一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法
【專利摘要】本發(fā)明涉及系統(tǒng)通信調(diào)度算法領域,具體涉及一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法;本發(fā)明的具體方案如以下步驟:步驟a:子設備上電時給監(jiān)控盒發(fā)送地址聲明,監(jiān)控盒上電時給子設備發(fā)送地址聲明請求命令;步驟b:已上電的子設備在接受到監(jiān)控盒發(fā)送的地址聲明請求命令時,啟動隨機延時后需要回復其對應的地址聲明。本發(fā)明通過上述步驟,解決了多臺子設備間地址自動分配和地址沖突的問題、解決在Canbus總線上在線設備較多的情況下,對各節(jié)點設備的操作控制和運行狀態(tài)監(jiān)測不及時的問題;能使Canbus總線在線通訊節(jié)點較多時及時上報設備告警,并根據(jù)告警進行保護控制、實現(xiàn)Canbus總線在線設備上線和掉線有效檢測、實現(xiàn)Canbus總線多個節(jié)點設?備顯示控制。
【專利說明】—種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及系統(tǒng)通信調(diào)度算法領域,具體涉及一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法。
【背景技術】
[0003]目前游艇電源設備的監(jiān)視和控制自動化程度不高,發(fā)電機、岸電、電池、艙底泵、船底漏水等各種電器設備的監(jiān)控都分別有各自的控制顯示面板,分別進行單獨的控制和顯示,通讀或信息傳送主要采用點對點的形式,即一臺子設備連接一個遠程控制顯示面板,這些監(jiān)控顯示面板散布在游艇的操作臺,降低了駕駛臺的空間利用率,相互有關系的設備也不能連動控制,在子設備過多、游艇超過60英尺的情況下,往往會造成對設備資源和空間資源的不夠,通過Canbus通訊總線把游艇上各設備連接起來,進行集中地顯示和控制,極大的提高了游艇的自動化程度,也有效地提高了游艇的空間利用率,但這種方式,沒有一種優(yōu)良通訊調(diào)度算法,不可避免地會導致Canbus上的數(shù)據(jù)流量大,嚴重時可能會導致通信堵塞,對子設備的操作控制和監(jiān)控數(shù)據(jù)更新不及時的現(xiàn)象;同時,由于掛在Canbus總線的在線子設備過多,對地址的分配及處理也會存在問題,最終會導致數(shù)據(jù)的混亂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服以上所述的缺點,提供一種解決多臺子設備間地址
自動分配和地址沖突的、解決在Canbus總線上在線設備較多的情況下,對各節(jié)點設備的操作控制和運行狀態(tài)監(jiān)測不及時、能使Canbus總線上在線通訊節(jié)點較多時及時上報設備告警信息,并根據(jù)告警信息進行保護控制、實現(xiàn)Canbus總線在線設備上線和掉線有效檢測、實現(xiàn)Canbus總線多個節(jié)點設備顯示控制的Canbus總線的通訊調(diào)度算法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的具體方案如下:基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,包括以下步驟:
步驟a:子設備上電時給監(jiān)控盒發(fā)送地址聲明,監(jiān)控盒上電時給子設備發(fā)送地址聲明請求命令;
步驟b:已上電的子設備在接受到監(jiān)控盒發(fā)送的地址聲明請求命令時,啟動隨機延時后需要回復其對應的地址聲明。
[0006]其中,當多個子設備之間產(chǎn)生地址沖突時,
執(zhí)行如下步驟:
步驟一:當某臺設備檢測到地址沖突時,將自己的設備名字與對方的名字進行比較;步驟二:如果自己的名字小于對方的名字,則使用原地址發(fā)送一次地址聲明;如果大于對方的名字,則使用備用地址進行地址聲明;當備用地址使用完時,則會發(fā)送不能聲明地址的消息,等待監(jiān)控盒為自己分配地址;如收到監(jiān)控盒為其分配的地址,則采用該地址發(fā)送一次地址聲明;如一直未收到為其所分配的地址,則間隔一段時間循環(huán)不斷地發(fā)送不能聲明地址的消息。
[0007]其中,在監(jiān)控盒請求數(shù)據(jù),子設備上傳數(shù)據(jù)消息的過程中,監(jiān)控盒以固定時間Tl輪番切換需要請求數(shù)據(jù)的在線子設備,以固定時間T3向選中的子設備發(fā)送所需要的請求消息,所述T3〈T1 ;
如果在Tl時間內(nèi)未收到選中設備返回的信息,則判定該設備掉線,并在在線設備表里面刪掉該子設備;如果在Tl時間內(nèi)收到選中設備返回的信息,則判定該設備在線;
其中,當監(jiān)控盒進入某一子設備的監(jiān)控界面時,監(jiān)控盒以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息,所述Τ2〈Τ3 ;
如果此時監(jiān)控界面對應的子設備與監(jiān)控盒程序所選中的子設備一致,監(jiān)控盒則啟用過濾機制停止對該子設備的數(shù)據(jù)請求轉而切換到下一子設備,監(jiān)控盒則繼續(xù)以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備進行數(shù)據(jù)請求。
