CN114172760A - 通信控制方法、装置、无人车、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种通信控制方法及装置。通信控制方法包括:主控模块根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块接收数据;主控模块接收监控模块发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量;主控模块根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。本申请的通信控制方法及装置,通过在总线上设置监控模块,对总线的通信质量进行实时监控,主控模块根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,并且更为具体地,涉及一种通信控制方法、装置、无人车、计算机可读存储介质及电子设备。
背景技术
目前多设备之间的通信通常采用总线的方式进行通信。现有的总线通信方式是主控模块和多个子设备以约定好的固定波特率进行通信,但这种以固定波特率通信的方法不方便扩展,例如,如果一些设备同时用在多款产品上,这些设备可能需要设置不同的波特率,不方便统一管理。此外,如果设置的波特率较高,当干扰较为严重时,总线上的设备之间容易出现通信异常的情况,进而导致设备无法继续工作。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种通信控制方法、装置、无人车、计算机可读存储介质及电子设备,能够自动调节总线通信的波特率。
第一方面,本申请的实施例提供了一种通信控制方法,包括:主控模块根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块接收数据;主控模块接收监控模块发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量;主控模块根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
在本申请某些实施例中,通信控制方法还包括:根据总线在第二波特率下的负载率,调整主控模块的数据发送频率,以使负载率保持在预设范围内。
在本申请某些实施例中,响应信息包括监控模块成功接收的数据占所述主控模块发送的数据的百分比,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,包括:若百分比大于或等于第一阈值,记录第一波特率,并提高第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比小于第一阈值,以上一次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信。
在本申请某些实施例中,监控模块设置在总线上最容易受干扰的位置,或监控模块设置在总线上距离主控模块最远的位置。
在本申请某些实施例中,根据响应信息调整第一波特率还包括:若百分比小于第二阈值,降低第一波特率。
在本申请某些实施例中,主控模块设置在无人装置上,降低第一波特率,包括:在无人装置不执行任务时,降低第一波特率。
在本申请某些实施例中,响应信息包括监控模块成功接收的数据占所述主控模块发送的数据的百分比,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,包括:若百分比小于第二阈值,记录第一波特率,并降低第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比大于或等于第一阈值,以本次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信。
在本申请某些实施例中,通信控制方法应用于无人装置,总线为CAN总线。
第二方面,本申请的实施例提供了一种通信控制装置,包括:发送模块,用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块接收数据;接收模块,用于接收监控模块发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量;调整模块,用于根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
第三方面,本申请的实施例提供了一种无人车,包括:主控模块,用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块接收数据,接收监控模块发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求;监控模块,用于根据第一波特率,接收主控模块向总线发送的数据,向主控模块发送数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量,以便主控模块根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求;至少一个子设备,主控模块、监控模块和至少一个子设备通过总线连接。
