或2所述的基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述传感器通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文，还包括：判断所述串行总线的状态，如果该状态为占用，则重复执行如下步骤，直至该状态为空闲：根据所述随机规则生成延时时间，在等待所述延时时间后，判断所述串行总线的状态；占用所述空闲的串行总线，将所述串行总线的状态设置为占用，并通过所述串行总线向所述主控发送注册请求报文。5.根据权利要求1或2所述的基于串行总线的传感器注册系统，其特征在于，所述系统的传感器包括以下至少一项：颜色传感器、测距传感器、姿态传感器、地磁传感器、红外线雷达、激光传感器、扬声器、麦克风、摄像头、力觉传感器。6.根据权利要求1或2所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洋，张虎，
申请(专利权)人：张洋，张虎，
类型：发明
国别省市：河北,13