[发明专利]一种基于RS485管理器的管理系统

说明书

本发明提供了一种基于RS485管理器的管理系统，其中，包括RS485管理器和队列，所述RS485管理器使用MQTT通讯和使用RS485通讯的应用程序通讯，所述队列存储转发数据存，队列采用先到先得原则，由系统中所有使用RS485接口的程序的数据收发。通过本发明的技术方案，通过对硬件抽象，实现用户程序和底层驱动的隔离，用户程序不再需要直接调用驱动。用户在使用485通讯时不再需要关注485接口的收发状态，不用担心因为多个程序竞争485资源而导致数据错乱。

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，具体而言，特别涉及一种基于RS485管理器的管理系统。

背景技术

RS485是隶属于OSI模型物理层的电气特性规定为：2线、半双工、平衡传输线多点通信的标准。RS485使用缆线两端的电压差值来表示传递信号，不同的电压差分别标识为逻辑1及逻辑0。两端的电压差最小为0.2V以上时有效，任何不大于12V或者不小于－7V的差值对接受端都被认为是正确的。

RS485的Master-slave架构：在Master-slave网络架构中，会有一台设备做为master，引导所有网络活动，多半会由这一台来提供RS4485的偏置电路，其他slave设备就不需偏置电路。在此配置下，master设备一般会在RS485网络中的中间点，而由网络最末端的两台slave提供终接电阻。

MQTT通讯：MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的轻量级通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上，由IBM在1999年发布。MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

队列：队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作。队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。

RS485接口组成的半双工网络，如图1所示，一般是两线制，多采用屏蔽双绞线传输，这种接线方式为总线式拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接256个结点。工控领域使用485通讯的接口通讯的应用有很多，而且多采用Master-slave架构。

在使用中存在以下问题：

1)单个应用长时间占用485接口，导致其他应用无法正常工作。

2)不同应用如果没有交互，该应用不知道其他应用使用485通讯的收发状态，会导致数据乱序。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，系统需要一个统一管理RS485通讯的服务,本发明提供了一种基于RS485管理器的管理系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种基于RS485管理器的管理系统，其中，包括RS485管理器和队列，所述RS485管理器使用MQTT通讯和使用RS485通讯的应用程序通讯，所述队列存储转发数据存。

作为优选方案，队列采用先到先得原则，由系统中所有使用RS485接口的程序的数据收发。

一种基于RS485管理器的管理系统的方法,具体包括以下步骤：

步骤（1）：打开系统中的RS485接口，为每个RS485接口建立一个收发线程。

步骤（2）：初始化MQTT通讯、注册、订阅应用注册、注销、各个RS485接口的通讯主题，等待应用程序注册。

步骤（3）：RS485管理器在收到报文后判断数据有效性，记录注册信息，根据注册方发送的主题记录注册应用的名称。