中央烟道系统的通信方法及采用该方法的中央烟道系统与流程

1.本发明涉及厨电技术领域，尤其涉及一种中央烟道系统的通信方法及采用该方法的中央烟道系统。


背景技术：

2.中央烟道系统通过放置在公共烟道顶端的主风机产生动力，并配合与公共烟道相连的止回阀阀片调节来实现各楼层的流量均匀分配，从而达到顺畅排烟和低噪音的目的。
3.由于楼宇无线环境复杂，对无线信号的衰减非常大，对10层以上的楼层，底层烟机无法与屋顶风机直接进行建立通讯。对于集排烟机系统，其网络结构一般采用的方式为手拉手连接方式，又叫总线连接方式，即逐层上传信息至主风机的方式。但这样的连接方式存在数据传递效率低、实时性差、信息收发不稳定等问题。
4.因此，亟需一种中央烟道系统的通信方法以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明提出一种中央烟道系统的通信方法，在主风机未开启时，采用子节点主动上报，并且主节点广播信息的方式进行信息收发，能够实现烟机对主机的快速联动，实现主风机的快速开启，节能降耗，并能够在风机开启后更精确地调整各层烟机的风量，以使得各层烟机的风量更为平均，且信息收发较为稳定。
6.一种中央烟道系统的通信方法，包括以下步骤：
7.s1：用户开启烟机；
8.s2：当前烟机的子节点根据上一循的主机的主节点的广播信息判断主风机是否启动，若所述主风机启动，则进入s3，若所述主风机未启动，则进入s4；
9.s3：所有子节点定期向上发送当前状态更新的信息，以使得所述主机获取开机信息，然后进入s5；
10.s4：当前烟机的所述子节点根据上一循的所述广播信息判断当前是否处于广播时刻，若当前处于所述广播时刻，则等待广播结束后返回s2，若当前不处于所述广播时刻，则当前子节点主动上报开机信息，以使得所述主机获取开机信息，然后进入s5；
11.s5：判断开机数量是否达到预设的开机数量，若达到预设的开机数量，则所述主风机按照与开机数量相应的转速运行，若未达到预设的开机数量，则所述主风机关机并进入s6；
12.s6：所述主节点定期广播，下发所述烟机开机的信息至所述子节点，然后返回s1；
13.所述通信方法还包括通信保护方法，所述通信保护方法用于保证所述通信方法的通信可靠性。
14.可选地，所述通信保护方法包括跳转保护机制，所述跳转保护机制包括以下步骤：
15.s100：当前子节点获取所述广播信息，并识别自身与上一个发送节点间隔的子节
点的值x；
16.s200：判断x是否等于第一设定值k1，若x等于所述第一设定值k1，则对所获取的信息进行转发，若x不等于所述第一设定值k1，则进入s300；
17.s300：判断x是否大于所述第一设定值k1，若x大于所述第一设定值k1，则停止监听其他子节点，若x不大于所述第一设定值k1，则进入s400；
18.s400：判断x是否小于第二设定值k2，若x小于所述第二设定值k2，则停止监听其他子节点，若x不小于所述第二设定值k2，则进入s500；
19.s500：(k1
‑
x)
×
第一预设时间t1内，监听是否有子节点成功转发信息，若有子节点成功转发信息，则停止监听其他子节点，若无子节点成功转发信息，则对所获取的信息进行转发。
20.可选地，所述通信保护方法还包括主节点数据重发机制，所述s400中，若x小于所述第二设定值k2，则停止监听其他子节点并进入所述主节点数据重发机制。
21.可选地，所述k1为10。
22.可选地，所述第一预设时间t1为80
‑
120ms。
23.可选地，所述主节点数据重发机制包括以下步骤：
24.s600：主节点重发信息，然后监听下一个转发节点的通讯信息；
25.s700：第二预设时间t2内，监听该转发节点是否成功转发信息，若所述转发节点成功转发信息，则重发次数清零并停止监听，若所述转发节点未成功转发信息，则进入s800；
26.s800：判断重发次数是否超过m次，若重发次数超过m次，则重发次数清零并停止监听，若重发次数不超过m次，则重发次数增加1次并返回s600。
27.可选地，所述k2为7。
28.可选地，所述m为3。
29.可选地，所述第二预设时间t2为2
‑
4倍的所述第一预设时间t1。
30.可选地，所述通信保护方法还包括子节点主动上报机制，所述s800中，若重发次数超过m次，则重发次数清零并停止监听后进入所述子节点主动上报机制。
31.可选地，所述子节点主动上报机制包括以下步骤：
32.s901：所述子节点主动获取相对应的楼层的所述烟机的开机信息，并将该开机信息上报至所述主节点；
33.s902：所述主节点定期下发所述广播信息至所述子节点；
34.s903：所述子节点根据所述广播信息判断该楼层的所述烟机的开机信息是否被所述主节点获取，若该楼层的所述烟机的开机信息未被所述主节点获取，则返回所述s901，直至该楼层的所述烟机的开机信息被所述主节点获取。
35.本发明另一方面提供一种中央烟道系统，包括主机以及在各楼层的用户端设置的烟机，所述主机包括主节点和主风机，所述烟机内设置有子节点，所述中央烟道系统按照上述的通信方法运行。
36.与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：
