CN112769591B - 一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，主要包括以下：先进行主控模块上电，激活采集模块，并进行硬件检测。进而给各个采集模块按线束先后顺序分配配置地址，并开启所述采集模块，待所述采集模块进入采集转换状态后，所述主控模块依次分别发送读取单体电压，单体温度，模块总电压和均衡命令给所述采集模块完成数据读取；并进行CRC计算，并对接收到的回复数据的范围进行判定是否均在正常范围内。从而确保每次只有单一数据单方向在通讯线上传输，防止数据塞车和数据传输过程相互干扰造成出错，即使在数据通讯受到干扰时数据也不易出错或丢失，还增加对接收数据长度和数据值范围的检验，彩多种校准的策略增强通讯数据的准确性。

Description

一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法

技术领域

本发明涉及通讯接线控制电路领域，尤其是涉及一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法。

背景技术

BMS（电池管理系统）主控模块与采集模块之间越来越多采用菊花链通讯方式，目前BMS主控与采集模块之间菊花链通讯采用的抗干扰和防错策略比较简单，只是对接受数据进行CRC校验，防错和抗干扰能力非常有限。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，通过软件控制策略来提升抗干扰和防错能力。

具体的，本发明所述的一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，包括以下步骤：

S1：主控模块上电，激活采集模块，并进行硬件检测，检测正常后转S2；

S2：给各个采集模块按线束先后顺序分配配置地址，待配置成功后转S3；

S3：开启所述采集模块，待所述采集模块进入采集转换状态后，转S4；

S4：所述主控模块依次分别发送读取单体电压，单体温度，模块总电压和均衡命令给所述采集模块，每次发送均待收到上一次回复数据确认完成后再进行下一次命令发送；

S5：当所述回复数据最后一位为CRC检验字时，进行CRC计算，判断计算出来的CRC值与接收到的检验字是否相同，若不相同，则判定为检验错误，接收数据无效，重新发送命令，重复S4；否则，检验正确，转S6；

S6：对接收到的回复数据的范围进行判定是否均在正常范围内，若是，则转S7；否则，判定为不在正常范围内，接收数据无效，重新发送命令，重复S4；

S7：当所述主控模读取数据均有效，则不间断更新所述单体电压，单体温度，模块总电压的数据，并重复S4。

进一步的，所述S1还包括：

激活采集模块，将所述采集模块进行复位并进行硬件检测；

判断检测是否通过，若检测不通过，则重新复位；若复位100次还检测不通过，则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修；否则，检测通过，则进入S2。

所述S2还包括：

配置后进行检测是否配置成功，如不成功重新进行配置；若重新进行配置累计100次，检测不成功则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修；若配置成功，则进入步骤3。

所述S3还包括：

所述主控模块给各所述采集模块发送开启转换命令，并检测是否开启成功，若成功，则由采集模块前端采集芯片进入采集转换状态，并进入S4；若不能开启，则报硬件故障。

所述S4还包括：

在进行命令发送前，先将系统中断关闭，直到全部收取完回复数据再打开系统中断。

所述S4还包括：

在所述主控模块发送命令过程中，每一次发送命令前需等待发送缓冲区空后再发送下一个字节，若等待时间超过额定最大阈值时间，则不再等待，直接发送下一个字节。

所述S4还包括：

在所述主控模块接收数据过程中，等待接收缓冲区满就读取接收该字节数据，然后再进入等待接收缓冲区满准备接收下一个字节，如等待时间超过额定最大阈值时间，则不再等待，直接读取当前缓冲区数据。

所述S4还包括：

对接收到的数据长度进行计算，判断所述接收到的数据长度与标准规则的数据长度是否一致，若数据长度等于0或超出或少于则判定为错误，接收数据无效，则重新发送命令，重复S4，直至数据长度一致，则进入S5。

进一步的，本发明所述的方法还包括：

当命令发送和数据接收累计超过5次时，则判定该次该种数据类型读取过程失败，记录失败累计次数。当读取数据失败累计次数超过10次，则初始化主控模块和采集模块，并从S1重新开始，同时对读取的数据进行归0处理，所述主控模块上报故障。

综上所述，本发明提供一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，相比于其它方法能更有效抗干扰和防错，提高通讯安全性和可靠性。具体包括上电对采集模块进行激活、复位和自检动作，保证采集模块正常工作无硬件故障，同时通过通讯发送复位命令和接收采集模块的回复数据，初始化就对菊花链进行一次完整测试，保证主控与采集模块之间正常通讯。正常读取数据工作前先开启前端采集进入采集转换状态，并检测和反馈是否可成功开启，保证主控与采集模块都进入通讯准备好状态后才开启正常工作。各种类型数据读取和命令发送按固定周期依次轮流进行，保证只有单一数据单方向在通讯线上传输，防止数据塞车和数据传输过程相互干扰造成出错。在数据发送和接收过程中，关闭系统中断，且在传输过程检测到发送缓冲区空和接收缓冲区满才进行下一步动作，即使在数据通讯受到干扰时数据也不易出错或丢失。除标准的CRC检验外，还增加对接收数据长度和数据值范围的检验，彩多种校准的策略增强通讯数据的准确性。对通讯过程数据失败进行累计，达到10次重新进行初始化，当受到干扰时通过控制策略建立恢复机制来恢复正常通讯，防止系统受到干扰造成长期错误或失效。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明的一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，作进一步详细描述。

具体为，一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，主要通过电池管理系统中的主控模块和采集模块进行执行所述方法，包括以下步骤：

步骤1：主控上电工作，首先对全部采集模块进行激活，激活后再把采集模块全部进行复位并进行硬件检测，如检测不过再重新复位，如复位100次还检测不过则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修，复位检测正常进入步骤2。

