基于RS485总线的自动化检测系统的研制

3通讯协议的设计

　　RS 485总线只制定了物理层电气标准，对上层通信协议没有规定，这给设计者提供了很大的灵活性。一套完整的通信协议应从多个方面加以考虑，即要求结构简单、功能完备，又要求具有可扩充性与兼容性，并且尽量标准化。本系统采用的通信协议是在充分考虑到系统本身的功能特点，再参考国际标准通信规约的基础上制定的，适用于检测的计算机与检测终端进行点对点的或一主多从的数据交换方式，具体如下：

　　3.1 帧格式

　　起始符：数据帧起始标志，用于触发通信，本系统约定为8AH。

　　地址码：地址域由10个字节构成，每字节2位BCD码。地址长度为20位十进制数。低地址位在先，高地址位在后。当地址为 99999999999999999999H时，为广播地址(即向所有终端发送消息)。地址为11111111111111111111H时，为上位机。

　　控制码C：一个字节长度，用于指明具体的命令内容。每一位代表不同的内容对应不同的命令代码，具体内容如表1所示。

　　数据字段：本字段分两部分。第一部分为一个字节，表示整个数据字段的字节数(长度)，L=0表示无数据域。第二部分则为通信中需要传输的数据内容，包括数据标识和数据等，其结构随控制码的功能而改变。

　　校验码CS：从帧起始符开始到校验码之前的所有各字节的模256的和。

　　结束符：数据帧结束标志，本系统约定16H。

　　3.2数据传输

　　上位机(PC机)与下位机(单片机)构成的多机通信系统采用主从式结构，数据通信总是由主机发起。主机处于发送状态时，从机总是出于接收状态。若上位机发送的地址信息与本地从机相符，则接收该数据，否则继续接收总线上的数据。若下位机需要发送数据，则必须等到主机轮询过该下位机时，才可提出请求。这种网络模式下，下位机不会"侦听"其他下位机对主机的响应，这样就不会对其他下位机产生错误的响应。

　　3.3差错控制

　　当主机发出呼叫帧后，如果在规定的时间内没有收到从机的应答帧，则主机认为帧丢失并重发呼叫帧；如果发送3次仍没有收到应答帧，则系统认为该次通信失败，报错。在数据帧发送时，本系统采用应答方式进行差错控制，即接收方向发送方回发特殊的控制命令码，作为传输正确以否的的确认。如果传输中帧完全丢失，则发送方进行超时处理。

　　4结语

　　本文提出了一种基于RS 485总线的安防型GPS定位装置自动测试系统的设计，并分别就系统总体结构及检测思想的设计和主从式多机通信协议的设计等两个方面进行了阐述。设备的实际使用结果表明：整个系统设计合理，工作可靠，基于RS 485的总线测试系统通信可靠性高，可扩展性强，操作维护方便，大大提高了安防型GPS定位装置的故障检测与诊断效率。

　　该系统的设计思路，尤其是自动化编码方式对其他智能电子产品的自动化检测提供了很好的借鉴作用。并且通过对该系统的部分修改，可以移植到诸如智能传感器、工业控制终端等多种产品的生产检测中。