CN117294547A - 一种数据交互方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数据交互方法及系统，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，电池包与电动工具共用同一物理通信通道进行通信，电池包和电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式；进行数据交互时，电池包与电动工具进行初次握手通信；当电池包与电动工具初次握手通信失败时，电池包和电动工具中具有两种通信方式的一个将当前的通信方式切换为另一种通信方式；电池包与电动工具进行二次握手通信；当电池包与电动工具二次握手通信成功后，电池包与电动工具进行数据传输。利用本发明能够实现电池包和电动工具中具有至少两种通信方式的一个的通信方式的平滑切换，从而实现电池包与电动工具的正常通信。

Description

一种数据交互方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据交互方法及系统。

背景技术

随着技术不断发展，产品线的不断丰富，以及网联化智能化的不断演进，电池包与电动工具之间通信的数据量也在急速增长，原有的单总线通信协议不能满足目前电池包与电动工具之间的通信需求，极大的限制了产品功能及体验的提高。

采用新的通信方式虽然能满足大数据量的传输要求，但是为了兼容新老产品之间的迭代，电池包或/和电动工具之间会并存多种不同的通信方式，且受制于物理通信通道的限制，多种通信方式共用同一物理通信通道，这会因电池包与电动工具在通信连接时采用不同的通信方式，而出现通信失败以及工具停机等问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种数据交互方法及系统，用于解决现有的电池包或/和电动工具之间会并存多种不同的通信方式，且电池包与电动工具之间共用同一物理通信通道场景下因电池包与电动工具在通信连接时采用不同的通信方式，而出现通信失败以及工具停机等的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种数据交互方法及系统，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包和所述电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式；

所述数据交互方法包括：

所述电池包与所述电动工具进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包和所述电动工具中具有两种通信方式的一个将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；

重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包包括一种通信方式，所述电动工具包括两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文；

当所述电动工具在第一预设时间内收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文，当所述电池包收到所述电池工具回复的所述约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

当所述电动工具在所述第一预设时间未内收到所述握手报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电动工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包包括至少两种通信方式，所述电动工具包括至少一种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文并记录握手报文发送次数；

当所述电池包在所述握手报文发送的预设次数内收到所述电动工具回复的约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

当所述电池包在所述握手报文发送的预设次数内未收到所述电动工具回复的约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包和所述电动工具分别具有至少两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文，所述电动工具收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文；

当所述电池包在第二预设时间内收到所述约定报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功，而当所述电动工具未在所述第一预设时间内收到所述握手报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，则所述电池包或所述电池工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包和所述电动工具分别具有至少两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文，所述电动工具收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文；

当所述电池包连续两次接收所述电动工具回复的所述约定报文，并且两次接收所述约定报文的时间小于预设间隔，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功，否则，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，则所述电池包或所述电池工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包与所述电动工具进行数据传输包括：

所述电池包与所述电动工具以握手通信成功时的通信方式进行数据传输；或

所述电池包与所述电动工具将握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式进行数据传输。

在本发明的一可选实施例中，所述电池包和所述电动工具分别至少具有单总线通信方式和串行总线通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输包括：

当所述电池包与所述电动工具通过所述串行总线通信方式握手通信成功，所述电池包与所述电动工具以所述串行总线通信方式进行数据传输；

当所述电池包与所述电动工具通过所述单总线通信方式握手通信成功时，所述电池包与所述电动工具先将通信方式由所述单总线通信方式切换为串行总线通信方式，然后在进行数据传输。

在本发明的一可选实施例中，所述数据交互方法还包括，当所述电池包与所述电动工具数据传输完毕后，所述电池包与所述电动工具将通信方式设置为各自默认的通信方式。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供另一种数据交互方法，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包和所述电动工具至少具有两种通信方法；

所述数据交互方法包括：

所述电池包与所述电动工具通过一种通信方式进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信成功时，所述电池包和所述电动工具分别将通信方式由握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式。

在本发明的一可选实施例中，所述另一种通信方式具备大数据传输能力和高传输速率。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种数据交互系统，包括：

电动工具；

电池包，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信；

所述电池包和所述电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式，所述电池包和所述电动工具中的通信方式所对应的通信单元与各自的微控单元连接；

