CN116055250A - 一种菊花链通信方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种菊花链通信方法及相关装置，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

Description

一种菊花链通信方法及相关装置

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体的说，涉及一种菊花链通信方法及相关装置。

背景技术

在大型的集中式液冷储能系统中，由于现场情况复杂，通讯上会受到系统端的各种难于预测的干扰，从而对通讯质量有一定影响，甚至导致系统报故障。

目前，在储能系统的储能部件为电池时，电池模块的集中管理单元CMU与电池管理单元BMU之间通过单一正向菊花链通讯，抗干扰性能力相对偏弱，如果在菊花链上有一个通讯链路点故障，通讯点故障之后的数据就全部丢失，导致通讯故障以及数据采集故障，通信可靠性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种菊花链通信方法及相关装置，以解决通过单一正向菊花链通讯方式，通信可靠性较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种菊花链通信方法，包括：

获取菊花链正向通信数据；

在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据；

对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据；

基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

可选地，获取菊花链反向通信数据，包括：

确定是否开启获取菊花链反向通信数据的数据获取权限；

若开启，则反向读取菊花链数据，得到菊花链反向通信数据。

可选地，若未开启数据获取权限，还包括：

确定并标记正向数据断点位置。

可选地，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，包括：

对所述菊花链反向通信数据进行数据校验操作；

若校验通过，则对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

可选地，若所述菊花链反向通信数据校验通过，还包括：

基于所述菊花链正向通信数据，确定正向通信芯片数量；

获取通信芯片总数量；

根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量。

可选地，根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量，包括：

计算所述通信芯片总数量与所述正向通信芯片数量的差值；

将所述差值作为反向通信芯片数量。

可选地，若所述菊花链反向通信数据校验未通过，还包括：

基于所述菊花链反向通信数据，确定反向通信芯片数量，并根据所述反向通信芯片数量，确定并标记反向数据断点位置。

可选地，基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作，包括：

基于所述目标菊花链数据，更新目标参数数据；所述目标参数包括电压和温度中的至少一个。

一种菊花链通信装置，包括：

第一数据获取模块，用于获取菊花链正向通信数据；

第二数据获取模块，用于在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据；

数据整合模块，用于对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据；

数据更新模块，用于基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

一种控制器，用于执行上述的菊花链通信方法。

一种储能系统，包括上述的控制器。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种菊花链通信方法及相关装置，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种单一正向菊花链通讯场景示意图；

图2为本发明实施例提供的一种双向菊花链通讯方式的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种菊花链通信方法的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的一种获取菊花链反向通信数据的方法流程图；

图5为本发明实施例提供的一种得到目标菊花链数据的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的一种菊花链通信装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在大型的集中式液冷储能系统中，由于现场情况复杂，通讯上会受到系统端的各种难于预测的干扰，从而对通讯质量有一定影响，甚至导致系统报故障。

目前，在储能系统的储能部件为电池时，电池模块的集中管理单元CMU与电池管理单元BMU之间通过单一正向菊花链通讯，从现场反馈情况来看，出现CMU与BMU通讯故障时，故障发生时刻及位置比较随机，使得抗干扰性能力相对偏弱，如果在菊花链上有一个通讯链路点故障，通讯点故障之后的数据就全部丢失，导致通讯故障以及数据采集故障，通信可靠性较低。

其中，CMU与BMU之间通过单一正向菊花链通讯的通讯示意图可以参照图1，图1中，桥接芯片BO和微控制单元MCU组成了CMU，与各个BMU(BMU1-BMU5)通过正向菊花链通讯。其中，Tx是信号发送端，Rx是信号接收端。

此种菊花链通讯方式，抗干扰性能力相对偏弱，如果在菊花链上有一个通讯链路点故障，通讯点故障之后的数据就全部丢失，导致通讯故障以及数据采集故障，通信可靠性较低。

为此，本发明为提高系统稳定性，通过一种双向菊花链通讯方式降低故障。通过双向菊花链通讯方式，通讯在短时间内菊花链受干扰导致单点失效的情况下，不影响通讯及数据采集，而且还可以在通讯链路上诊断最大的两个失效点，即菊花链故障位置，记录位置并上报，对特殊干扰大的场景避免了硬件措施屏蔽干扰而带来的成本增加，也大大降低了现场维护成本。

具体的，本发明提供了一种菊花链通信方法及相关装置，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

在上述内容的基础上，本发明中的一种菊花链通信方法采用的是双向菊花链通讯方式，具体参照图2，在正向通信时，通信链路为MCU-B0-BMU1-BMU2-BMU3-BMU4-BMU5，反向通信时，通信链路为MCU-B0-BMU5-BMU4-BMU3-BMU2-BMU1。

双向菊花链通讯时，在菊花链上有一个通讯链路点故障时，可以通过正向通讯查询正向到故障点的数据，再通过反向查询到故障点的数据，这样整条菊花链的数据就全部读上来了，同时上报菊花链反向通信数据的数据获取权限是否开启、正向菊花链上BMU芯片数、及反向菊花链上BMU芯片数，方便维护。

