一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法与流程

技术特征：

1.一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、发送端将包含滚动计数值a的PDO报文在两条CAN总线上发送；发送端发送具有同一个报文ID的PDO报文时，每发送一帧PDO报文，PDO报文的滚动计数值a加1，滚动计数值a的初始值为0，滚动计数值的上限值为N，当滚动计数值a达到其上限值N时，重新从1开始计数；

b、在接收端设置期望计数器和无效接收窗口，所述期望计数器的计数值b用于表示期望接收到的PDO报文的滚动计数值，所述无效接收窗口所对应的PDO报文的滚动计数值范围由M帧PDO报文的计数值共同组成，该M帧PDO报文位于期望接收到的PDO报文之前，并紧邻该期望接收到的PDO报文；M为预设的窗口宽度；接收端每接收到发送端发送的一帧PDO报文时，先判断该帧PDO报文是否有效，其中: 除接收到的PDO报文的滚动计数值a为0的情况以外，当接收到的PDO报文的滚动计数值a落入无效接收窗口对应的PDO报文滚动计数值范围内时，接收端判断接收到的PDO报文为无效报文；当期望计数器的计数值b为0、接收到的PDO报文的滚动计数值a为0、或者是接收到的PDO报文的滚动计数值a不在所述无效接收窗口对应的PDO报文滚动计数值范围内时，接收端判断接收的PDO报文有效；

c、接收端在接收到滚动计数值a为0的有效报文时，将期望计数器的计数值b设为1，在接收到滚动计数值a不为0的有效报文、且期望计数器的计数值b小于所述的上限值N时，将期望计数器的计数值b更新为该有效报文的滚动计数值加1，在接收到滚动计数值a不为0的有效报文、且期望计数器的计数值b等于所述的上限值N时，将期望计数器的计数值b更新为1；

d、接收端在接收到无效报文时，丢弃该无效报文，并维持当前期望计数器的计数值b不变。

2.根据权利要求1所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，将PDO报文的数据场中的第一个字节用于计数。

3.根据权利要求2所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，N=255。

4.根据权利要求1或2所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于， 所述预设的窗口宽度M的取值范围为5＜M＜50。

5.根据权利要求1或2所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，所述预设的窗口宽度M由以下公式确定：。

6.根据权利要求1所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，接收端在接收到PDO报文的滚动计数值a为0的报文时对外发出发送端正在重启的通知信息。

7.根据权利要求1所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，在接收端设置正常接收窗口，所述正常接收窗口所对应的PDO报文的滚动计数值范围由期望接收到的PDO报文和M帧PDO报文的滚动计数值共同组成，该M帧PDO报文位于期望接收到的PDO报文之后，并紧邻该期望接收到的PDO报文；

接收端在接收到有效的PDO报文时，如果该有效的PDO报文的滚动计数值a既不为0也不在所述的正常接收窗口所对应的PDO报文滚动计数值范围内，则接收端对外发出故障报警信息。

8.根据权利要求1所述的一种冗余CAN总线通信系统的数据通信方法，其特征在于，所述的步骤b进一步包括以下步骤：

接收端每接收到发送端发送的一帧PDO报文时，先判断所述期望计数器的计数值b 是否为0，如果b=0，则判断接收到的PDO报文为有效报文；

如果b≠0，接收端判断接收到的PDO报文的滚动计数值a是否为0，如果a=0，则判断接收到的PDO报文为有效报文；

如果a≠0，接收端判断期望计数器的计数值b与该接收到的PDO报文的滚动计数值a的差值c是否小于0，c=a－b；如果c不小于0，则直接判断c是否大于等于0且小于预设的窗口宽度M，如果c＜0，则将c+N赋给c后再判断c是否大于等于0且小于预设的窗口宽度M；

如果接收端判断c是大于等于0且小于预设的窗口宽度M，则判断接收到的PDO报文为有效报文，如果接收端判断c不是大于等于0且小于预设的窗口宽度M，则进一步判断c是否大于等于M且小于报文有效但发生故障的阈值T，T=N－M；

如果接收端判断c是大于等于M且小于报文有效但发生故障的阈值T，则接收端判断接收到的PDO报文为有效报文并对外发出故障报警信息；如果接收端判断c不是大于等于M且小于报文有效但发生故障的阈值T，则判断接收到的PDO报文为无效报文。