所述电动工具与所述电池包被配置通过以下方式进行数据交互：

所述电池包与所述电动工具进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包和所述电动工具中具有两种通信方式的一个将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；

重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输。

本发明提供一种数据交互方法及系统，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，电池包与电动工具共用同一物理通信通道进行通信，电池包和电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式；进行数据交互时，电池包与电动工具进行初次握手通信；当电池包与电动工具初次握手通信失败时，电池包和电动工具中具有两种通信方式的一个将当前的通信方式切换为另一种通信方式；电池包与电动工具进行二次握手通信；当电池包与电动工具二次握手通信成功后，电池包与电动工具进行数据传输。利用本发明能够实现同一物理通信通道下，电池包和电动工具在多种不同的通信方式之间的平滑切换，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信；同时电池包与电动工具握手阶段的防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

附图说明

图1示出了本发明的数据交互方法的流程示意图。

图2示出了本发明的一种实施方式的数据交互系统概念图。

图3示出了本发明的一种实施方式的数据交互方法中电池包处理流程图。

图4示出了本发明的一种实施方式的数据交互方法中电动工具处理流程图。

图5示出了本发明的另一种实施方式的数据交互系统概念图。

图6示出了本发明的另一种实施方式的数据交互方法中电池包处理流程图。

图7示出了本发明的另一种实施方式的数据交互方法中电动工具处理流程图。

图8示出了本发明的又一种实施方式的数据交互系统概念图。

图9示出了本发明的又一种实施方式的数据交互方法中电池包处理流程图。

图10示出了本发明的又一种实施方式的数据交互方法中电动工具处理流程图。

图11示出了本发明的第四种实施方式的数据交互方法中电池包处理流程图。

图12示出了本发明的第四种实施方式的数据交互方法中电动工具处理流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1-12。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

现有的SmartG电池包10或电子工具采用串口通信方式，之前电池包10或电子工具采用的还是自定义的COM通信方式，为了保证老电子工具能使用SmartG的电池包10或老电池包10能适配采用SmartG的工具，因此需要自定义COM通信与串口之间能平滑切换的方式。

基于此，本发明介绍一种电池包10与电动工具20之间的数据交互方法。请参阅图2、 5及8所示，所述电池包10由由实现特定通信方式的通信单元、电池包微控单元及外围电路，所述电动工具20由实现特定通信方式的通信单元、工具微控单元及外围电路组成，所述电池包10与所述电动工具20之间通过电源正极、电源负极、以及通信线相互连接。所述电动工具20所述电池包10与所述电动工具20共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包10和所述电动工具20中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式，所述电池包10和所述电动工具20中的通信方式与各自的微控单元连接。

请参阅图1所示，图1为本发明实施例的数据交互方法流程示意图。本发明实施例的数据交互方法，应用于电池包10与电动工具20之间的数据交互，包括如下步骤：

S10：上电初始化，包括所述电池包10的上电初始化和所述电动工具20的上电初始化。

所述电池包10上电初始化：所述电池包10上电，检测到所述电动工具20后，进行所述电池包10的通信方式初始化，将所述电池包10的通信方式初始化为默认通信方式。当所述电池包10只存在一种通信方式时，则将所述电池包10的通信方式初始化为该通信方式。当所述电池包10存在两种或者两种以上的通信方式时，则可将所述电池包10的通信方式初始化为其中的一个(可进行配置)，例如，当所述电池包10存在单总线通信方式和串行总线通信方式时，则可将所述电池包10的通信方式初始化为单总线通信方式或串行总线通信方式，例如单总线通信方式。

所述电动工具20的上电初始化：所述电动工具20上电，并进行所述电动工具20的通信方式初始化，将所述电动工具20通信方式初始化为默认通信方式。当所述电动工具20只存在一种通信方式时，则将所述电动工具20的通信方式初始化为该通信方式。当所述电动工具20存在两种或者两种以上的通信方式时，则可将所述电动工具20的通信方式初始化为其中的一个(可进行配置)，例如，当所述电动工具20存在单总线通信方式和串行总线通信方式时，则可将所述电动工具20的通信方式初始化为单总线通信方式或串行总线通信方式，例如单总线通信方式。

S20及S30：所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信，并判断所述电池包10与所述电动工具20握手通信是否成功。