第四方面,本申请的实施例提供了一种计算机可读存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序用于执行上述第一方面的通信控制方法。
第五方面,本申请的实施例提供了一种电子设备,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器,其中,处理器用于执行上述第一方面的通信控制方法。
本申请的通信控制方法、装置、无人车、计算机可读存储介质及电子设备,通过在总线上设置监控模块,对总线的通信质量进行实时监控,主控模块根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性;另外,配合调整主控模块的数据发送频率,以使所述负载率保持在预设范围内,在保证通信质量的情况下使总线通信满足控制所需。
附图说明
图1为本申请一实施例所提供的通信控制方法的一种实施环境的示意图。
图2为本申请一实施例提供的通信控制方法的流程示意图。
图3为本申请另一实施例提供的通信控制方法的流程示意图。
图4为本申请一实施例提供的通信控制方法的装置的结构示意图。
图5为本申请一示例性实施例提供的无人车的结构示意图。
图6为本申请一示例性实施例提供的用于执行通信控制方法的电子设备的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例,然而应当理解的是,本申请可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是,本申请的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本申请的保护范围。
本申请使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“根据”是“至少部分地根据”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其它术语的相关定义将在下文描述中给出。
本申请的实施例可以用于采用总线系统进行通信的场景中,总线系统例如可以是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线、远程抄表系统(Symphonic Meter-bus,M-Bus)等。其中,CAN总线作为现场总线的一种,具有高性能和高可靠性,并被广泛应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等领域,是当今自动化领域技术发展的热点,并被誉为自动化领域的计算机局域网,为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。CAN总线由于其良好的性能及独特的设计,可以广泛应用在无人装置(例如无人车)上。CAN已经形成国际标准,并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。可以应用的CAN协议有:SAE J1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA 2000等。
总线系统可以包括主控模块和若干个子设备,主控模块与子设备之间以事先约定好的固定波特率进行通信。但这种以固定波特率通信的方法不方便扩展,例如,当系统中需要新增一些设备时,由于系统的波特率是固定的,而不同波特率的设备之间又无法正常通信,新增设备只能选用相同波特率的设备。因此,以固定波特率通信的方法扩展性较差,不方便使用。
此外,当主控模块控制的子设备数量增多时,总线的负载率可能会过高,此时需要花时间重新确定合适的波特率。如果一些设备同时用在多款产品上,这些设备可能需要设置不同的波特率,不方便统一管理。而如果设置的波特率过高,当干扰较为严重时,总线上的设备之间容易出现通信异常的情况,进而导致设备无法继续工作。
为了解决上述问题,本申请提供了一种通信控制方法及装置。
图1是本申请实施例所提供的一种实施环境的示意图。该实施环境包括主控模块110、至少一个子设备120和监控模块130。
监控模块130可以通过总线从主控模块110接收数据。例如,监控模块130可以通过CAN总线或M-Bus与主控模块110进行通信。
主控模块110根据第一波特率,向总线发送数据,监控模块130根据第一波特率,接收主控模块向总线发送的数据,并向主控模块110发送数据的响应信息,主控模块110接收监控模块130发送的数据的响应信息,并根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
本领域技术人员可以知晓,上述子设备120的数量可以一个或多个,其类型可以相同或者不同。此外,上述监控模块130的数量可以一个或多个,其类型可以相同或者不同。本申请实施例对子设备120的数量和设备类型以及监控模块130的数量和设备类型不加以限定。
图2示意性示出了本发明一实施例提供的通信控制方法的流程示意图。图2所述的方法可以由图1实施例中的主控模块110来执行。如图2所示,该通信控制方法包括如下内容:
