[發明專利]控制局域網絡中應用層數據傳輸方法和控制局域網絡系統

有效

• 申請號: 201010213896.3
• 申請日: 2010-06-30
• 公開（公告）號: CN101945026A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 任會平;潘自強;陳剛毅;李耀輝;何金奎;馮明奇;鄒韜;宮曉華;尚江龍;淮偉華;韓小光
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源有限公司
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04L12/40;H04L29/08
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及應用層協議，更具體地說，涉及一種控制局域網絡CAN中的應用層數據傳輸方法和CAN網絡系統。

背景技術

CAN(Control?Area?Network，控制局域網絡)總線為串行通訊協議，能有效地支持較高安全等級的分布實時控制。CAN是一種有效支持分布式控制和實時控制的總線式串行通信網絡，具有物理層、數據鏈路層和應用層共三層協議。

傳統的CAN協議，通過在專用接口芯片中集成CAN協議的物理層和數據鏈路層，可完成對通信數據的成幀處理。CAN協議本身約定了應用層，但未對應用層協議做任何規定。在一些常見的CAN總線應用中，CAN節點之間的數據通信采用了一個數據變量對應一個特定的CAN-ID的方式。這種方式通常會導致在CAN節點和通信數據量增加的情況下，通信數據的實時性急劇下降以及CAN節點負載的上升，最終導致數據傳輸的效率低下。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述實時性差、數據傳輸效率低的缺陷，提供一種CAN網絡中的應用層數據傳輸方法和CAN網絡系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種控制局域網絡CAN中的應用層數據傳輸方法，所述CAN包括多個CAN節點，每一CAN節點具有與之唯一對應的節點標識，發送數據變量的CAN節點為源節點，接收數據變量的CAN節點為目的節點；所述方法包括：

依據目的節點標識或源節點標識對要傳送的數據變量進行分組并生成分組信息，所述分組信息包括分組組號和所述分組組號對應的數據變量；

構建標識符，所述標識符包括功能信息標識、分組組號、源節點標識、目的節點標識；

由源節點將所述標識符和所述標識符中的分組組號對應的數據變量傳送至目的節點，以便目的節點依據所述功能信息標識進行相應的操作。

在本發明所述的應用層數據傳輸方法中，所述CAN包括主從式CAN總線；所述多個CAN節點通過主從式CAN總線通信連接，所述多個CAN節點包括一個CAN主節點和與所述CAN主節點通信的多個CAN從節點。

在本發明所述的應用層數據傳輸方法中，所述功能信息標識包括配置信息，所述主節點為源節點；其中，由源節點將所述標識符和所述標識符中的分組組號對應的數據變量傳送至目的節點，以便目的節點依據所述功能信息標識進行相應的操作具體包括：

由所述主節點將所述標識符傳送至與所述配置信息相關的從節點，以便所述從節點依據所述配置信息進行更新，從而實現所述主節點對與所述配置信息相關的從節點的配置。

在本發明所述的應用層數據傳輸方法中，所述功能信息標識包括配置請求信息；所述主節點為目的節點；其中，由源節點將所述標識符和所述標識符中的分組組號對應的數據變量傳送至目的節點，以便目的節點依據所述功能信息標識進行相應的操作具體包括：

由所述從節點發送所述標識符至所述主節點，以便所述主節點依據所述配置請求信息生成配置信息并傳送至所述從節點，從而實現所述主節點對所述從節點的配置。

在本發明所述的應用層數據傳輸方法中，所述CAN還包括多主式CAN總線；所述多個CAN節點還通過多主式CAN總線通信連接；

在同一時刻只啟用主從式CAN總線和多主式CAN總線中的一個進行通信；

當啟用多主式CAN總線進行通信時，將主從式CAN總線的所述從節點轉換為主節點，以便實現所述CAN網絡中所述多個CAN節點的數據通信。

本發明還提供一種CAN網絡系統，包括多個CAN節點，每一CAN節點具有與之唯一對應的節點標識，發送數據變量的CAN節點為源節點，接收數據變量的CAN節點為目的節點；

所述源節點用于：

依據目的節點標識或源節點標識對要傳送的數據變量進行分組并生成分組信息，所述分組信息包括分組組號和所述分組組號對應的數據變量；

構建標識符，所述標識符包括功能信息標識、分組組號、源節點標識、目的節點標識；

將所述標識符和所述標識符中的分組組號對應的數據變量傳送至所述目的節點，以便目的節點依據所述功能信息標識進行相應的操作。

在本發明所述的CAN網絡系統中，所述CAN網絡系統包括主從式CAN總線；所述多個CAN節點通過主從式CAN總線通信連接，所述多個CAN節點包括一個CAN主節點和與所述CAN主節點通信的多個CAN從節點。

在本發明所述的CAN網絡系統中，所述功能信息標識包括配置信息，所述主節點為源節點；