所述电池包10与所述电动工具20要进行正常的数据传输之前，所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信，只有当所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功后，才能跳转到步骤S50来执行所述电池包10与所述电动工具20进行数据传输，否则，执行步骤S40。

需要说明的是，所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信流程根据所述电池包 10与所述电动工具20中通信方式的个数不同而不同，详见后文相关部分的描述。

S40：所述电池包10和所述电动工具20中具有两种通信方式的一个将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，并返回步骤S20重新执行所述电池包10与所述电动工具20 进行握手通信，直至所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。

S50：所述电池包10与所述电动工具20进行数据传输，也即进行正常通信报文的传输交互。

需要说明的是，为了保证所述电池包10和/或所述电动工具20每次上电后的通信逻辑一致，所述数据交互方法还包括，当所述电池包10与所述电动工具20数据传输完毕后，所述电池包10与所述电动工具20的将通信方式设置为所述电池包10与所述电动工具20 的各自默认的通信方式。当所述电池包10与所述电动工具20在数据交互过程中(包括握手通信和数据传输阶段)没有切换默认通信方式时，则在该步骤中保持当前的通信方式即可，当所述电池包10与所述电动工具20在数据交互过程中(包括握手通信和数据传输阶段)改变了默认通信方式，则需要进行通信方式的切换，以将所述电池包10与所述电动工具20的当前通信方式切换为所述电池包10与所述电动工具20的默认通信方式。默认通信方式是认为规定的所述电池包10或所述电动工具20上电后，执行初始化后的通信方式。

利用实施例的数据交互方式能够实现同一物理通信通道下，电池包和电动工具在多种不同的通信方式之间的平滑切换，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信。同时电池包与电动工具握手阶段的握手阶段数据报文交互方式及通信方式的切换方式也作为防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

下面将结合四个不同的实施方式来说明本实施例的数据交互方法。

图2-4分别示出了第一种实施方式的数据交互系统概念图、数据交互方法中电池包10 处理流程图及数据交互方法中电动工具20处理流程图。图2-4给出了包括两种通信方式(当然也适用于三种或三种以上的情形)电池包10与包括至少一种通信方式的所述电动工具20之间数据交互过程中通信方式平滑切换。

所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信包括：所述电池包10向所述电动工具 20发送握手报文并记录握手报文发送次数；当所述电池包10在发送预设次数的所述握手报文后，仍未收到所述电动工具20回复的约定报文时，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败；当所述电池包10在发送预设次数的所述握手报文的时间内，收到所述电动工具20回复的约定报文时，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。

当所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败时，将所述电池包10中自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，并重新执行所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信的步骤，直至所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。

当所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时，则以所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时的通信方式来进行数据传输。

如图2所示，在该实施方式的一具体示例中，所述电池包10由实现通信方式A的通信单元A(串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、电池包微控单元(电池包MCU)及外围电路组成，所述电动工具20也是由实现通信方式A的通信单元A(比如串行总线通信单元)、工具微控单元(工具MCU)及外围电路组成，所述电池包10与所述电动工具20之间通过电源正极、电源负极、以及通信线相互连接。所述电动工具20所述电池包10与所述电动工具20共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包10具有通信方式A和通信方式B两种通信方式，所述电动工具20具有通信方式A一种通信方式。

如图3所示，在数据交互过程中，所述电池包10的工作流程包括如下步骤：

S111、电池包10上电初始化，检测到电动工具，将通信方式初始化为第一通信方式，譬如通信方式A；

S112、设置第一时长定时器，所述电池包10以第一时长的周期发送握手报文，譬如0x12，0x34；

S113、所述电池包10若发送N次(预设次数)握手报文信息的时间内收到所述电动工具20回复的约定报文，譬如0x56，0x78，停止所述第一时长定时器，设置第二时长定时器，以第二时长的周期发送正常通信报文；进入步骤S114；若所述电池包10发送N次(预设次数)握手报文信息的时间内，仍未收到所述电动工具20回复的约定报文，则将通信方式切换为第二通信方式，譬如通信方式B，返回步骤S112；

S114、电池包10判断第二时长定时器是否溢出，若溢出，则切换为第一通信方式，譬如通信方式A，则结束本次数据交互流程。

如图4所示，在数据交互过程中，所述电动工具20的工作流程包括如下步骤：

S121、工具上电初始化，将通信方式初始化为第三通信方式，譬如通信方式A，所述电动工具20的第三通信方式与所述电池包10的第一通信方式可为相同或者不同的通信方式；