由于菊花链容易受外界干扰，在某些干扰较大的特定现场，可以通过此种方式大大降低了因通讯而带来的故障导致的系统停机，给客户带来不好的体验感，而且使用硬件降低干扰的话会把成本会增加不少，降低了产品的竞争力。

在图2的基础上，参照图3，一种菊花链通信方法可以包括：

S11、获取菊花链正向通信数据。

在实际应用中，可以通过菊花链正向通信，从正向读取整条菊花链上所有通信芯片数据(如AFE数据)，得到菊花链正向通信数据。菊花链正向通信数据中包括能够获取的所有通信芯片的数据，其中，通信芯片为图2中的BMU芯片，如BMU1-BMU5。

需要说明的是，菊花链正向通信数据中，可能包括菊花链上所有的通信芯片的数据，也可能是菊花链存在断点故障，仅包括部分通信芯片的数据，如存在断点通信故障，可能仅获取到BMU1-BMU3的数据。

S12、在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据。

具体的，在获取到菊花链正向通信数据后，对菊花链正向通信数据校验。具体校验的内容是：

菊花链正向通信数据是否包括所有通信芯片的数据、且通讯数据CRC(CyclicRedundancyCheck，循环冗余校验)校验正确。

若是包括所有通信芯片的数据、且CRC校验正确，则说明菊花链正向通信数据校验通过，此时获取的是整条菊花链的数据，可以直接根据菊花链正向通信数据进行数据更新操作，如更新目标参数数据，所述目标参数包括电压和温度中的至少一个，此轮数据查询结束。此外，由于菊花链正向通信数据校验通过，说明菊花链不存在断点位置，此时清除断点位置信息。

若是未包括所有通信芯片的数据、或有些CRC校验不正确，则说明菊花链正向通信数据校验未通过，也说明菊花链存在断点位置。

在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，会获取菊花链反向通信数据。具体可通过MCU-B0-BMU5-BMU4-BMU3-BMU2-BMU1通信链路获取菊花链反向通信数据。

在实际应用中，为了方便现场应对不同的场景，可以将菊花链反向功能软件做成可配置项。用户可以选择是否开启获取菊花链反向通信数据的数据获取权限。

具体的，参照图4，获取菊花链反向通信数据，可以包括：

S21、确定是否开启获取菊花链反向通信数据的数据获取权限；若开启，则执行步骤S22；若未开启，则执行步骤S23。

具体的，若是开启该权限，则允许反向读取菊花链数据，得到菊花链反向通信数据。若是不开启该权限，则不允许反向读取菊花链数据，此时仅标记上正向数据断点位置即可。

S22、反向读取菊花链数据，得到菊花链反向通信数据。

具体的，若是开启该权限，则标记正向通信芯片个数为数据断点位置处的通信芯片序号，并启用反向菊花链功能，从反向读取剩余通信芯片数据，得到菊花链反向通信数据。

S23、确定并标记正向数据断点位置。

在具体确定正向数据断点位置时，可以基于菊花链的通信芯片的通信架构，以及获取的菊花链正向通信数据中包括的通信芯片的数据，来确定正向数据断点位置，并进行相应的标记操作，如图2中的通信芯片BMU2和BMU3之间通信断点，则标记S2和S3通信故障，正向数据断点位置即为S2和S3之间。

在标记正向数据断点位置后，可以基于已经获取的菊花链正向通信数据，执行数据更新操作，具体参照上述相应说明。

S13、对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

在实际应用中，参照图5，步骤S13包括：

S31、对所述菊花链反向通信数据进行数据校验操作；若校验通过，则执行步骤S32；若校验未通过，则执行步骤S33。

对所述菊花链反向通信数据进行数据校验操作，具体是校验菊花链数据是否全部读完且数据CRC校验正确。

若是菊花链数据全部读完且数据CRC校验正确，则校验通过，若是菊花链数据未全部读完，或有些数据CRC校验不正确，则校验未通过。

S32、对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

若校验通过，则可以对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

此外，若校验通过，标记反向菊花链通信芯片个数为总的通信芯片数-正向通信芯片数。

具体的，基于所述菊花链正向通信数据，确定正向通信芯片数量，获取通信芯片总数量，根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量。具体是计算所述通信芯片总数量与所述正向通信芯片数量的差值，将所述差值作为反向通信芯片数量。

S33、基于所述菊花链反向通信数据，确定反向通信芯片数量，并根据所述反向通信芯片数量，确定并标记反向数据断点位置。

具体的，标记反向菊花链通信芯片个数为反向数据断点处的通信芯片序号，即确定所述菊花链反向通信数据中反向通信芯片数量，基于菊花链反向通信架构，确定该所述反向通信芯片数量对应的通信芯片序号以及反向数据断点位置，即可确定反向菊花链通信芯片个数。

此后，可以对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

S14、基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

详细来说，基于所述目标菊花链数据，更新目标参数数据；所述目标参数包括电压和温度中的至少一个。

具体的，根据读取的目标菊花链数据更新采集的BMU的电压、温度信息，此轮数据查询结束，结束流程。

本实施例中，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

另外，本发明通过双向菊花链通讯降低故障率，解决在通讯受干扰、硬件器件性能降低或异常出现单点失效的情况下降低系统故障率，并能诊断菊花链故障位置，节约硬件为屏蔽干扰而增加的硬件成本及现场维护成本。

