本实用新型专利技术涉及充电宝租赁设备技术领域，具体的说是一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置，包括主机，主机的后侧连接有后盖，主机上连接有二维码，主机上连接有第一从机，第一从机上连接有第二从机，主机内设置有电路板，主机的外侧设置有散热孔，电路板上连接有通信模块，通信模块上连接有通信接口，第一从机和第二从机上均设置有多个被动接口，被动接口与通信接口相连，主机的内侧设置有气流盒，气流盒内设置有降温机构，主机的两侧内壁上均设置有第一固定机构，两个第一固定机构均与降温机构相连，本实用新型专利技术结构简单，可以对主机内部进行散热，避免影响使用寿命，便于对电路板进行拆卸维护。板进行拆卸维护。板进行拆卸维护。
【技术实现步骤摘要】
一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置
[0001]本技术涉及一种充电宝租赁设备的通信装置，具体为一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置，属于充电宝租赁设备
技术介绍
[0002]主从式通信是一种常用的总线通信方式，主从式通信通常要求一个主机和一定数量的从机，且要求每个从机都要有一个唯一的总线地址用于身份识别确认，主机未提前知晓从机的总线地址情况下，主机是无法和从机通信的，从机总线地址一般需要预先通过拨码开关设置或用软件预先修改保存在从机中。
[0003]在共享充电宝租赁产品中，为了产品外观美观和使用方便，不方便通过拨码开关设置或软件预先修改保存从机的总线地址，需要设计一种从机总线地址分配技术，规避上述问题，如下：
[0004]主机从机采用一问一答方式通信，只能主机主动发起通信请求，从机反馈结果。从机不能主动发起通信请求。在本充电宝租赁系统中，主机安装在最上面，从机按照层叠方式进行堆叠，
[0005]总线连接方式为手拉手形式，主机有一个向下通信总线，每个从机都有一个向上通信总线和向下通信总线，从机的向上通信总线和向下通信总线不是物理电气在一起的，而是分别连接到通信控制电路板上的两个不同的串口，这里串口可使用UART通信口，SPI通信口，或IIC通信口等通常意义上的串口通信接口形式的其中一种方式；
[0006]主机通过总线发送握手指令，握手指令即包含分配总线地址功能。从主机开始的向下通信接口连接到第一个从机的向上通信接口，然后第一个从机的向下通信接口连接到第二个从机的向上通信接口，并以此方式进行级联。
[0007]总线地址是一个一字节长度的数据，地址范围从0～254，主机总线地址固定为0，255这个总线地址不使用，保留为未定义总线地址；分配地址时，主机从总线地址1开始进行分配，直到分配到254这个地址，或直到级联的最后一台从机；因此系统中最多可以有一台主机和254个从机。
[0008]第一，主机初始化时发送握手包，从机的向上通信接口收到握手包，判断自身未被分配总线地址，则将握手包的总线地址保存为自身地址。然后通过向上通信接口向主机返回握手成功指令；
[0009]第二，从机的向上通信接口收到握手包，判断自身已被分配总线地址，则将握手包通过向下通信接口转发给下一个从机；
[0010]第三，从机通过向下通信接口，能收到下级从机通过向上通信接口发送过来的反馈数据包，从机将该反馈数据包转发到向上通信接口，直到该反馈数据包被主机的向下通信接口接收到；
[0011]第四，从机从向上通信接口接收到一个握手包时，该握手包含有上一级总线地址，拟分配总线地址。需要考虑两种情况：一：当从机未被分配总线地址时，则要求上一级总线
地址一定比拟分配总线地址小1，例如，主机给第一级从机分配总线地址时，上一级总线地址就是主机地址0，拟分配总线地址则是1。不满足上一级总线地址比拟分配总线地址小1的，可认为该握手包有误，则抛弃该握手包，不将该握手包中的拟分配总线地址保存为自己的地址。如确认无误，才将该拟分配总线地址保存为自身总线地址，并标记自身已分配总线地址。
[0012]当从机已被分配了总线地址时，则要求握手包的上一级总线一定比从机已分配的地址小1：
[0013]例如主机给第一级从机分配好总线地址后，主机的总线地址是0，从机的总线地址是1；不满足握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1条件的，从机认为总线通信出错，将自身重置为未分配总线地址状态；如握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1条件的，则判断拟分配总线地址是否和自己已保存的地址相同，相同则不需做特殊处理，发送反馈数据包到向上通信接口即可；不相同则需要继续转发给下一级从机，再转发前，需要将该握手包的上一级总线地址修改为了自身地址，然后再转发给下一级从机。这样，就保证了最后一台未分配总线地址的从机收到握手包时，该握手包的上一级总线地址与拟分配总线地址相差1。