S122、设置第三时长定时器，并判断所述电动工具20在第三时长内是否收到握手报文，譬如0x12，0x34；当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文时，停止第三时长定时器，设置第四时长定时器，并给所述电池包10回复约定报文，譬如0x56，0x78；当所述电动工具20在第三时长内未收到握手报文时，则重置第三时长定时器，并继续执行判断所述电动工具20在第三时长内是否收到握手报文步骤；

S123、判断所述电动工具20在第四时长内是否收到正常通信报文；当所述电动工具 20在第四时长内收到正常通信报文，则回复正常通信回复报文；当所述电动工具20在第四时长内未收到正常通信报文，则结束本次数据交互流程。

由上可知，在该实施方式中，所述数据交互方式能够实现同一物理通信通道下，一种通信方式的电动工具20和存在多种不同通信方式的电池包10的通信方式之间平滑切换，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信，同时电池包与电动工具握手阶段的握手阶段数据报文交互方式及通信方式的切换方式也作为防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

图5-7分别示出了第二种实施方式的数据交互系统概念图、数据交互方法中电池包10 处理流程图及数据交互方法中电动工具20处理流程图。图5-7给出了包括至少一种通信方式的所述电池包10与包括两种通信方式的所述电动工具20(当然也适用于三种或三种以上的情形)之间通信方式平滑切换。

所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信包括：所述电池包10向所述电动工具 20发送握手报文；当所述电动工具20在第一预设时间内收到所述握手报文，则向所述电池包10回复约定报文；当所述电动工具20在所述第一预设时间未内收到所述握手报文，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败；当所述电池包10收到所述电池电动工具20回复的所述约定报文时，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。

当所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败时，将所述电动工具20当前的通信方式切换为另一种通信方式，并重新执行所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信，直至所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。

当所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时，则以所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时的通信方式来进行数据传输。

如图5所示，在该实施方式的一具体示例中，所述电池包10由实现通信方式A的通信单元A(串行总线通信单元)、电池包微控单元(电池包MCU)及外围电路组成，所述电动工具20也是由实现通信方式A的通信单元A(比如串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、工具微控单元(工具MCU)及外围电路组成，所述电池包10与所述电动工具20之间通过电源正极、电源负极、以及通信线相互连接。所述电池包10与所述电动工具20共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包10具有通信方式A一种通信方式，所述电动工具20具有通信方式A和通信方式B两种通信方式。

如图6所示，在数据交互过程中，所述电池包10的工作流程包括如下步骤：

S211、电池包10上电初始化，检测到电动工具，将通信方式初始化为第一通信方式，譬如通信方式A；

S212、设置第一时长定时器，所述电池包10以第一时长的周期发送握手报文，譬如0x12，0x34；

S213、当所述电池包10在第一时长内收到所述电动工具20回复的约定报文，譬如0x56，0x78，停止所述第一时长定时器，设置第二时长定时器，以第二时长的周期发送正常通信报文；进入步骤S214；当所述电池包10在第一时长内未收到所述电动工具20回复的约定报文，则返回步骤S212继续运行；

S214、电池包10判断第二时长定时器是否溢出，若溢出，则结束本次数据交互流程，若未溢出则继续以第二时长的周期发送正常通信报文。

如图7所示，在数据交互过程中，所述电动工具20的工作流程包括如下步骤：

S221、工具上电初始化，将通信方式初始化为第三通信方式，譬如通信方式A，当然，所述电动工具20的第三通信方式与所述电池包10的第一通信方式可为相同或者不同的通信方式

S222、设置第三时长定时器，并判断所述电动工具20在第三时长(也即第一预设时间) 内是否收到握手报文，譬如0x12，0x34；当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文并验证成功时，停止第三时长定时器，设置第四时长定时器，并给所述电池包10回复约定报文，譬如0x56，0x78，进入步骤S224；当所述电动工具20在第三时长内未收到握手报文时，则进入步骤3)；

