CN109547284A - 一种检测控制器局域网报文掉线的方法、装置和电动汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明实施方式公开了一种检测控制器局域网(CAN)报文掉线的方法、装置和电动汽车。方法包括：在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；所述整车控制器为所述计数器增加记数；基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。本发明实施方式无需在控制器局域网报文中设置滚动计数器即可以检测报文掉线，实施方式简便，还降低了开发难度。

Description

一种检测控制器局域网报文掉线的方法、装置和电动汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种检测控制器局域网(CAN)报文掉线的方法、装置和电动汽车。
背景技术
能源短缺、石油危机和环境污染愈演愈烈，给人们的生活带来巨大影响，直接关系到国家经济和社会的可持续发展。世界各国都在积极开发新能源技术。电动汽车作为一种降低石油消耗、低污染、低噪声的新能源汽车，被认为是解决能源危机和环境恶化的重要途径。混合动力汽车同时兼顾纯电动汽车和传统内燃机汽车的优势，在满足汽车动力性要求和续驶里程要求的前提下，有效地提高了燃油经济性，降低了排放，被认为是当前节能和减排的有效路径之一。
整车控制器(VCU)是实现整车控制决策的核心电子控制单元，一般仅新能源汽车配备。整车控制器通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态(车速、温度等)信息，由整车控制器判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；整车控制器具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
CAN报文是指发送单元向接收单元传送数据的帧。通常所说的CAN报文是指在CAN线(内部CAN、整车CAN、充电CAN等)上接收到的十六进制报文。通常接收到的CAN报文由很多部分组成，解析报文时用到的主要是帧ID和数据两部分。目前，通常需要在CAN报文中设置滚动计数器(Rolling Counter)，基于滚动计数器的有效检测确定是否发生CAN报文掉线。
然而，针对没有设置滚动计数器的CAN报文，目前缺乏相应的掉线检测机制。
发明内容
本发明的目的是提出一种检测控制器局域网报文掉线的方法、装置和电动汽车。
本发明实施方式的技术方案如下：
一种检测控制器局域网报文掉线的方法，包括：
在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；
当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；
所述整车控制器为所述计数器增加记数；
基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。
在一个实施方式中，所述基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线包括：
当所述计数器的数值大于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文掉线，当所述计数器的数值小于等于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文没有掉线。
在一个实施方式中，所述整车控制器为所述计数器增加记数为：所述整车控制器为所述计数器加一。
在一个实施方式中，该方法还包括：
在确定所述控制器局域网报文掉线后，所述整车控制器发出报警提示。
一种检测控制器局域网报文掉线的装置，包括：
设置模块，用于在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；
触发模块，用于当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；
记数模块，用于使能所述整车控制器为所述计数器增加记数；
确定模块，用于基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。
在一个实施方式中，所述确定模块，用于当所述计数器的数值大于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文掉线，当所述计数器的数值小于等于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文没有掉线。
在一个实施方式中，所述记数模块，用于使能所述整车控制器为所述计数器加一
在一个实施方式中，还包括：
报警模块，用于在确定所述控制器局域网报文掉线后，使能所述整车控制器发出报警提示
一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如上任一项所述的检测控制器局域网报文掉线的方法。
一种电动汽车，包括如上所述的检测控制器局域网报文掉线的装置。
从上述技术方案看出，在本发明实施方式中，在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发中断服务子函数，使能中断服务子函数将计数器清零；整车控制器为所述计数器增加记数；基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定控制器局域网报文是否掉线。可见，本发明实施方式无需在控制器局域网报文中设置滚动计数器即可以检测报文掉线，实施方式简便，还降低了开发难度。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的方法流程图。
图2为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的示范性示意图。
图3为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的装置结构图。
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。
本发明实施方式提出一种检测CAN报文掉线的技术方案，针对没有设置滚动计数器的CAN报文，可以有效检测其是否掉线。
图1为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的方法流程图。
如图1所示，该方法包括：
步骤101：在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数。
步骤102：当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发中断服务子函数，使能中断服务子函数将计数器清零。
在这里，当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发整车控制器中的中断服务子函数，使能中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零；当整车控制器没有接收到控制器局域网报文时，并不触发整车控制器中的中断服务子函数，则整车控制器中的计数器不会被清零。
步骤103：整车控制器为计数器增加记数。
在这里，无论在步骤102中计数器是否被清零，整车控制器都为计数器增加记数。
步骤104：基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定控制器局域网报文是否掉线。
在一个实施方式中，当计数器的数值大于预先设定的门限值时，确定控制器局域网报文掉线，当计数器的数值小于等于预先设定的门限值时，确定控制器局域网报文没有掉线。
优选的，所述整车控制器为所述计数器增加记数为：整车控制器为所述计数器加一。
优选的，该方法还包括：在确定控制器局域网报文掉线后，整车控制器发出报警提示。
举例，假定控制器局域网报文的周期为10毫秒，而且预先设定的门限值为1000。
在第10毫秒(ms)，整车控制器开始接收到控制器局域网报文，整车控制器立即触发中断服务子函数，中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零，则计数器的数值为零。而且，在中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零之后，整车控制器为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1。由于计数器的数值(1)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
接着，在第20毫秒，整车控制器继续接收到下一帧的控制器局域网报文，整车控制器立即触发中断服务子函数，中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零，则计数器的数值为零。而且，在中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零之后，整车控制器为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1。由于计数器的数值(1)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
然后，在第30毫秒，整车控制器继续接收到下一帧的控制器局域网报文，整车控制器立即触发中断服务子函数，中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零，则计数器的数值为零。而且，在中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零之后，整车控制器为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1。由于计数器的数值(1)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
可见，只要整车控制器能够持续接收到控制器局域网报文，则计数器的数值不会大于门限值，则可以确定控制器局域网报文没有掉线。