[0014]从机收到握手包且确认将该握手包的拟分配总线地址分配给自己时，将该总线地址保存到内存变量，并发送反馈数据包，反馈数据包包含从机的当前软件版本号及硬件唯一ID号，主机接收到软件版本号及硬件唯一ID号，可以上传到充电宝租赁后台，实现对每个从机进行追溯，例如在充电宝机柜铺设到商户后，可能发生偷盗行为，这时租赁后台就能实现分析从机原归属者，现任归属者分别是谁。主机完成每个从机的总线地址分配任务之后，就可以进行数据包的发送和接收。在充电宝租赁系统中，需要进行传送的数据类型主要是控制信号的下发和从机的充电宝数据的返回。主机发送控制数据包时，可以指定目的从机地址，或广播数据宝，所有从机都能接收并处理该控制数据包。主机会通过定时或不定时发送的控制指令，获取到每一个从机的当前状态。在控制指令中数据包中，包含有目的总线地址和上一级总线地址，目的总线地址用于标识目的从机，只有目的从机才可以真正处理该数据包，其他从机只能转发该数据包。上一级总线地址，在每次转发时，都会被修改为本级总线地址，然后再转发给下一级，从机收到控制数据包时，应当判断上一级总线地址和自身已分配总线地址是否相差1，不是的话，视为通信故障，需要将本级从机重置为未分配地址状态。在充电宝租赁系统中，从机安装有一个或多个充电宝。主机可发送借出控制指令到指定从机，并指定弹出该从机的哪一个充电宝，完成充电宝借出功能。借出成功的反馈数据包发送到主机后，主机再与后台系统反馈确认借出成功事件。
[0015]在充电宝租赁系统中，用户可以随时将充电宝插入到从机的空闲槽位中，主机通过不断轮询的控制指令，在从机的反馈数据包中，可以识别到这个新插入的充电宝，从而让系统识别到归还事件。故障自动修复技术，在通信过程中，系统能自动识别到通信故障，如从机掉线、重启、自身故障，会触发从机重置自身为未分配总线地址状态。此时，主机将无法在规定时间接收到从机反馈数据包，主机将自动为系统重新分配一次总线地址，修复通信故障。传统总线通信方式要求提前采用拨码开关或软件预先设置好总线地址，比较麻烦，特别是在共享充电宝租借产品中，要求客户使用这种方法对产品进行设置比较不现实，一方面是学习成本较高，另一方面产品上为了外观美观，也难以防止拨码开关。对于产线生产来
说，也难以做到为每个从机进行提前写入总线地址，主要原因是管理成本和人力过高。每个从机具有不同的总线地址，就要求产品必须分类存放不可混在一起，提前写入总线地址的工作也额外需要专门人员进行操作。
[0016]采用自动总线地址分配技术后，上述问题迎刃而解产品生产方便，只有一款型号。客户安装使用方便，学习成本低。技术角度上来说，采用手拉手的总线连接方式以及自动总线地址分配技术，可以让主机自动为每一个从机分配到一个唯一的总线地址，从而让主机能否顺利和每个从机进行正常通信，让通信故障时，还能够自动为每个从机重新分配地址，实现自动故障修复技术。
[0017]主从机通过手拉手的方式进行总线连接，而不是传统意义上用同一条总线线路连接所有设备，手拉手方式的总线方式，每个从机收到上一级或下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置，包括主机(1)，主机(1)的后侧连接有后盖(5)，主机(1)上连接有二维码(4)，主机(1)上连接有第一从机(2)，第一从机(2)上连接有第二从机(3)，主机(1)内设置有电路板(11)，电路板(11)上连接有通信模块(12)，通信模块(12)上连接有通信接口，第一从机(2)和第二从机(3)上均设置有多个被动接口，被动接口与通信接口相连，其特征在于，所述主机(1)的外侧设置有散热孔(13)，主机(1)的内侧设置有气流盒(9)，气流盒(9)内设置有降温机构(8)，主机(1)的两侧内壁上均设置有第一固定机构(6)，两个第一固定机构(6)均与降温机构(8)相连，主机(1)的两侧内壁上均设置有第二固定机构(7)，电路板(11)与两个第二固定机构(7)相连。2.根据权利要求1所述的一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置，其特征在于：所述第一固定机构(6)包括第一U型座(61)、圆头杆(62)和第一弹簧(63)，第一U型座(61)安装在主机(1)的内壁上，第一U型座(61)的内壁上开设有圆头槽，圆头杆(62)与圆头槽滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装置，其特征在于：所述第一弹簧(63)安装在圆头杆(62)与圆头槽之间，气流盒(9)的两侧均开设有弧形槽(93)，圆头杆(62)与弧形槽(93)的相适配。4.根据权利要求1所述的一种充电宝租赁设备的主从式总线通信装...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄胜斌，翁尚第，赖一骏，谢毅，
申请(专利权)人：广东臻享云物联网科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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