[发明专利]基于帧结构转发的方法及RS-485总线集线器

说明书

技术领域

 本发明涉及一种基于帧结构转发的方法及RS-485总线集线器，更具体的说，尤其涉及一种通过检测与码元宽度相等的连续的高电平个数来判断帧传输结束与否的基于帧结构转发的方法及RS-485总线集线器。

背景技术

RS-485总线采用平衡发送和差分接收，因此具有较高的共模干扰抑制能力。接收器具有较高灵敏度，能够检测低达200 mV的电压，传输信号能在千米以外得到恢复。使用一对双绞线就能实现多站联网，构成分布式系统。而且设备简单、价格低廉，在适当的波特率下，能进行长距离通信，因而在远程有线数字通信和很多工业现场领域得到了非常广泛的应用。

由于双绞线上的电平损耗，通信最大传输距离是1200m，因此更远距离的应用中必须使用中继器；网络节点数与所选芯片驱动能力和接收器的输入阻抗有关。RS-485标准规定了最大总线负载为32个单位负载，若应用中总线负载大于32个单位负载则必须使用中继器或集线器。

RS-485总线是总线型拓扑结构，采用单一信道作为传输介质，所有节点通过相应硬件接口接至这个公共信道（总线）上，任何一个节点发送信息，所有其它节点都能接收。信息到达节点后，经过地址识别，符合的节点将信息接收下来。优点是所需电缆长度短，工作的可靠性较高，增加和减少节点都很容易。缺点一是布线复杂，需要从楼层的两端分别上楼层和下楼层，施工难度大；一般楼宇的上下线路都在竖井中，从其它的位置上下线路是不允许的，因此在实际的工程施工中，布设这种网络拓扑结构的总线往往十分困难。二是一条总线从头到尾连接各个节点，传输距离长，由于数据速率和传输距离的互相制约关系，传输速率难以提高。三是节点为32个，可能无法满足需要。四是所有节点都挂接在总线上，一个节点的故障可能影响整个网络，故障的检测需要在各节点上进行，比较困难。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种通过检测与码元宽度相等的连续的高电平个数来判断帧传输结束与否的基于帧结构转发的方法及RS-485总线集线器。

    本发明的基于帧结构的RS-485总线集线器的数据收发方法，其特征在于，包括以下步骤：a．检测RS-485总线上是否有数据发送信号产生，如有则将该路数据转发到其它各路RS-485总线上；同时不断检测数据帧是否结束，如没有结束，继续转发，如果结束，则停止转发；b．转发数据的同时，测量转发数据的码元宽度；c．检测转发的数据中是否有超过15个的连续的与码元宽度相等的高电平存在；如有，则发出帧结束信号；如没有，则继续进行检测。