[发明专利]双主机的多协议通讯方法及系统

说明书

本发明涉及物联网设备及物联网通讯方法技术领域，具体来说是一种双主机的多协议通讯方法及系统，双主机通讯方法通过第一主机与被监控设备相连以获取信息，并由第一主机将获取的信息发送给第二主机，再由第二主机将接收到的信息传输至云服务器，第一主机和第二主机之间通过由至少两路通讯结构构成的多路收发式多天线系统实现信息传输。本发明同现有技术相比，其优点在于：将数据的发射机与接收机分开，发射机负责监控设备数据采集，接收机负责实现云端同步传输，发射机和接收机之间采用多路收发式多天线系统信号连接，极大的增强了系统的稳定性和可靠性，能够很好的解决传统方案在诸如高空、深井、大规模金属框架等恶劣环境下无法工作的问题。

技术领域

本发明涉及物联网设备及物联网通讯方法技术领域，具体来说是一种双主机的多协议通讯方法及系统。

背景技术

在物联网领域，传统方案都是采用单机设计，将物联网采集设备安装在被监控设备的核心控制系统周围，而在高空、井下等区域工作的设备，由于复杂恶劣的电磁环境，往往对外通讯会收到严重干扰，不论采用哪种通讯协议都无法保证稳定性，而为了解决这一问题，现有技术都是通过采用大量的LET蜂窝基站的办法来保证通讯的有效性，成本十分昂贵且不利于环保的需求，因此，需要设计一种新的物联网设备的通讯方法及系统，解决传统方案在诸如高空、深井、大规模金属框架等恶劣环境下无法工作的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种双主机的多协议通讯方法及系统，将数据的发射与接收分开设置于两台主机上，第一主机作为发射机负责监控设备数据采集，第二主机作为接收机负责实现云端同步传输，极大的增强了系统的稳定性和可靠性。

为了实现上述目的，设计一种双主机的多协议通讯方法，所述的双主机通讯方法通过第一主机与被监控设备相连以获取信息，并由第一主机将获取的信息发送给第二主机，再由第二主机将接收到的信息传输至云服务器，所述的第一主机和第二主机之间通过由至少两路通讯结构构成的多路收发式多天线系统实现信息传输，每路所述的通讯结构设置至少两组安装于第一主机上的发射天线和一组安装于第二主机上的接收天线，在信息传输前或信息传输时，结合每组发射天线的误码率和传输速度对每组发射天线的天线总质量进行判断，并选择天线总质量最高的发射天线进行信息传输。

在信息传输过程中，所述的第一主机通过ZIGBEE传输模块实现与被监控设备之间的信息传输，所述的多路收发式多天线系统通过LORA传输模块实现所述的第一主机与第二主机之间的信息传输，所述的第二主机通过4GLTE传输模块实现与云服务器之间的信息传输。

为所述的ZIGBEE传输模块、LORA传输模块和4GLTE传输模块分别配置专属内存缓冲区，当所述的第一主机或第二主机收到信息时，通过数据收发中断系统将收到的信息暂存至各自的专属内存缓冲区内，并进行信息传输的先后顺序排列，最后根据信息的先后顺序排列决定信息传输的优先级以避免数据冲突。

对所述的天线总质量进行判断的方法具体如下：对于每组发射天线，当发射天线传输的信息被接收天线接收时，所述的接收天线会发出正确传输的响应，若发射天线传输信息后接收到正确传输的响应，则认为传输成功；若发射天线传输信息后未接收到正确传输的响应，则认为传输失败，在对每组发射天线传输成功和传输失败的情况进行记录后，处理得出每组发射天线的通讯成功率Qs和通讯稳定性Qr，再结合发射天线的理论传输速度对每组发射天线的天线总质量Qa进行判断，所述的通讯成功率Qs、通讯稳定性Qr和天线总质量Qa的计算公式如下：

通讯成功率Qs=传输成功次数/发射次数；

通讯稳定性Qr=传输失败为连续失败的次数/发送次数；

天线总质量Qa=天线的理论传输速度*Qs*(1-Qr)^3。