[0008]其中,在進入某一子設備的監(jiān)控界面后,用戶可以通過界面上的按鈕發(fā)送控制命令。
[0009]其中,當監(jiān)控盒進入設備在線狀態(tài)界面的時候,會以固定時間Τ5的時間間隔輪番的給標記為在線的設備發(fā)送對應的地址聲明請求命令,以固定時間Τ6為周期進行循環(huán);如果在Τ5時間內(nèi),某一子設備未回復相應的地址聲明,則將其標注未掉線狀態(tài)。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過上述步驟,解決了多臺子設備間地址自動分配和地址沖突的問題、解決在Canbus總線上在線設備較多的情況下,對各節(jié)點設備的操作控制和運行狀態(tài)監(jiān)測不及時的問題;能使Canbus總線在線通訊節(jié)點較多時及時上報設備告警,并根據(jù)告警進行保護控制、實現(xiàn)Canbus總線在線設備上線和掉線有效檢測、實現(xiàn)Canbus總線多個節(jié)點設備顯示控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的監(jiān)控盒與子設備聲明地址的示意圖;
圖2是本發(fā)明在監(jiān)控盒與上電子設備聲明地址的示意圖;
圖3是本發(fā)明的多個子設備產(chǎn)生地址沖突時的處理機制流程圖;
圖4是本發(fā)明的多個子設備產(chǎn)生地址沖突時的示意圖;
圖5是本發(fā)明的監(jiān)控盒請求數(shù)據(jù)與子設備上傳數(shù)據(jù)消息的過程中的調(diào)度機制示意圖; 圖6是本發(fā)明的監(jiān)控盒請求數(shù)據(jù)與子設備上傳數(shù)據(jù)消息的過程中的調(diào)度機制示意圖; 圖7是本發(fā)明的監(jiān)控盒進入設備在線狀態(tài)界面后的調(diào)度機制示意圖;
圖8是本發(fā)明的監(jiān)控盒認為子設備掉線,而子設備實際未掉線的情況時的調(diào)度機制圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明,并不是把本發(fā)明的實施范圍局限于此;
如圖1至圖2所示,基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,包括以下步驟:步驟a:子設備上電時給監(jiān)控盒發(fā)送地址聲明,監(jiān)控盒上電時給子設備發(fā)送地址聲明請求命令;步驟b:已上電的子設備在接受到監(jiān)控盒發(fā)送的地址聲明請求命令時,啟動隨機延時后需要回復其對應的地址聲明;如此方法能有效的讓每一個子設備順利地接入到通信網(wǎng)絡,方便實用。
[0013]如圖3至圖4所示,本實施例所述的基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,當多個子設備之間在產(chǎn)生地址沖突時,
執(zhí)行如下步驟:
步驟一:當某臺設備檢測到地址沖突時,將自己的設備名字與對方的名字進行比較;步驟二:如果自己的名字小于對方的名字,則使用原地址發(fā)送一次地址聲明;如果大于對方的名字,則使用備用地址進行地址聲明;當備用地址使用完時,則會發(fā)送不能聲明地址的消息,等待監(jiān)控盒為自己分配地址;如收到監(jiān)控盒為其分配的地址,則采用該地址發(fā)送一次地址聲明;如一直未收到為其所分配的地址,則間隔一段時間循環(huán)不斷地發(fā)送不能聲明地址的消息。如此方法則可以解決各子設備間地址因為沖突而發(fā)生錯誤的問題,大大提高了本發(fā)明的實用性。
[0014]如圖5至圖6所示,本實施例所述的基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,在監(jiān)控盒請求數(shù)據(jù),子設備上傳數(shù)據(jù)消息的過程中,監(jiān)控盒以固定時間Tl輪番切換需要請求數(shù)據(jù)的在線子設備,以固定時間T3向選中的子設備發(fā)送所需要的請求消息,所述T3〈T1 ;
如果在Tl時間內(nèi)未收到選中設備返回的信息,則判定該設備掉線,并在在線設備表里面刪掉該子設備;如果在Tl時間內(nèi)收到選中設備返回的信息,則判定該設備在線;
本實施例所述的基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,當監(jiān)控盒進入某一子設備的監(jiān)控界面時,監(jiān)控盒以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息,所述Τ2〈Τ3 ;如果此時監(jiān)控界面對應的子設備與監(jiān)控盒程序所選中的子設備一致,監(jiān)控盒則啟用過濾機制停止對該子設備的數(shù)據(jù)請求轉而切換到下一子設備,監(jiān)控盒則繼續(xù)以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備進行數(shù)據(jù)請求。
[0015]在進入某一子設備的監(jiān)控界面后,用戶可以通過界面上的按鈕發(fā)送控制命令。