S210:主控模块根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块接收数据。
通信领域中,波特率表示每秒钟传送的码元的符号的个数,是衡量数据传送速率的指标,用单位时间内载波调制状态改变的次数表示,单位为波特(Bd),例如“1Bd”指每秒传输一个码元的符号。通常情况下,设备之间进行通信时,数据的发送方和接收方的波特率要保持一致,如果不一致则无法通信。在实际通信前,主控模块110与子设备120(例如报警控制器、探测器等)之间约定双方通信使用的波特率,波特率可以为常用的几种,例如波特率可以为1200Bd、2400Bd、4800Bd、9600Bd或115200Bd。约定好波特率后,主控模块110以约定的波特率向总线发送数据,与总线连接的子设备120或者监控模块130可以从总线上接收数据。监控模块130的波特率设置为约定的波特率,并以该波特率接收主控模块110发送的数据。在一实施例中,在主控模块上电时,第一波特率为多个预设波特率中的最低波特率。
在上电时,主控模块110可以从事先约定好的最低波特率开始发送数据。例如,当总线上的多个预设波特率为1200Bd、2400Bd、4800Bd、9600Bd和115200Bd时,第一波特率可以为1200Bd。主控模块110在发送完一定数量的数据后(例如100帧),主控模块110可以静默一段时间,以等待监控模块作出响应。
S220:主控模块接收监控模块发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量。
监控模块130的波特率也设为第一波特率,以接收主控模块110发送的数据。监控模块130接收到主控模块110发送的数据后,对该数据作出响应,并向主控模块110发送响应信息。主控模块110接收监控模块130发送的数据的响应信息。如果监控模块130发送响应信息后,主控模块110在预设时间期满仍未接收到该响应信息,则主控模块110可以发出报警。
具体地,该数据可以是专门用于测量总线的通信质量的测试数据,也可以是主控模块110与子设备120之间正常通信的数据。
例如,当该数据为测试数据时,如果监控模块130收到数据,则监控模块130开始统计收到的数据的帧数。当监控模块130在一定时间内收不到数据时,监控模块130会发送响应信息,响应信息可以包括监控模块130收到的数据的帧数,主控模块110根据接收到的帧数与发送的数据的帧数的比值确定通信质量是否满足要求。可替代地,当该数据为正常通信的数据时,监控模块130也可以统计某一时段内收到的数据的帧数,响应信息也可以包括监控模块130在该时段内收到的数据的帧数,用于确定总线的通信质量的要求。
S230:主控模块根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
在某些情况下,例如在总线的信号干扰突然增大或总线上新增一些子设备120时,总线的通信质量可能变差,因此需对第一波特率进行调整,例如降低第一波特率。主控模块110根据监控模块130发送的响应信息,调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
在另一些情况下,例如在总线的干扰信号消失或者一些子设备离线时,如果提高波特率并不会使通信质量降低,则可以进一步提高总线的波特率以提高通信效率。
本申请的通信控制方法及装置,通过在总线上设置监控模块,对总线的通信质量进行实时监控,并根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多或存在干扰时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性。
在一实施例中,监控模块130可以设置在总线上最容易受到干扰的位置,或监控模块130可以设置在距离主控模块110最远的位置,以对总线的通信质量进行持续、准确的监控。
根据本发明的实施例,总线上最容易受到干扰的位置可能为通信质量最低的位置,将监控模块设置在该位置可以及时监控到通信质量变差,从而使得主控模块能够及时对波特率进行调整。另外,距离主控模块最远的位置可能为主控模块传输的数据的误码率最高的地方,因此将监控模块设置在该位置可以及时监控到通信质量变差,从而使得主控模块能够及时对波特率进行调整。
在一实施例中,响应信息包括监控模块成功接收的数据占主控模块发送的数据的百分比,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,包括:若百分比大于或等于第一阈值,记录第一波特率,并提高第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比小于第一阈值,以上一次记录的第一波特率与总线上的其他设备进行通信。
例如,总线上的多个预设波特率可以为1200Bd、2400Bd、4800Bd、9600Bd和115200Bd,第一阈值可以为98%,当主控模块110以9600Bd的第一波特率向总线发送数据时,数据中被监控模块130成功接收的数据的帧数的百分比大于或等于第一阈值,此时主控模块110记录该第一波特率,将第一波特率提高到115200Bd,主控模块110以115200Bd的波特率迭代执行上述发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,此时如果数据中被监控模块130成功接收的数据的帧数的百分比小于第一阈值,则主控模块110以上一次记录的第一波特率(即9600Bd)与总线上的其他设备进行通信。