步骤2：给各个采集模块按线束先后顺序分配配置地址， 配置后进行检测是否配置成功，如不成功重新进行配置，重新100次还检测不成功则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修，配置成功则进入步骤3。

步骤3：主控给各采集模块发送开启转换命令，并检测是否开启成功，如成功由采集模块前端采集芯片进入采集转换状态进入步骤4，如不能开启则报硬件故障。

步骤4：主控发送读取单体电压、单体温度、模块总电压和均衡命令给采集模块，各种命令需要依次轮流发送，发送命令后收到回复数据确认完成后再发送下一条命令，不能同时发送两条命令造成数据错乱。各种命令发送的最小循环周期依采集前端对命令响应速度和回复数据量，主控控制的采集模块数据等合理设置，尽量提高读取周期的同时保证读取数据完整性。

步骤5：为提高抗干扰和防错能力，先把系统中断关闭，主控再发送命令，直到收取完回馈数据再打开系统中断，保证命令发送和数据传输过程中不受到其它进程打断和干扰。

步骤6：在发送命令过程，需要等待发送缓冲区空后再发送下一个字节，如等待时间超过额定最大阈值时间不再等待直接发送下一个字节；主控接收数据过程，等待接收缓冲区满就读取接收该字节数据然后再进入等待接收缓冲区满准备接收一个字节，如等待时间超过额定最大阈值时间不再等待直接读取当前缓冲区数据。

步骤7：对接收到的数据长度计算，如与标准规则的数据长度不一致，数据长度等于0或超出或少于都判定为错误，接收数据无效，需要重新发送命令重复从步骤5开始，数据长度正确则进入步骤8。

步骤8：接收数据最后一位为CRC检验字，对接收的数据进行CRC计算，如计算出来的CRC值与接收到的检验字不相同则判定为检验错误，接收数据无效，需要重新发送命令重复从步骤5开始，检验正确则进入步骤9。

步骤9：对接收到数据的范围进行判定是否在正常范围内，如单体电压为正不可能为负数，判定不在正常范围内则接收数据无效，需要重新发送命令重复从步骤5开始，检验正确则进入步骤11。

步骤10：如重复步骤5进行命令发送和数据接收超过5次，判定该次该种数据类型读取过程失败，记录失败累计次数。

步骤11：如读取数据失败累计次数超过10次，需要重要初始化，从步骤1重新开始，同时对读取的数据进行归0处理，BMS主控上报故障。

步骤12：读取数据有效则不间断更新上报数据，从步骤4循环执行，开始读取下一种数据类型，不停更新单体电压、单体温度、模块总电压等各类型数据

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种有效抗干扰和防错的菊花链通讯处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：主控模块上电，激活采集模块，将所述采集模块进行复位并进行硬件检测，判断检测是否通过，若检测不通过，则重新复位；若复位100次还检测不通过，则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修；否则，检测正常后转S2；

S2：给各个采集模块按线束先后顺序分配配置地址，配置后进行检测是否配置成功，如不成功重新进行配置；若重新进行配置累计100次，检测不成功则报硬件故障，关闭采集模块退出工作模式进行维修；若配置成功，则转S3；

S3：开启所述采集模块，所述主控模块给各采集模块发送开启转换命令，并检测是否开启成功，若成功，则由采集模块前端采集芯片进入采集转换状态后，转S4；若不能开启，则报硬件故障；

S4：先将系统中断关闭，主控模块再发送命令，直到全部收取完回复数据再打开系统中断；

所述主控模块依次分别发送读取单体电压，单体温度，模块总电压和均衡命令给所述采集模块，各种命令需要依次轮流发送，每次发送均待收到上一次回复数据确认完成后再进行下一次命令发送，不能同时发送两条命令造成数据错乱；在所述主控模块发送命令过程中，每一次发送命令前需等待发送缓冲区空后再发送下一个字节数据，若等待时间超过额定最大阈值时间，则不再等待，直接发送下一个字节数据；其中，各种命令发送的最小循环周期依采集前端对命令响应速度和回复数据量，以及主控控制的采集模块数据进行合理设置；

在所述主控模块接收字节数据过程中，等待接收缓冲区满就读取接收该字节数据，然后再进入等待接收缓冲区满准备接收下一个字节数据，如等待时间超过额定最大阈值时间，则不再等待，直接读取当前缓冲区数据；对接收到的数据长度进行计算，判断所述接收到的数据长度与标准规则的数据长度是否一致，若数据长度等于0或与所述标准规则的数据长度不一致，则判定为错误，接收数据无效，则重新发送命令，重复S4，直至数据长度一致，则进入S5；

S5：当所述回复数据最后一位为CRC检验字时，进行CRC计算，判断计算出来的CRC值与接收到的检验字是否相同，若不相同，则判定为检验错误，接收数据无效，重新发送命令，重复S4；否则，检验正确，转S6；

S6：对接收到的回复数据的范围进行判定是否均在正常范围内，若是，则转S7；否则，判定为不在正常范围内，接收数据无效，重新发送命令，重复S4；

S7：当所述主控模块读取数据均有效，则不间断更新所述单体电压，单体温度，模块总电压的数据，并重复S4。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当主控模块依次轮流发送所述各种命令，且任一种命令对应的数据接收累计超过5回时，则判定本轮该种命令对应的数据类型读取过程失败，记录失败累计次数加1。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：当读取数据失败累计次数超过10次，则初始化主控模块和采集模块，并从S1重新开始，同时对读取的数据进行归0处理，所述主控模块上报故障。