[0016]如圖7至圖8所示,本實施例所述的基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其中,當監(jiān)控盒進入設備在線狀態(tài)界面的時候,會以固定時間Τ5的時間間隔輪番的給標記為在線的設備發(fā)送對應的地址聲明請求命令,以固定時間Τ6為周期進行循環(huán);如果在Τ5時間內(nèi),某一子設備未回復相應的地址聲明,則將其標注未掉線狀態(tài)。
[0017]當出現(xiàn)監(jiān)控盒認為設備掉線,而設備實際未掉線的情況時,則采用圖8所示的機制進行處理。圖中顯示,當子設備經(jīng)過一段固定的時間而且一直未收到來至監(jiān)控盒的消息時,則會主動發(fā)送一條地址聲明來讓監(jiān)控盒響應。
[0018]本發(fā)明通過上述步驟,解決了多臺子設備間地址自動分配和地址沖突的問題、解決在Canbus總線上在線設備較多的情況下,對各節(jié)點設備的操作控制和運行狀態(tài)監(jiān)測不及時的問題;能使Canbus總線上在線通訊節(jié)點較多時及時上報設備告警,并根據(jù)告警進行保護控制、實現(xiàn)Canbus總線在線設備上線和掉線有效檢測、實現(xiàn)Canbus總線多個節(jié)點設備顯示控制。
[0019]因此,經(jīng)過以上所述幾種機制的處理,能夠有效解決目前CANBUS通信方式所遇到的多臺子設備間因為地址沖突出現(xiàn)地址錯誤的問題以及由于通信總線上面數(shù)據(jù)過多導致無法通信的問題和監(jiān)控盒對子設備掉線狀態(tài)判定出現(xiàn)錯誤的問題。
[0020]以上所述僅是本發(fā)明的一個較佳實施例,故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,包含在本發(fā)明專利申請的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟a:子設備上電時給監(jiān)控盒發(fā)送地址聲明,監(jiān)控控盒上電時給子設備發(fā)送地址聲明請求命令; 步驟b:已上電的子設備在接受到監(jiān)控盒發(fā)送的地址聲明請求命令時,啟動隨機延時后需要回復其對應的地址聲明。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于:當多個子設備之間在產(chǎn)生地址沖突時, 執(zhí)行如下步驟: 步驟一:當某臺設備檢測到地址沖突時,將自己的設備名字與對方的名字進行比較;步驟二:如果自己的名字小于對方的名字,則使用原地址發(fā)送一次地址聲明;如果大于對方的名字,則使用備用地址進行地址聲明;當備用地址使用完時,則會發(fā)送不能聲明地址的消息,等待監(jiān)控盒為自己分配地址;如收到監(jiān)控盒為其分配的地址,則采用該地址發(fā)送一次地址聲明;如一直未收到為其所分配的地址,則間隔一段時間循環(huán)不斷地發(fā)送不能聲明地址的消息。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于: 在監(jiān)控盒請求數(shù)據(jù),子設備上傳數(shù)據(jù)消息的過程中,監(jiān)控盒以固定時間Tl輪番切換需要請求數(shù)據(jù)的在線子設備,以固定時間T3向選中的子設備發(fā)送所需要的請求消息,所述T3〈T1 ; 如果在Tl時間內(nèi)未收到選中設備返回的信息,則判定該設備掉線,并在在線設備表里面刪掉該子設備;如果在Tl時間內(nèi)收到選中設備返回的信息,則判定該設備在線; 根據(jù)權利要求3所述的一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于:當監(jiān)控盒進入某一子設備的監(jiān)控界面時,監(jiān)控盒以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息,所述Τ2〈Τ3; 如果此時監(jiān)控界面對應的子設備與監(jiān)控盒程序所選中的子設備一致,監(jiān)控盒則啟用過濾機制停止對該子設備的數(shù)據(jù)請求轉而切換到下一子設備,監(jiān)控盒則繼續(xù)以固定時間Τ2的時間間隔向該子設備進行數(shù)據(jù)請求。
4.根據(jù)權利要求4所述的一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于:在進入某一子設備的監(jiān)控界面后,用戶可以通過界面上的按鈕發(fā)送控制命令,控制命令發(fā)送的優(yōu)先級明顯高于普通命令,從而達到快速響應。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于Canbus總線的系統(tǒng)通信調(diào)度算法,其特征在于: 當監(jiān)控盒進入設備在線狀態(tài)界面的時候,會以固定時間Τ5的時間間隔輪番的給標記為在線的設備發(fā)送對應的地址聲明請求命令,以固定時間Τ6為周期進行循環(huán);如果在Τ5時間內(nèi),某一子設備未回復相應的地址聲明,則將其標注未掉線狀態(tài)。
【文檔編號】H04L12/40GK103825781SQ201410068441
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權日:2014年2月27日
【發(fā)明者】陳健, 李富偉 申請人:全天自動化能源科技(東莞)有限公司