另外，本发明中，通过软件增加反向通讯功能，提高了系统抗干扰能力，及系统容错能力，在通信线路单点失效情况下系统可以正常运行，降低系统故障率。

另外，反向菊花链通讯启用会有断点位置记录，方便运维人员排查问题。

另外，使用软件容错处理，避免硬件增加抗干扰器件，导致产品成本增大。

可选地，在上述菊花链通信方法的实施例的基础上，本发明的另一实施例提供了一种菊花链通信装置，参照图6，包括：

第一数据获取模块11，用于获取菊花链正向通信数据；

第二数据获取模块12，用于在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据；

数据整合模块13，用于对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据；

数据更新模块14，用于基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

进一步，第二数据获取模块12具体用于：

确定是否开启获取菊花链反向通信数据的数据获取权限；

若开启，则反向读取菊花链数据，得到菊花链反向通信数据。

进一步，第二数据获取模块12还用于：

若未开启数据获取权限，确定并标记正向数据断点位置。

进一步，数据整合模块13具体用于：

对所述菊花链反向通信数据进行数据校验操作；

若校验通过，则对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

进一步，数据整合模块13还用于：

若所述菊花链反向通信数据校验通过，基于所述菊花链正向通信数据，确定正向通信芯片数量，获取通信芯片总数量，根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量。

进一步，数据整合模块13用于根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量时，具体用于：

计算所述通信芯片总数量与所述正向通信芯片数量的差值，将所述差值作为反向通信芯片数量。

进一步，数据整合模块13还用于：

若所述菊花链反向通信数据校验未通过，基于所述菊花链反向通信数据，确定反向通信芯片数量，并根据所述反向通信芯片数量，确定并标记反向数据断点位置。

进一步，数据更新模块14具体用于：

基于所述目标菊花链数据，更新目标参数数据；所述目标参数包括电压和温度中的至少一个。

本实施例中，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

需要说明的是，本实施例中的各个模块的工作过程，请参照上述实施例中的相应说明，在此不再赘述。

可选地，在上述菊花链通信方法及装置的实施例的基础上，本发明的另一实施例提供了一种控制器，用于执行上述的菊花链通信方法。

可选地，在上述控制的实施例的基础上，本发明的另一实施例提供了一种储能系统，包括上述的控制器。

本实施例中，在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，说明菊花链存在通讯链路点故障，此时获取菊花链反向通信数据，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，目标菊花链数据即为获取的整条菊花链的通信数据。即通过本发明，在菊花链存在通讯链路点故障时，仍能够获取完整的菊花链数据，提高通信可靠性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种菊花链通信方法，其特征在于，包括：

获取菊花链正向通信数据；

在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据；

对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据；

基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

2.根据权利要求1所述的菊花链通信方法，其特征在于，获取菊花链反向通信数据，包括：

确定是否开启获取菊花链反向通信数据的数据获取权限；

若开启，则反向读取菊花链数据，得到菊花链反向通信数据。

3.根据权利要求2所述的菊花链通信方法，其特征在于，若未开启数据获取权限，还包括：

确定并标记正向数据断点位置。

4.根据权利要求2所述的菊花链通信方法，其特征在于，对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据，包括：

对所述菊花链反向通信数据进行数据校验操作；

若校验通过，则对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据中的正确数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据。

5.根据权利要求4所述的菊花链通信方法，其特征在于，若所述菊花链反向通信数据校验通过，还包括：

基于所述菊花链正向通信数据，确定正向通信芯片数量；

获取通信芯片总数量；

根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量。

6.根据权利要求5所述的菊花链通信方法，其特征在于，根据所述正向通信芯片数量和所述通信芯片总数量，计算反向通信芯片数量，包括：

计算所述通信芯片总数量与所述正向通信芯片数量的差值；

将所述差值作为反向通信芯片数量。

7.根据权利要求4所述的菊花链通信方法，其特征在于，若所述菊花链反向通信数据校验未通过，还包括：

基于所述菊花链反向通信数据，确定反向通信芯片数量，并根据所述反向通信芯片数量，确定并标记反向数据断点位置。

8.根据权利要求1所述的菊花链通信方法，其特征在于，基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作，包括：

基于所述目标菊花链数据，更新目标参数数据；所述目标参数包括电压和温度中的至少一个。

9.一种菊花链通信装置，其特征在于，包括：

第一数据获取模块，用于获取菊花链正向通信数据；

第二数据获取模块，用于在所述菊花链正向通信数据校验未通过的情况下，获取菊花链反向通信数据；

数据整合模块，用于对所述菊花链正向通信数据和所述菊花链反向通信数据进行数据整合操作，得到目标菊花链数据；

数据更新模块，用于基于所述目标菊花链数据，进行数据更新操作。

10.一种控制器，其特征在于，用于执行如权利要求1-8任一项所述的菊花链通信方法。

11.一种储能系统，其特征在于，包括如权利要求10所述的控制器。

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