双波段测距机通信协议.docx

双波段测距机通信协议

本通信协议定义了上位机（PC机）与双波段测距机之间的通信规则。

硬件架构

测距机包含激光电源和信号处理板两部分。激光电源负责驱动激光器发射激光，信号处理板采集探测器的回波数据，返回给上位机，上位机处理数据，得出距离信息。三者之间物理连接如下：

RS422RS422激光电源信号处理板上位机外触发

RS422

RS422

激光电源

信号处理板

上位机

外触发

上位机通过RS422接口与信号处理板连接，信号处理板通过RS422与激光电源连接，信号处理板同时还使用外触发信号控制激光电源。上位机与激光电源的通信通过信号处理板透传，信号处理板也可以单独与激光电源通信。上位机与激光电源之间通过信号处理板透传通信主要方便激光器电源的调试与维护。

测距机的工作模式

测距机有两个工作模式，联机工作和脱机工作。联机工作状态下，上位机与测距机之间一直保持电缆连接，脱机工作状态下，上位机与测距机之间的电缆断开。两个模式的主要区别如下：

联机工作：

上位机与测距机有RS422连接。

信号处理板采集的数据实时上传给上位机。

脱机工作：

上位机与测距机之间的RS422断开。

信号处理板采集的数据保存在信号处理板上，待联机后，上位机可以从信号处理板上下载数据。

脱机工作时，测距机一般搭载在无人机等载体上，不方便与上位机实时连接。进入脱机工作流程如下：

按联机模式设置测距机参数。

设置脱机工作参数：测距延时开始时间，测距工作时长，点击脱机按钮，拔掉RS422电缆，测距机进入脱机模式，并启动测距开始倒计时。

测距工作时长结束，连接RS422电缆，上位机可以从测距机上下载数据。

命令集

把上位机与激光电源之间的通信命令记作LPS(LaserPowerSource)命令，上位机与信号处理板之间的通信命令记作SPB(SignalProcessBoard)命令集。

LPS命令集参考激光电源通信协议。本协议定义SPB命令集。

LPS命令集

lps命令集主要完成：上位机接收并解码测距机上传的激光电源所包含的信息。

包括：激光电源回送的状态数据和激光电源回送的查询参数返回。

激光电源回送的状态数据

表SEQ表\*ARABIC1激光电源回送的数据格式

字节

说明

备注

0

帧头

0xAA

1

激光器状态字节1

详见表2

2

激光器状态字节2

详见表3

3

阵列温度字节

补码格式有符号数，单位：℃，

范围：-128~127

4

环境温度字节1（激光器腔内的）

5

环境温度字节2（激光电源仓内的）

6

当前电流值

无符号数，单位：安培，范围：0~255

7

保留

0xFF

8

保留

0xFF

9

校验字节

0xBB

表SEQ表\*ARABIC2激光器状态字节1的意义

字节名称

数据位

意义

详细状态

激光器状态字节1

D7

激光器准备状态

0：上电准备好，

1：上电未准备好

D6D5D4

工作模式

000：待机；001：1Hz测距；010：10Hz测距；011：20Hz照射；100：外触发照射

D3

0

未定义

D2

自检结果

0：自检正常

1：自检故障

D1

阵列超温警报

0：阵列未超温

1：陈列超温

D0

激光器电源故障

0：激光电源正常，

1：激光电源故障

表SEQ表\*ARABIC3激光器状态字节2的意义

字节名称

数据位

意义

详细状态

激光器状态字节2

D7D6D5

0

未定义

D4

高压上电状态

0：高压未上电

1：高压已上电，

D3D2D1

0

未定义

D0

软闭锁状态

0：接收未上电，

1：接收已上电

激光电源回送的查询参数返回

表SEQ表\*ARABIC4查询全部参数命令数据格式

字节

说明

字节数值

1

帧头

0X88

2

标志位

0XF0

3

停止标志位

0X00

激光电源收到如下表4所示“查询全部参数”命令后，返回查询的参数数据格式如下表6，直到收到如表8所示“停止查询和停止修改命令”后返回数据格式如上表1所示

表SEQ表\*ARABIC5停止查询/停止修改命令数据格式

字节

说明

字节数值

1

帧头

0X88

2

标志位

0XF3

3

停止标志位

0X00

表SEQ表\*ARABIC6查询全部参数返回的数据格式

字节

说明

字节数值

1

帧头

0XCC

:

:

根据参数地址人小到大依次返回参数

参数值

停止标志位

0XFF

例：CC000A000000C800CA00300000001800000000000000000000FF

表SEQ表\*ARABIC7修改参数命令格式

字节

说明

字节数值

1

帧头

0X89

2

需要修改的参数地址

0X00~0X19

3

对应地址要