在一实施例中,根据响应信息调整第一波特率还包括:若百分比小于第二阈值,降低第一波特率。
在上电后的通信过程中,监控模块130可以设置为持续接收主控模块110发送的数据,并对通信质量进行持续监控。如果在一段时间内,主控模块110发送的数据中被监控模块130成功接收的数据的帧数的百分比小于第二阈值,则主控模块110降低波特率,以使降低后的波特率满足通信质量。本实施例通过在通信过程中持续监控并调整波特率,减少设备运行时对通信质量的影响。
在一实施例中,响应信息包括监控模块成功接收的数据占主控模块发送的数据的百分比,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,包括:若百分比小于第二阈值,记录第一波特率,并降低第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比大于第一阈值,以本次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信。
例如,总线上的多个预设波特率可以为1200Bd、2400Bd、4800Bd、9600Bd和115200Bd,第一阈值可以为98%,第二阈值可以为80%,当主控模块110以9600Bd的第一波特率向总线发送数据时,数据中被监控模块130成功接收的数据的帧数的百分比小于第二阈值,此时主控模块110记录该第一波特率,将第一波特率降低到4800Bd,主控模块110以4800Bd的波特率迭代执行上述发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,此时如果数据中被监控模块130成功接收的数据的帧数的百分比大于或等于第一阈值,则主控模块110以本次记录的波特率(即4800Bd)与总线上的其他设备进行通信。第二阈值也可以设置为与第一阈值相同,例如,第一阈值与第二阈值均为98%。
在一实施例中,通信控制方法应用于无人装置,总线为CAN总线。
在一实施例中,主控模块设置在无人装置上,降低第一波特率,包括:在无人装置不执行任务时,降低第一波特率。
在上电后的通信过程中,由于主控模块110发送的数据的ID一般都会与子设备120发送的数据区分开,所以监控模块130会接收并统计一段时间内(如10秒)收到的主控模块110发送的数据,并将响应信息发送给主控模块110,主控模块110统计监控模块130数据接收的成功率,如果成功率较低(例如低于第二阈值),则主控模块110可以在合适的时间降低波特率(例如在无人装置不执行任务时降低波特率)。本发明实施例利用无人装置未执行任务的时机来降低波特率,可以避免波特率的调整对无人装置正常执行任务造成的不良影响。
在一实施例中,通信控制方法还包括:根据总线在第二波特率下的负载率,调整主控模块的数据发送频率,以使负载率保持在预设范围内。
总线的负载率可以是各种数据帧占用总线百分比的和。例如,主控模块110可以发送四种数据帧,四种数据帧在一秒内的负载率依次为4.44%、2.22%、0.888%和0.0888%,则此时总线的负载率为7.63%。
由于在总线的通信过程中,波特率可能会根据实际情况自动跳变,当波特率发生跳变时,如果主控模块110的数据发送频率保持不变,则很容易导致总线的负载率过高或过低。因此,需要动态调整数据发送频率,使总线的负载率保持在预设范围内,例如预设范围可以为30%-50%。监控模块130持续接收数据,并由主控模块110或监控模块130计算总线的负载率,如果负载率过高或过低,则主控在合适的时间调整数据发送频率,并控制总线的部分子设备120调整数据发送频率,监控模块130可以自行判断是否需要调整,进而控制总线的负载率保持在预设范围内。例如,第一波特率为9600Bd时的总线的负载率为30%,当子设备120的数量增多或信号干扰增大时,通信质量下降,导致波特率下降到4800Bd时,总线的负载率为60%,此时会出现总线阻塞以及丢帧等通信异常的情况。因此,需要将负载率控制在预设范围内,例如,可以将总线上所有设备的数据发送频率降低为原来的一半,使总线的负载率由60%降到30%,或由主控模块110降低与部分子设备120通信的数据发送频率。本实施例根据总线在第二波特率下的负载率,调整主控模块的数据发送频率,使负载率保持在预设范围内,避免负载率过高或过低导致通信异常的情况。
下面结合图3详细描述本发明的实施例。
图3为本申请另一实施例提供的通信控制方法的流程示意图。图3通信控制方法包括如下内容。
310,主控模块从多个波特率中选择初始波特率作为当前波特率。初始波特率可以是多个预设波特率中的最低波特率。
在上电时,主控模块可以从事先约定好的最低波特率开始发送数据。例如,当总线上的多个预设波特率为1200Bd、2400Bd、4800Bd、9600Bd和115200Bd时,第一波特率可以为1200Bd。
