【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据传输，具体为基于多模块级联的数据传输系统及方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、设备中的数据一般通过通讯总线的方式传输，以机器人内部传输的电池数据为例，所有的电池巡检模块都挂载在一条数据总线上(类似can总线或者rs485总线)，由主机循环发送查询命令，查询每个电池巡检模块的数据，而目前的这两种方式会出现通讯故障。
3、当采can总线传输方式时，若总线上节点数量过多时，各节点向总线中发送的波形，会受到总线物理层的设计缺陷影响产生驻波现象，影响总线通信的可靠性。同时，can总线为多节点仲裁制总线，如果多个节点同时往总线上发送数据，此时数据头为仲裁段，由地址来决定优先级，优先级高的地址获得总线控制权，优先级低的地址发送失败等待重发，如果节点过多，低优先级的节点将可能永远得不到控制权发送数据。
4、当采用rs485总线传输方式时，rs-485总线上的收发器和接收器的最大数量存在一个实际限制，即接收器相对于其输入的电压，增加总线上的接收器数量会导致有源驱动器收到的差分负载阻抗降低，由于每个接收器除了电缆阻抗外还具有输入阻抗，导致接收器上的差分电压降低。而rs-485接收器的输入阻抗在rs-485标准中不是固定的，并且在不同的部件之间变化很大，这会导致rs485总线上的一个节点如果出现问题后会破坏总线稳定性，造成其他节点的通讯故障，所以在设计和使用时，会对rs485芯片进行针对性选型来应对上述问题。
5、综上
技术实现思路
1、为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供基于多模块级联的数据传输系统及方法，采用一对一隔离方式并配合晶体管逻辑电平通讯以及数据转发模式，不是本机地址的数据从另外一端口转发，如果是本机地址的数据则回复数据。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面提供基于多模块级联的数据传输系统，包括多个并列布置的数据模块，每个数据模块均具有首端接口和尾端接口；
4、每个数据模块的尾端接口与相邻的另一个数据模块的首端接口通讯连接，首个数据模块的首端接口和末尾数据模块的尾端接口均通讯连接上位机，上位机从首个数据模块的首端接口或末尾数据模块的尾端接口，向所有数据模块发送指令。
5、进一步的，每个数据模块的首端接口和尾端接口相互独立且相互隔离。
6、进一步的，每个数据模块通过首端接口实现上行通讯，通过尾端接口实现下行通讯。
7、进一步的，数据模块之间传输的数据方向为双向传输。
8、进一步的，数据模块之间通过晶体管逻辑电平信号实现通讯。
9、本专利技术的第二个方面提供基于上述系统实现数据传输的方法，包括以下步骤：
10、设置地址，依次确定首个数据模块到末尾数据模块的地址，或依次确定末尾数据模块到首个数据模块的地址；
11、根据上位机发出的指令，逐个对比每个数据模块的地址，通过与地址相对应的数据模块回复指令所需的数据，其余地址对应的数据模块转发查询到的数据。
12、进一步的，设置所有数据模块的地址，具体为：上位机发出设置地址指令，从首个数据模块向末尾数据模块依次解析指令并设置自身的地址，或，从末尾数据模块向首个数据模块依次解析指令并设置自身的地址。
13、进一步的，逐个对比每个数据模块的地址，通过与地址相对应的数据模块回复指令所需的数据，其余地址对应的数据模块转发查询到的数据，包括：解析指令得到报文并核对地址，如果得到的是广播地址则响应命令并从尾端接口下行转发报文；
14、如果得到的是非广播命令且非本机地址则不响应命令，则从尾端接口下行转发报文；
15、如果得到非广播命令而是本机地址，则响应命令并从首端接口上行回复报文。
16、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
17、1、每个数据模块只和相邻的其余两个数据模块通信连接，节点数量始终为两个，能够避免现有的总线通讯方式中节点数量过多引起的通讯故障的问题。
18、2、由于每个数据模块通过首端接口上行通讯，通过尾端接口下行通讯，若一个端口损坏，或者其中一个数据模块损坏后都不会造成整条总线的通讯故障。
19、3、每个数据模块中的两个端口均采用一对一隔离的数据转发模式，不是本机地址的数据从另外一端口转发，如果是本机地址的数据则回复数据，能够间接的加快通讯效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，包括多个并列布置的数据模块，每个数据模块均具有首端接口和尾端接口；
2.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，每个数据模块的首端接口和尾端接口相互独立且相互隔离。
3.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，每个数据模块通过首端接口实现上行通讯，通过尾端接口实现下行通讯。
4.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，数据模块之间传输的数据方向为双向传输。
5.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，数据模块之间通过晶体管逻辑电平信号实现通讯。
6.基于权利要求1-5任一项所述系统实现数据传输的方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输方法，其特征在于，设置所有数据模块的地址，具体为：上位机发出设置地址指令，从首个数据模块向末尾数据模块依次解析指令并设置自身的地址，或，从末尾数据模块向首个数据模块依次解析指令并设置自身的地址。
8.如权
9.如权利要求8所述的基于多模块级联的数据传输方法，其特征在于，逐个对比每个数据模块的地址，通过与地址相对应的数据模块回复指令所需的数据，其余地址对应的数据模块转发查询到的数据，还包括：解析指令得到报文并核对地址，如果得到的是非广播命令且非本机地址则不响应命令，则从尾端接口下行转发报文。
10.如权利要求9所述的基于多模块级联的数据传输方法，其特征在于，逐个对比每个数据模块的地址，通过与地址相对应的数据模块回复指令所需的数据，其余地址对应的数据模块转发查询到的数据，还包括：解析指令得到报文并核对地址，如果得到非广播命令而是本机地址，则响应命令并从首端接口上行回复报文。
...【技术特征摘要】
1.基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，包括多个并列布置的数据模块，每个数据模块均具有首端接口和尾端接口；
2.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，每个数据模块的首端接口和尾端接口相互独立且相互隔离。
3.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，每个数据模块通过首端接口实现上行通讯，通过尾端接口实现下行通讯。
4.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，数据模块之间传输的数据方向为双向传输。
5.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输系统，其特征在于，数据模块之间通过晶体管逻辑电平信号实现通讯。
6.基于权利要求1-5任一项所述系统实现数据传输的方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.如权利要求1所述的基于多模块级联的数据传输方法，其特征在于，设置所有数据模块的地址，具体为：上位机发出设置地址指令，从首个数据模块向末尾数据模块依次解析指令并设置自身的地址，或，从末尾数据模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘序军，焦之明，徐金勇，纪洪伟，姚舜，刘金阳，张晓花，巩方波，陈杰，苏政，杨勇，宋军，
申请(专利权)人：山东鲁软数字科技有限公司智慧能源分公司，
类型：发明
国别省市：
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