37.本发明中，一方面，通过设定预设的烟机的开机数量，当开机数量未达到预设的开机数量时，不存在排烟困难，因此，此时主风机不开启，以达到省电的目的，节能降耗；当开机数量达到预设的开机数量时，主风机开启，以增大整个烟道的排气量；另一方面，在主风
机未开启时，采用子节点主动上报，并且主节点广播信息的方式进行信息收发，能够实现烟机对主机的快速联动；再一方面，在主风机开启后，烟机开启的数量达到了预设开机数量，此时采用所有子节点发送当前状态更新信息，并且主节点广播信息的方式进行信息收发，该种方式虽然传递速度慢，然而能够实现楼层信息的完整且稳定的录入，如此则能够更精确地调整各层烟机的风量，以使得各层的风量更为平均。而本发明还提供了通信保护方法，以保证上述通信方法的通信可靠性，使得信息在烟道环境中也能够实现稳定的收发，进入保证了中央烟道系统的可靠性。
附图说明
38.图1是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的步骤图；
39.图2是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的s3的具体步骤图；
40.图3是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的s4的具体步骤图；
41.图4是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的s6的具体步骤图；
42.图5是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的信息保护方法的子节点跳转保护机制的步骤图；
43.图6是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的信息保护方法的子节点跳转保护机制的示意图；
44.图7是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的信息保护方法的主节点数据重发机制的步骤图；
45.图8是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的信息保护方法的主节点数据重发机制的示意图；
46.图9是本发明具体实施例提供的中央烟道系统的通信方法的信息保护方法的子节点主动上报机制的步骤图；
47.图10是本发明具体实施例提供的中央烟道系统采用lora无线通信模块进行信息收发的架构图。
具体实施方式
48.以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
49.请参考图1，本发明提供一种中央烟道系统的通信方法，包括以下步骤：
50.s1：用户开启烟机；
51.s2：当前烟机的子节点根据上一循的主机的主节点的广播信息判断主风机是否启动，若主风机启动，则进入s3，若主风机未启动，则进入s4；
52.s3：所有子节点定期向上发送当前状态更新的信息，以使得主机获取开机信息，然后进入s5；
53.s4：当前烟机的子节点根据上一循的广播信息判断当前是否处于广播时刻，若当前处于广播时刻，则等待广播结束后返回s2，若当前不处于所述广播时刻，则当前子节点主动上报开机信息，以使得主机获取开机信息，然后进入s5；
54.s5：判断开机数量是否达到预设的开机数量，若达到预设的开机数量，则主风机按照与开机数量相应的转速运行，若未达到预设的开机数量，则主风机关机并进入s6；
55.s6：主节点定期广播，下发烟机开机的信息至子节点，然后返回s1；
56.通信方法还包括通信保护方法，通信保护方法用于保证通信方法的通信可靠性。
57.本发明中，一方面，通过设定预设的烟机的开机数量，当开机数量未达到预设的开机数量时，不存在排烟困难，因此，此时主风机不开启，以达到省电的目的，节能降耗；当开机数量达到预设的开机数量时，主风机开启，以增大整个烟道的排气量；另一方面，在主风机未开启时，采用子节点主动上报，并且主节点广播信息的方式进行信息收发，能够实现烟机对主机的快速联动；再一方面，在主风机开启后，烟机开启的数量达到了预设开机数量，此时采用所有子节点发送当前状态更新信息，并且主节点广播信息的方式进行信息收发，该种方式虽然传递速度慢，然而能够实现楼层信息的完整且稳定的录入，如此则能够更精确地调整各层烟机的风量，以使得各层的风量更为平均。而本发明还提供了通信保护方法，以保证上述通信方法的通信可靠性，使得信息在烟道环境中也能够实现稳定的收发，进入保证了中央烟道系统的可靠性。
58.请参考图2，可选地，s3具体包括以下步骤：
59.最底层的子节点收到广播信息后，定期地逐级向上传递状态信息，并且，每层的子节点均将当前的状态信息写入所传递状态信息内，直至主节点接收，以实现楼层信息的完整且稳定的录入。
60.请参考图3，可选地，s4中，当前子节点间隔n个子节点将信息主动上报至主节点，n为自然数，如此则能够更快速地使得主节点获得开机信息，从而快速启动主风机。
61.可选地，当前子节点间隔10个子节点将信息主动上报至主节点，如此设置，示例性地，在30层的楼宇中，在开机数量达到预设的开机数量时，主节点经过3s即可获得开机信息，进而使得主风机只需要3s即可开启。当然。在其他实施例中，n的取值也可以为8≤n≤11，也能够实现主风机的快速开机。
