嵌入式控制结点群上的一种通信方案设计

• 作者: 周海洋 车明
• 来源期刊: 计算机应用
• 学科: 工学
• 关键词: RS485总线 嵌入式结点集群 中继层规约 可靠控制 集群化管理
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 网络与通信
• 页码范围: 309-312,321
• 页数: 5页
• 分类号: TP393.03|TN915.04
• 字数: 4407字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2015.02.0309

摘要

为解决现行RS485组网方式限制了通信节点数及网络扩展的问题,基于RS485总线提出了一种嵌入式控制结点群的组网方式及控制协议.通过在主控器与叶子节点间加入中继器,将485总线支持的节点数扩展到2.7万个,建立一对多控制的嵌入式结点集群.针对该网络特点,对Modbus协议进行扩展,增加了中继层规约.与传统单纯增加物理地址长度的方式不同,新扩展协议采用局部寻址方式,打破了Modbus地址长度对子节点数的限制,并引入节点扫描和差错反馈机制,从而实现了主控器对各网络节点的可靠控制;同时,控制协议保持了原Modbus协议的简单性,还具有易移植、可扩展的特点,便于在单片机上实现.在采用扩展协议时,一层中继器的引入导致周转延迟增加10.36％,而两层中继器则将延迟率增加了69.9％,并使总延迟较原始Modbus系统增加2.4倍左右,但实际中采用的两层中继系统将平均延迟控制在了70 ms以下.结果表明,该方案在牺牲一定系统卖时性能的前提下,实现了嵌入式节点的集群化管理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	车明	天津大学计算机科学与技术学院	16	125	5.0	10.0
2	周海洋	天津大学计算机科学与技术学院	1	6	1.0	1.0