315,主控模块通过总线向总线上连接的监控模块通知当前波特率。
320,主控模块根据当前波特率,向总线发送测试数据,监控模块根据当前波特率,从总线接收测试数据。
主控模块在发送完一定数量的测试数据后(例如100帧),主控模块可以静默一段时间,以等待监控模块作出响应。
325,监控模块计算所收到的测试数据的帧数。
例如,如果监控模块收到测试数据,则监控模块开始统计收到的测试数据的帧数。
330,监控模块向总线发送响应消息,该响应消息携带帧数。
当监控模块在一定时间内收不到测试数据时,监控模块会向主控模块发送响应消息,响应消息可以包括监控模块收到的测试数据的帧数,用于确定总线的通信质量。
335,主控模块根据响应消息携带的帧数确定监控模块接收到的帧数占主控模块发出的数据的帧数的百分比是否大于或等于预设阈值,如果大于或等于预设阈值,则执行步骤340,否则执行步骤345。
例如,预设阈值可以为98%,如果监控模块接收到的帧数占主控模块发出的数据的帧数的百分比大于或等于98%,执行步骤340,否则,执行步骤345。
340,主控模块记录当前波特率,选择下一波特率,并迭代执行步骤315至335。其中下一波特率高于当前波特率。
如果主控模块根据响应消息携带的帧数确定监控模块接收到的帧数占主控模块发出的数据的帧数的百分比大于或等于预设阈值,主控模块记录当前波特率,并提高当前波特率,主控模块以下一波特率迭代执行上述步骤315至335。
345,主控模块以上一次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信,并执行步骤350。
350,主控模块确定数据中被监控模块成功接收的数据的帧数的百分比是否小于预设阈值,如果小于预设阈值,则执行步骤345;否则,执行步骤355。
在上电后的通信过程中,主控模块持续对波特率进行监控。预设阈值可以设置为80%、98%,也可以为其他数值。例如,如果数据中被监控模块成功接收的数据的帧数的百分比小于98%,则主控模块以上一次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信,上一次记录的波特率小于当前波特率。主控模块可以先通知监控模块,再用最低波特率通知其他子设备最终使用的波特率。
355,主控模块确定总线在当前波特率下负载率是否大于预设阈值,如果大于预设阈值,则执行步骤360,否则,执行步骤350。
在上电后的通信过程中,主控模块持续对负载率进行监控。预设阈值可以设置为50%、60%,也可以为其他数值。例如,当前波特率下的负载率如果大于60%,则执行步骤360,否则,执行步骤350。
360,主控模块降低数据的发送频率,以降低负载率,使得负载率保持在预设范围内。
由于在总线的通信过程中,波特率可能会根据实际情况自动跳变,例如,当波特率降低时,如果主控模块的数据发送频率保持不变,则会导致总线的负载率过高。因此,需要动态调整数据发送频率,使总线的负载率保持在预设范围内,例如预设范围可以为30%-50%。监控模块持续接收数据,并由主控模块或监控模块计算总线的负载率,如果负载率过高或过低,则主控在合适的时间调整数据发送频率,并控制总线的部分子设备调整数据发送频率,监控模块可以自行判断是否需要调整,进而控制总线的负载率保持在预设范围内。例如,波特率为9600Bd时的总线的负载率为30%,当子设备的数量增多或信号干扰增大时,通信质量下降,导致波特率下降到4800Bd时,总线的负载率为60%,此时会出现总线阻塞以及丢帧等通信异常的情况。因此,需要将负载率控制在预设范围内,例如,可以将总线上所有设备的数据发送频率降低为原来的一半,使总线的负载率由60%降到30%,或由主控模块判断,降低与部分子设备通信的数据发送频率。
图4为本申请一实施例提供的通信控制装置的结构示意图。如图4所示,通信控制装置400包括:发送模块410、接收模块420和调整模块430。
发送模块410用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的接收模块420接收数据;接收模块420用于接收接收模块420发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量;调整模块430用于根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
本申请的通信控制装置,通过在总线上设置接收模块,对总线的通信质量进行实时监控,调整模块根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性。
根据本申请的实施例,调整模块430还用于根据总线在第二波特率下的负载率,调整发送模块410的数据发送频率,以使负载率保持在预设范围内。
根据本申请的实施例,响应信息包括接收模块420成功接收的数据占发送模块410发送的数据的百分比,调整模块430用于在百分比大于或等于第一阈值时,记录第一波特率,并提高第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比小于第一阈值,以上一次记录的第一波特率与总线上的其他设备进行通信。