S223、所述电动工具20将第三通信方式切换为第四通信方式，譬如当前是通信方式A，则切换为通信方式B，重置第三时长定时器，进入步骤S221；

S224、当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文并验证成功，则回复电池包10 所述正常通信回复报文并重装在第四时长定时器；若第三时长内未收到任何消息，则从步骤S221开始运行。

由上可知，在该实施方式中，所述数据交互方式能够实现同一物理通信通道下，一种通信方式的电池包10和存在多种不同通信方式的电动工具20的通信方式之间平滑切换，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信，同时电池包与电动工具握手阶段的握手阶段数据报文交互方式及通信方式的切换方式也作为防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

图8-10分别示出了第三种实施方式的数据交互系统概念图、数据交互方法中电池包10 处理流程图及数据交互方法中电动工具20处理流程图。图8-10给出了包括至少两种通信方式(当然也适用于三种或三种以上的情形)的所述电池包10与包括两种通信方式(当然也适用于三种或三种以上的情形)的所述电动工具20之间的通信方式平滑切换。

所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信包括：所述电池包10向所述电动工具 20发送握手报文，所述电动工具20收到所述握手报文，则向所述电池包10回复约定报文；当所述电池包10在第二预设时间内收到所述约定报文，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功，而当所述电动工具20未在所述第一预设时间内收到所述握手报文，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败。当所述电池包10与所述电动工具 20握手通信失败时，可采用上述第一种实施方式将所述电池包10中自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，或第二种实施方式来将所述电动工具20中自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，并重新执行所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信，直至所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。当所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时，则以所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时的通信方式来进行数据传输。

所述电池包10与所述电动工具20进行数据传输包括：所述电池包10与所述电动工具 20以握手通信成功时的通信方式进行数据传输；或所述电池包10与所述电动工具20将握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式进行数据传输。

如图8所示，在该实施方式的一具体示例中，所述电池包10由实现通信方式A的通信单元A(串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、电池包微控单元(电池包MCU)及外围电路组成，所述电动工具20也是由实现通信方式A的通信单元A(比如串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、工具微控单元(工具MCU)及外围电路组成，所述电池包10与所述电动工具20之间通过电源正极、电源负极、以及通信线相互连接。所述电动工具20所述电池包10与所述电动工具20共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包10具有通信方式A和通信方式B两种通信方式，所述电动工具20具有通信方式A和通信方式B两种通信方式。

如图9所示，在数据交互过程中，所述电池包10的工作流程包括如下步骤：

S311、电池包10上电初始化，检测到电动工具，将通信方式初始化为第一通信方式，譬如通信方式B(当然也可以是通信方式A)；

S312、设置第一时长定时器，所述电池包10以第一时长的周期发送握手报文，譬如0x12，0x34；

S313、当所述电池包10在第一时长(也即第二预设时间)内收到所述电动工具20回复的约定报文，譬如0x56，0x78，切换到第二通信方式，譬如通信方式A，停止所述第一时长定时器，设置第二时长定时器，以第二时长的周期发送正常通信报文；

S314、电池包10若在第二时长内收到且校验成功所述电动工具20回复的正常通信回复报文，则重置第二时长定时器；若第二时长内未收到任何消息，则将通信方式切换为第一通信方式，譬如通信方式B，从步骤S312开始运行。

如图10所示，在数据交互过程中，所述电动工具20的工作流程包括如下步骤：

S321、工具上电初始化，将通信方式初始化为第三通信方式，譬如通信方式B(当然也可以是通信方式A)，所述电动工具20的第三通信方式与所述电池包10的第一通信方式可为相同或者不同的通信方式；

S322、设置第三时长定时器，并判断所述电动工具20在第三时长(第一预设时间)内是否收到握手报文，譬如0x12，0x34，且校验成功；当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文并验证成功时，停止第三时长定时器，并给所述电池包10回复约定报文，譬如0x56，0x7，同时进行通信方式的替换，将第三通信方式替换为第四通信方式，譬如当前是通信方式B，则切换为通信方式A；

S323、设置第四时长定时器；

S324、所述电动工具20若在第四时长内收到且校验成功电池包10发的正常通信报文，则重装载四时长定时器；若所述电动工具20若在第四时长内未收到任何消息，则从步骤1) 开始运行。