在第40毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为1。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为2。由于计数器的数值(2)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第50毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为2。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为3。由于计数器的数值(3)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第60毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为3。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为4。由于计数器的数值(4)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第70毫秒，整车控制器接收到控制器局域网报文，整车控制器立即触发中断服务子函数，中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零，则计数器的数值为零。而且，在中断服务子函数将整车控制器中的计数器清零之后，整车控制器为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1。由于计数器的数值(1)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
可见，即使整车控制器在一定时期内没有接收到控制器局域网报文，只要计数器的数值不大于门限值，则仍然确定控制器局域网报文没有掉线，从而防止因网络传输波动而导致的误判断报文掉线。
在第80毫秒，没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为1。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为2。由于计数器的数值(2)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第90毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为2。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为3。由于计数器的数值(3)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第100毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为3。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为4。由于计数器的数值(4)小于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
以此类推，持续到第9970毫秒，整车控制器都没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为999。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1000。由于计数器的数值(1000)等于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文没有掉线。
在第9980毫秒，整车控制器没有接收到控制器局域网报文，整车控制器此时并不触发中断服务子函数，因此整车控制器中的计数器无法被清零，则计数器的数值为1000。而且，整车控制器仍然为计数器增加记数1，则此时，计数器的数值为1001。由于计数器的数值(1001)大于门限值(1000)，则确定控制器局域网报文掉线。
可见，当整车控制器在一定时期内没有接收到控制器局域网报文，且计数器的数值大于门限值，则确定控制器局域网报文发生掉线。
图2为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的示范性示意图。
由图2可见，在整车控制器中设置有中断服务子函数和计数器。以CAN报文0x700为例，整车控制器每当接收到一帧0x700报文(比如，间隔10毫秒)，则触发一次中断服务子函数，中断服务子函数清零计数器。如果整车控制器没有接收到0x700报文，则并不触发中断服务子函数，因此并不清零计数器。然后，整车控制器将计数器加1。持续该过程，当计数器的数值大于预定门限值1000时，即认定在1000毫秒内没有接收到0x700报文，可以认定0x700报文掉线。
基于上述描述，本发明实施方式还提出了一种检测控制器局域网报文掉线的装置。
图3为根据本发明检测控制器局域网报文掉线的装置结构图。
如图3所示，该装置包括：
设置模块301，用于在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；
触发模块302，用于当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；
记数模块303，用于使能所述整车控制器为所述计数器增加记数；
确定模块304，用于基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。
在一个实施方式中，确定模块304，用于当所述计数器的数值大于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文掉线，当所述计数器的数值小于等于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文没有掉线。
在一个实施方式中，记数模块303，用于使能所述整车控制器为所述计数器加一
在一个实施方式中，还包括：
报警模块305，用于在确定所述控制器局域网报文掉线后，使能整车控制器发出报警提示
可以将本发明应用到各种类型的新能源汽车中，比如纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等等。
可以将本发明应用到各种类型的新能源汽车中，比如纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等等。
综上所述，在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；所述整车控制器为所述计数器增加记数；基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。可见，本发明实施方式无需在CAN报文中设置滚动计数器即可以检测报文掉线，实施方式简便，还降低了开发难度。
需要说明的是，上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。
各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。
本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文所述方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。
用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。
上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，包括：
在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；
当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；
所述整车控制器为所述计数器增加记数；
基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。
2.根据权利要求1所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，所述基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线包括：
当所述计数器的数值大于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文掉线，当所述计数器的数值小于等于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文没有掉线。
3.根据权利要求1所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，所述整车控制器为所述计数器增加记数为：所述整车控制器为所述计数器加一。
4.根据权利要求2所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，该方法还包括：
在确定所述控制器局域网报文掉线后，所述整车控制器发出报警提示。
5.一种检测控制器局域网报文掉线的装置，其特征在于，包括：
设置模块，用于在整车控制器中设置计数器和中断服务子函数；
触发模块，用于当整车控制器接收到控制器局域网报文时，触发所述中断服务子函数，使能所述中断服务子函数将所述计数器清零；
记数模块，用于使能所述整车控制器为所述计数器增加记数；
确定模块，用于基于计数器的数值与预先设定的门限值的比较结果，确定所述控制器局域网报文是否掉线。
6.根据权利要求5所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的装置，其特征在于，
所述确定模块，用于当所述计数器的数值大于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文掉线，当所述计数器的数值小于等于所述预先设定的门限值时，确定所述控制器局域网报文没有掉线。
7.根据权利要求5所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，
所述记数模块，用于使能所述整车控制器为所述计数器加一。
8.根据权利要求6所述的整车控制器检测控制器局域网报文掉线的方法，其特征在于，还包括：
报警模块，用于在确定所述控制器局域网报文掉线后，使能所述整车控制器发出报警提示。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如权利要求1至4中任一项所述的检测控制器局域网报文掉线的方法。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求5所述的检测控制器局域网报文掉线的装置。
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