62.请参考图4，可选地，s6中，主节点间隔n个子节点下发信息，直至最底层的子节点接收，n为自然数，如此则能够更快速地下发信息至子节点，从而控制相对应的烟机执行相对应的动作，例如调节烟机与公共烟道之间的止回阀阀片的开度。
63.可选地，主节点间隔10个子节点下发信息，如此设置，示例性地，在30层的楼宇中，能够使得主节点的广播信息只需要3s即可传送至最底层的子节点。当然，在其他实施例中，n的取值也可以为8≤n≤11，也能够实现主节点的广播信息快速地发送至最底层的子节点。
64.可选地，主节点每间隔1min进行一次广播，以保证广播信息能够快速更新至子节点。当然，在其他实施例中，根据实际需求，主节点也可以每间隔30s
‑
2min进行一次广播，也能够保证广播信息能够快速更新至子节点。
65.可选地，主节点与子节点采用点对点通信机制收发信息，以使得主节点与相应的子节点之间能够能够相互收发信息。
66.请参考图5和图6，可选地，通信保护方法包括跳转保护机制，跳转保护机制包括以下步骤：
67.s100：当前子节点获取广播信息，并识别自身与上一个发送节点间隔的子节点的值x；
68.s200：判断x是否等于第一设定值k1，若x等于第一设定值k1，则对所获取的信息进行转发，若x不等于第一设定值k1，则进入s300；
69.s300：判断x是否大于第一设定值k1，若x大于第一设定值k1，则停止监听其他子节点，若x不大于第一设定值k1，则进入s400；
70.s400：判断x是否小于第二设定值k2，若x小于第二设定值k2，则停止监听其他子节点，若x不小于第二设定值k2，则进入s500；
71.s500：(k1
‑
x)
×
第一预设时间t1内，监听是否有子节点成功转发信息，若有子节点成功转发信息，则停止监听其他子节点，若无子节点成功转发信息，则对所获取的信息进行转发。
72.具体地，k1和k2均为自然数。
73.具体地，本发明采用点对点的通信方法实现信息的收发，当主节点下发信息时，所有楼层中的子节点均能够接受信息。本实施例中，正常情况下，只有预设的子节点接收主节点下发的信息，并将该信息转发至其他子节点。当该子节点出现错误或者该节点处的网络出现错误时，该子节点无法收发信息，该节点的上一子节点在第一预设时间t1内监听该子节点，若该子节点在第一预设时间t1内仍然没有转发信息，则该子节点的上一子节点将该信息转发至其他子节点，从而保证信息能够正常下发。
74.由于本实施例中子节点间隔n个子节点下发信息，k1为的取值与n相同，由于n为10，因此k1也为10，由于n的取值范围可以为8≤n≤11，所以k的取值范围也可以为8≤n≤11。
75.可选地，第一预设时间t1为100ms，以保证信息传递的速度。当然，在其他实施例中，第一预设时间t1也可以根据实际需要设置为80
‑
120ms中的其他值，也能够保证信息传递的速度。
76.请参考图7和图8，可选地，通信保护方法还包括主节点数据重发机制，s400中，若x小于第二设定值k2，则停止监听其他子节点并进入主节点数据重发机制，以将信息进行重发，进一步保证了信息正常下发的稳定性。
77.可选地，主节点数据重发机制包括以下步骤：
78.s600：主节点重发信息，然后监听下一个转发节点的通讯信息；
79.s700：第二预设时间t2内，监听该转发节点是否成功转发信息，若转发节点成功转发信息，则重发次数清零并停止监听，若转发节点未成功转发信息，则进入s800；
80.s800：判断重发次数是否超过m次，若重发次数超过m次，则重发次数清零并停止监听，若重发次数不超过m次，则重发次数增加1次并返回s600。
81.具体地，m为自然数。
82.可选地，k2为7，当然，在其他实施例中，k2也可以设置为8
‑
6中的其他值。
83.可选地，m为3，当然，在其他实施例中，m也可以设置为2
‑
5之间的其他值，以保证信息重发效果。
84.可选地，第二预设时间t2为三倍的第一预设时间t1，即300ms。当然，在其他实施例中，第二预设时间t2也可以为2
‑
4倍的第一预设时间t1。
85.可选地，通信保护方法还包括子节点主动上报机制，s800中，若重发次数超过m次，则重发次数清零并停止监听后进入子节点主动上报机制，以进一步保证通信方法的信息收
发的稳定性。
86.请参考图9，可选地，子节点主动上报机制包括以下步骤：
87.s901：子节点主动获取相对应的楼层的烟机的开机信息，并将该开机信息上报至主节点；
88.s902：主节点定期下发广播信息至子节点；
89.s903：子节点根据广播信息判断该楼层的烟机的开机信息是否被主节点获取，若该楼层的烟机的开机信息未被主节点获取，则返回s901，直至该楼层的烟机的开机信息被主节点获取。
90.请参考图10，可选地，主节点与子节点之间采用lora无线通信模块实现收发信息，lora无线通信模块具有通信距离远，发射功率小的优点。
91.请参考图10，本发明还提供一种中央烟道系统，包括主机以及在各楼层的用户端设置的烟机，主机包括主节点和主风机，烟机内设置有子节点，中央烟道系统按照上述的通信方法运行。
92.以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。