由上可知，在该实施方式中，由于单总线通信方式不能满足大数据量的传输要求，故当所述电池包10与所述电动工具20之间通过单总线通信方式握手成功后，需要切换为能够满足大数据量传输需求的串行总线通信方式来进行大数据量的交互通信，提升数据传输效率。通过这种通信方式的切换，能够兼容新老产品之间的迭代，实现同一物理通信通道下，电池包10和电动工具20在多种不同的通信方式之间平滑切换的功能，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信，同时电池包与电动工具握手阶段的握手阶段数据报文交互方式及通信方式的切换方式也作为防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

上述第三种实施方式的数据交互方案，容易受到通信干扰，会出现数据传输出错的情况(比如电子工具收到0x12，0x34的握手报文后，给电池包10回复0x56，0x78的约定报文，然后电子工具将通信方式A切换成通信方式B，但是此时电动工具给电池包10回复0x56，0x78的约定报文由于某种原因并没有被电池包10成功识别，因此电池包10仍处于通信方式A)，无法保证百分百的通信切换成功，出现电池包10处于A种通信方式，而电动工具处于B种通信方式，双方不处于同一种通信方式的场景，由于通信的失败，设备会停止运行，影响用户体验。

为此，本实施例还提出一不受通信干扰的同一通道下多种通信方式并存的数据交互方法，作为数据交互方式的第四种实施方式。

如图11与图12分别示出了第四种实施方式数据交互方法中电池包10处理流程图及数据交互方法中电动工具20处理流程图，其中，第四种实施方式的数据交互系统概念图如图 8所示。图8、图11与图12给出了包括至少两种通信方式(当然也适用于三种或三种以上的情形)的所述电池包10与包括两种通信方式(当然也适用于三种或三种以上的情形)的所述电动工具20之间的通信方式平滑切换。

所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信包括：所述电池包10向所述电动工具 20发送握手报文，所述电动工具20收到所述握手报文，则向所述电池包10回复约定报文；当所述电池包10连续两次接收所述电动工具20回复的所述约定报文，并且两次接收所述约定报文的时间小于预设间隔，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功，否则，则表示所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败。当所述电池包10与所述电动工具20握手通信失败时，可采用上述第一种实施方式将所述电池包10中自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，或第二种实施方式来将所述电动工具20中自身当前的通信方式切换为另一种通信方式，并重新执行所述电池包10与所述电动工具20进行握手通信，直至所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功。当所述电池包10与所述电动工具20 握手通信成功时，则以所述电池包10与所述电动工具20握手通信成功时的通信方式来进行数据传输。在握手阶段，增加电池包连续两次接收电动工具回复的所述约定报文，并且两次接收约定报文的时间小于预设间隔的判定，可以增加电池包与电动工具间的抗干扰能力，减少数据传输出错的情况，提升用户体验。

所述电池包10与所述电动工具20进行数据传输包括：所述电池包10与所述电动工具 20以握手通信成功时的通信方式进行数据传输；或所述电池包10与所述电动工具20将握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式进行数据传输。

作为示例，所述电池包10和所述电动工具20分别至少具有单总线通信方式和串行总线通信方式；当所述电池包10与所述电动工具20通过所述串行总线通信方式握手通信成功，所述电池包10与所述电动工具20以所述串行总线通信方式进行数据传输；当所述电池包10与所述电动工具20通过所述单总线通信方式握手通信成功时，所述电池包10与所述电动工具20先将通信方式由所述单总线通信方式切换为串行总线通信方式，然后在进行数据传输。

如图8所示，在该实施方式的一具体示例中，所述电池包10由实现通信方式A的通信单元A(串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、电池包微控单元(电池包MCU)及外围电路组成，所述电动工具20也是由实现通信方式A的通信单元A(比如串行总线通信单元)、实现通信方式B的通信单元B(单总线通信单元)、工具微控单元(工具MCU)及外围电路组成，所述电池包10与所述电动工具20之间通过电源正极、电源负极、以及通信线相互连接。所述电动工具20所述电池包10与所述电动工具20共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包10具有通信方式A和通信方式B两种通信方式，所述电动工具20具有通信方式A和通信方式B两种通信方式。

