[发明专利]一种基于串行通讯接口的图像探测器参数传输方法

说明书

本发明提供一种基于串行通讯接口的图像探测器参数传输方法，将大文件文件拆分为若干个携带有256个数据字节的数据包，然后按顺序再次组包分别传输。在起始阶段为保证传输过程的准确性，设计有传输开始和传输结束的握手过程，以使上位机端与探测器端均切换到参数传输模式；在数据传输阶段，为保证每个数据包传输的准确性，设计有帧校验位校验和反馈校验共同保障的双重校验方式，并在反馈校验中采用最大1值校验法以避免信号传输过程的不稳定性对反馈校验结果的影响，同时在校验错误发生时设计有重传机制。本发明能在采用串口通信的条件下保证数据传输速度及传输过程的连贯性与准确性。

技术领域

本发明属于计算机通信技术及信号传输领域，涉及一种基于串行通讯接口在红外成像设备与计算机之间进行参数传输的方法。

背景技术

串行通信技术常用于计算机与外设，或计算机与下位机等具有共同通信协议设备之间按位互传数据的方法，其具有简单并且可以实现远距离通信的特点，是在自动控制领域最常用的通信方式。然而串行通信是一种按位传输的方法，具有传输速度低、可靠性及容错能力较差的缺点，在需要进行较大数据量传输时存在一定缺陷，因此通常应用于上位机对下位机进行简单指令控制，或小数据量的简单数据采集。

在红外成像设备的开发及实际应用中，常常需要在上位机与成像设备之间将非均匀性校正参数、探测器标定系数等数据反复进行备份和传输。采用串行通信的方法传输参数可以提升板载接口和线路的利用率，扩展设备使用过程的灵活性，并提高二次开发效率，但由于探测元数目或标定参数数据量庞大，采用串行接口容易产生传输时间长、数据传输错误、漏传等问题，以导致整个传输过程无效。因此需要从传输机制和传输协议等方面开发一种有效、可靠且简便的方法来保障远距离、大数据量参数传输的准确性。

发明内容

考虑到串行通信技术的特点，在实际应用中为避免在上位机端与图像探测器端之间进行较大数据量的参数传输，如探测器标定参数或校正参数向上位机端备份及从上位机端还原时出现漏传、错传问题导致传输数据失真或无效，以及由于上位机端与探测器端之间配合问题而出现的传输耗时过长或传输过程不稳定导致的传输过程失败的问题，本发明拟从传输过程和上下位机之间的通信协议两方面进行改进，提出一种基于串行通信技术的在上位机与图像探测器之间进行较大数据量参数传输的方法。

为实现上述目的，本发明用以下技术方案：

一种基于串行通讯接口的图像探测器参数传输方法，其特征在于：以从探测器端的存储器到上位机端的数据备份过程为下传，以从上位机端到探测器端的数据还原过程为上传，两种传输过程共用同一数据传输策略，共需经过传输开始握手、数据传输、传输结束握手以及数据保存四个阶段，每个阶段的具体过程如下：

(1)传输开始握手：握手动作统一由上位机发起，由探测器端电路进行接收与反馈，在传输起始阶段，由上位机发送数据上传或下传请求握手帧，并指定参数传输对象，待探测器端电路反馈握手应答帧完成握手动作，两端均切换到连续数据传输模式并自动进入下一数据传输阶段；

(2)数据传输：在数据传输阶段，通过校验字校验和反馈校验两种校验机制，共三次校验过程，以及数据包重传的容错机制来保证数据连续传输过程的顺利及准确性；首先传输发起方采用长数据包格式向接收方传输数据帧，每帧携带256个字节的有效参数数据，以及帧号信息，发起方对参数数据进行异或校验后进行传送并等待接收方反馈，接收方收到数据包后再次进行校验，并且反馈当帧校验结果；发送方接收到应答帧后用最大1值方法进行解析，当应答帧表示数据帧有效时，发起方自动进行下一数据帧的传输，而当应答帧显示数据帧无效或无应答时则发起方开启容错机制进行数据帧重发，重发超过设定次数后方可认为传输失败，中断传输；在最后一个数据帧发送完成并对应答校验成功后自动转入下一处理阶段，最后一帧的有效数据不足256个字节时采取末尾补零处理；

(3)传输结束握手：数据传输完成后由数据传输的发起方发起结束握手动作，待收到接收方的结束应答帧后传输成功并自动转入下一阶段；