根据本申请的实施例,接收模块420设置在总线上最容易受干扰的位置,或接收模块420设置在总线上距离发送模块410最远的位置。
根据本申请的实施例,调整模块430还用于在百分比小于第二阈值时,降低第一波特率。
根据本申请的实施例,发送模块410设置在无人装置上,调整模块430还用于在无人装置不执行任务时,降低第一波特率。
根据本申请的实施例,响应信息包括接收模块420成功接收的数据占发送模块410发送的数据的百分比,调整模块430用于在百分比小于第二阈值时,记录第一波特率,并降低第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比大于或等于第一阈值,以本次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信。
根据本申请的实施例,通信控制装置应用于无人装置,总线为CAN总线。
关于通信控制装置的具体限定可以参见上文中关于通信控制方法的限定,在此不再赘述。
图5为本申请一示例性实施例提供的无人车的结构示意图。如图5所示,无人车包括:主控模块510、监控模块520和至少一个子设备530;主控模块510、监控模块520和至少一个子设备530通过总线连接。具体的,对于无人车,主控模块510可以为行驶控制器或移动平台控制器,监控模块520可以为通信监控模块,子设备530可以为电子调速器或电机控制器。
主控模块510用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与总线连接的监控模块520接收数据,接收监控模块520发送的数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量,根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
监控模块520用于根据第一波特率,接收主控模块510向总线发送的数据,向主控模块510发送数据的响应信息,响应信息用于确定总线的通信质量,以便主控模块510根据响应信息调整第一波特率,得到第二波特率,以使第二波特率满足通信质量的要求。
主控模块510和监控模块520的具体工作过程可参见上述实施例的描述,在此不再赘述。
根据本申请实施例的无人车,通过在总线上设置监控模块,对总线的通信质量进行实时监控,主控模块根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性。具体地,在无人车场景中,当由于使用设计需求,增加电机控制器或者电子调速器,例如需要在原来无人车体的基础上增设割草模块或者播撒模块,这时可能会超出原先波特率的使用负载,采用本申请的通信控制方法可以很方便地重新获取无人车合适的波特率;或者一些设备需要使用在不同款产品上,采用本申请的通信控制方法可以方便进行统一管理。因此,本申请的通信控制方法具有适用性广的效果。此外,本申请的通信控制装置并不限制使用在无人车上,也可以是无人机或机器人等自动化设备上,只要是总线系统包括主控模块和若干个子设备、主控模块与子设备之间以事先约定好的固定波特率进行通信,都应在本申请的保护范围之内。
根据本申请的实施例,主控模块510还用于根据总线在第二波特率下的负载率,调整主控模块的数据发送频率,以使负载率保持在预设范围内。
根据本申请的实施例,响应信息包括监控模块520成功接收的数据占主控模块发送的数据的百分比,主控模块510用于在百分比大于或等于第一阈值时,记录第一波特率,并提高第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比小于第一阈值,以上一次记录的第一波特率与总线上的其他设备进行通信。
根据本申请的实施例,监控模块520设置在总线上最容易受干扰的位置,或监控模块520设置在总线上距离主控模块510最远的位置。
根据本申请的实施例,主控模块510还用于在百分比小于第二阈值时,降低第一波特率。
根据本申请的实施例,主控模块510还用于在无人车不执行任务时时,降低第一波特率。
根据本申请的实施例,响应信息包括监控模块成功接收的数据占主控模块发送的数据的百分比,主控模块510用于在百分比小于第二阈值时,记录第一波特率,并降低第一波特率,得到第二波特率,将第二波特率作为第一波特率,迭代执行发送数据、接收响应信息和调整第一波特率的步骤,直到百分比大于或等于第一阈值,以本次记录的波特率与总线上的其他设备进行通信。
根据本申请的实施例,总线为CAN总线。
关于无人机的具体限定可以参见上文中关于通信控制方法的限定,在此不再赘述。
图6为本申请一示例性实施例提供的用于执行通信控制方法的电子设备的示意图。如图6所示,电子设备600包括处理器610和存储器620。
存储器620用于存储所述处理器可执行指令,处理器610用于运行可执行指令以执行上述实施例中任一项所述的通信控制方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序用于执行上述实施例中任一项所述的通信控制方法。
