Can网络系统及报文传输控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种CAN网络系统及基于CAN网络系统的报文传输控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，很多车辆中各个功能器件是通过CAN网络进行通信的，这就需要CAN网络稳定可靠，能够及时地传递各种报文。然而，由于在CAN总线上传输的报文很多，有时会导致CAN网络堵塞。例如:对于电动汽车而言，需要监测动力电池的多个单体电池(可通过电池模拟板模拟单体电池)的工作状态，而多个单体电池发送的报文是需要通过CAN网络传递给监控主机的。每个单体电池相当于CAN网络中的一个网络节点，而一个CAN网络中网络节点建议不超过32个。
[0003]为了避免CAN网络堵塞，常规的做法是减少网络节点数，在监控主机和电池模拟板之间加入CAN转换器。
[0004]电池模拟板向下层网络发送报文，通过CAN转换器把这些报文转向上层网络。常规的CAN转化器只是触发型的，将收到的下层网络报文转发到上层网络，若下层网络节点(电池模拟板)很多，下层网络的报文量很大，CAN转换器的处理能力不够，很多来自下层网络节点的报文不能被转发到上层网络，导致丢帧，同时上层网络的报文量也比较大，CAN网络可能导致阻塞。
【发明内容】
[0005]本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0006]为此,本发明的一个目的在于提出一种基于CAN网络系统的报文传输控制方法。该方法可有效避免CAN网络堵塞，提高报文的响应速度。
[0007]本发明的另一个目的在于提出一种CAN网络系统。
[0008]为达到上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种基于CAN网络系统的报文传输控制方法，所述CAN网络系统包括:监控主机、CAN转换器和多个网络节点，所述CAN转换器位于所述监控主机和所述多个网络节点之间，所述CAN转换器设有与所述多个网络节点对应的多个发送缓冲区，所述方法包括以下步骤:
[0009]所述CAN转换器接收来自所述多个网络节点发送的CAN报文；判断所述CAN报文的类型；如果为第一类型的CAN报文，则将所述CAN报文发送给所述监控主机；如果为第二类型的CAN报文，则将所述CAN报文写入对应的发送缓冲区；以及所述CAN转换器以预定周期依次将多个发送缓冲区内的CAN报文发送至所述监控主机。
[0010]根据本发明实施例的基于CAN网络系统的报文传输控制方法，CAN转换器对网络节点发送的报文进行判断归类，将第一类型的CAN报文(诸如实时性要求高的响应回馈报文)直接转发至上层网络，将第二类型的CAN报文(诸如实时性要求不高的周期性报文)暂缓发送，从而可有效降低CAN转换器CAN发送模式的工作频率，并且可降低上层网络的负载率以避免上层网络阻塞，由此，保证例如实时性要求高的响应回馈报文可及时地到达监控主机，提高报文响应速度。
[0011]本发明第二方面的实施例公开了一种CAN网络系统，包括:多个网络节点，用于生成CAN报文；监控主机，用于对所述多个网络节点进行监控；以及CAN转换器，所述CAN转换器位于所述监控主机和所述多个网络节点之间，所述CAN转换器设有与所述多个网络节点对应的多个发送缓冲区，所述CAN转换器用于接收来自所述多个网络节点发送的CAN报文，并判断所述CAN报文的类型，如果为第一类型的CAN报文，则将所述CAN报文发送给所述监控主机，如果为第二类型的CAN报文，则将所述CAN报文写入对应的发送缓冲区，并以预定周期依次将多个发送缓冲区内的CAN报文发送至所述监控主机。
[0012]根据本发明实施例的CAN网络系统，CAN转换器对网络节点发送的报文进行判断归类，将第一类型的CAN报文(诸如实时性要求高的响应回馈报文)直接转发至上层网络，将第二类型的CAN报文(诸如实时性要求不高的周期性报文)暂缓发送，从而可有效降低CAN转换器CAN发送模式的工作频率，并且可降低上层网络的负载率以避免上层网络阻塞，由此，保证例如实时性要求高的响应回馈报文可及时地到达监控主机，提高报文响应速度。
[0013]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0014]本发明所述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0015]图1是根据本发明一个实施例的CAN网络系统的示意图；
[0016]图2是根据本发明一个实施例的基于CAN网络系统的报文传输控制方法的流程图；以及
[0017]图3是根据本发明一个实施例的基于CAN网络系统的报文传输控制方法的原理图。
【具体实施方式】
[0018]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0019]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0020]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。
[0021]以下结合附图描述根据本发明实施例的基于CAN网络系统的报文传输控制方法及CAN网络系统。
[0022]图1是根据本发明一个实施例的CAN网络系统的示意图。如图1所示，本发明实施例的CAN网络系统100包括:监控主机110、CAN转换器120和多个网络节点130。
[0023]其中，CAN转换器120位于监控主机110和多个网络节点130之间，在以下描述中，将在本发明的一个实施例中，CAN转换器120内设有与多个网络节点130对应的多个发送缓冲区。
[0024]结合图1所示，CAN转换器120可为多个，如图1中示出了 M个CAN转换器，即CAN转换器I至CAN转换器M，而每个CAN转换器可与多个网络节点相连，例如CAN转换器I至CAN转换器M均与N个网络节点相连，如图1所示，CAN转换器I与N个网络节点(网络节点I至网络节点N)相连。当然，与每个CAN转换器相连的网络节点的数量也可以不同。在上述示例中，M为正整数，N为正整数。
[0025]再次结合图1，可在以下描述中，将CAN转换器120与多个网络节点130相连的部分例如称为下层网络(CAN下层网络)，将监控主机110与CAN转换器120相连的部分称为上层网络(CAN上层网络)。
[0026]多个网络节点130用于生成报文，并将报文通过下层网络发送给相应的CAN转换器120，CAN转换器120将报文转发至上层网络，以便监控主机110得到报文，进而对多个网络节点130进行监控，例如监控网络节点130的工作状态等。
[0027]图2是根据本发明一个实施例的基于CAN网络系统的报文传输控制方法的流程图。如图2所示，并结合图3，该方法包括如下步骤:
[0028]步骤SlOl:CAN转换器120接收来自多个网络节点130发送的CAN报文。即网络节点130通过下层网络将报文发送给CAN转换器120。其中，网络节点例如为模拟动力电池中每一个单体电池的电池模拟板。
[0029]步骤S102 =CAN转换器120判断CAN报文的类型。CAN转换器120对从下层网络得到的网络节点的CAN报文，在发送至上层网