本申请的通信控制方法及装置,通过在总线上设置监控模块,对总线的通信质量进行实时监控,主控模块根据通信质量调节总线通信的波特率,以使当总线上设备较多时仍能保证通信质量,提高设备的可扩展性。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器端或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器端或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器端、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc,DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid statedisk,SSD))等。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种通信控制方法,其特征在于,包括:
主控模块根据第一波特率,向总线发送数据,以便与所述总线连接的监控模块接收所述数据;
所述主控模块接收所述监控模块发送的所述数据的响应信息,所述响应信息用于确定所述总线的通信质量;
所述主控模块根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,以使所述第二波特率满足所述通信质量的要求。
2.根据权利要求1所述的通信控制方法,其特征在于,还包括:
根据所述总线在所述第二波特率下的负载率,调整主控模块的数据发送频率,以使所述负载率保持在预设范围内。
3.根据权利要求1所述的通信控制方法,其特征在于,所述响应信息包括所述监控模块成功接收的数据占所述主控模块发送的数据的百分比,所述根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,包括:
若所述百分比大于或等于第一阈值,记录所述第一波特率,并提高所述第一波特率,得到第二波特率,将所述第二波特率作为所述第一波特率,迭代执行发送所述数据、接收所述响应信息和调整所述第一波特率的步骤,直到所述百分比小于第一阈值,以上一次记录的第一波特率与所述总线上的其他设备进行通信。
4.根据权利要求1所述的通信控制方法,其特征在于,所述监控模块设置在所述总线上最容易受干扰的位置,或所述监控模块设置在所述总线上距离所述主控模块最远的位置。
5.根据权利要求3所述的通信控制方法,其特征在于,所述根据所述响应信息调整所述第一波特率还包括:若所述百分比小于第二阈值,降低所述第一波特率。
6.根据权利要求3所述的通信控制方法,其特征在于,所述主控模块设置在无人装置上,所述降低所述第一波特率,包括:
在所述无人装置不执行任务时,降低所述第一波特率。
7.根据权利要求1所述的通信控制方法,其特征在于,所述响应信息包括所述监控模块成功接收的数据占所述主控模块发送的数据的百分比,所述根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,包括:
若所述百分比小于第二阈值,记录所述第一波特率,并降低所述第一波特率,得到第二波特率,将所述第二波特率作为所述第一波特率,迭代执行发送所述数据、接收所述响应信息和调整所述第一波特率的步骤,直到所述百分比大于或等于第一阈值,以本次记录的波特率与所述总线上的其他设备进行通信。
8.根据权利要求1所述的通信控制方法,其特征在于,所述通信控制方法应用于无人装置,所述总线为CAN总线。
9.一种通信控制装置,包括:
发送模块,用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与所述总线连接的监控模块接收所述数据;
接收模块,用于接收所述监控模块发送的所述数据的响应信息,所述响应信息用于确定所述总线的通信质量;
调整模块,用于根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,以使所述第二波特率满足所述通信质量的要求。
10.一种无人车,包括:
主控模块,用于根据第一波特率,向总线发送数据,以便与所述总线连接的监控模块接收所述数据,接收所述监控模块发送的所述数据的响应信息,所述响应信息用于确定所述总线的通信质量,根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,以使所述第二波特率满足所述通信质量的要求;
监控模块,用于根据第一波特率,接收所述主控模块向总线发送的所述数据,向所述主控模块发送所述数据的响应信息,所述响应信息用于确定所述总线的通信质量,以便所述主控模块根据所述响应信息调整所述第一波特率,得到第二波特率,以使所述第二波特率满足所述通信质量的要求;
至少一个子设备,所述主控模块、所述监控模块和所述至少一个子设备通过总线连接。
11.一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1至8中任一项所述的通信控制方法方法。
12.一种电子设备,包括:
处理器;
用于存储所述处理器可执行指令的存储器,其中,所述处理器用于执行上述权利要求1至8中任一项所述的通信控制方法方法。
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