如图11示，在数据交互过程中，所述电池包10的工作流程包括如下步骤：

S411、电池包10上电初始化，检测到电动工具，将通信方式初始化为第一通信方式，譬如通信方式B(当然也可以是通信方式A)；

S412、设置第一时长定时器，所述电池包10以第一时长的周期发送握手报文，譬如0x12，0x34；

S413、电池包10判断是否在第一时长内收到电动工具回复的约定报文，譬如0x56，0x78，如果电池包10接收到所述电动工具20回复的约定报文，则判断是否是第二次收到电动工具20回复的约定报文，且本次与上次收到约定报文的时间间隔小于T毫秒(预设间隔)，若本次满足上述条件，则电池包10将通信方式从通信方式B切换成通信方A，同时停止第一时长定时器，设置第二时长定时器；若不满足上述条件返回步骤2)继续运行；

S414、电池包10切换通信方式A后，以第四时长的周期发送正常通信报文SSS；

S415、电池包10若在第二时长内收到且校验成功所述电动工具20回复的正常通信回复报文，则重装载或重置第二时长定时器；若第二时长内未收到任何消息，则电池包10将通信方式从通信方式A切换成通信方B。

如图12所示，在数据交互过程中，所述电动工具20的工作流程包括如下步骤：

S421、工具上电初始化，将通信方式初始化为第三通信方式，譬如通信方式B(当然也可以是通信方式A)，所述电动工具20的第三通信方式与所述电池包10的第一通信方式可为相同或者不同的通信方式；

S422、设置第三时长定时器，并判断所述电动工具20在第三时长内是否收到握手报文 (譬如0x12，0x34)且校验成功，当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文并验证成功时，给电池包10回复约定报文，譬如0x34,0x45；

S423、当所述电动工具20在第三时长内收到握手报文并验证成功时，则所述电动工具 20判断是不是第一次收到所述电池包10发送的握手报文，若是，则停止第三时长定时器，设置第五时长定时器；若非则重新复位所述第五时长定时器；

S424、所述电动工具20判断所述第五时长定时器是否溢出，若溢出则所述电动工具20 将通信方式有第三通信方式切换为第四通信方式，譬如有通信方式B切换为通信方式A，并停止第五时长定时器，设置第四时长定时器；

S425、所述电动工具20处于通信方式A的场景下，接收到所述电池包10发送的正常通信报文，则回复正常通信回复报文，并重置第四时长定时器；

S426、所述电动工具20判断所述第四时长定时器是否溢出，若溢出，则所述电动工具 20将通信方式有第四通信方式切换为第三通信方式，同时停止所述第四时长定时器。

由上可知，在该实施方式中，由于单总线通信方式不能满足大数据量的传输要求，故当所述电池包10与所述电动工具20之间通过单总线通信方式握手成功后，需要切换为能够满足大数据量传输需求的串行总线通信方式来进行大数据量的交互通信，提升数据传输效率。通过这种通信方式的切换，能够兼容新老产品之间的迭代，实现同一物理通信通道下，电池包10和电动工具20在多种不同的通信方式之间平滑切换的功能，以兼容新老产品之间的迭代，保证电池包与电动工具的正常通信，同时电池包与电动工具握手阶段的握手阶段数据报文交互方式及通信方式的切换方式也作为防伪操作，增大了仿制难度，提高产品竞争力。

需要说明的是，虽然本实施例中，只列举出了串行总线通信方式、单总线通信方式两种通信方式，但可以理解的是，本实施例的数据交互方式也可以扩展到其他总线，例如CAN总线。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种数据交互方法，其特征在于，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包和所述电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式；

所述数据交互方法包括：

所述电池包与所述电动工具进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包和所述电动工具中具有两种通信方式的一个将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；

重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包包括一种通信方式，所述电动工具包括两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文；

当所述电动工具在第一预设时间内收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文，当所述电池包收到所述电池工具回复的所述约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

当所述电动工具在所述第一预设时间未内收到所述握手报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电动工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

3.根据权利要求1所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包包括两种通信方式，所述电动工具包括一种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文并记录握手报文发送次数；

当所述电池包在所述握手报文发送的预设次数内收到所述电动工具回复的约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

当所述电池包在所述握手报文发送的预设次数内未收到所述电动工具回复的约定报文时，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

4.根据权利要求1所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包和所述电动工具分别具有至少两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文，所述电动工具收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文；

当所述电池包在第二预设时间内收到所述约定报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功，而当所述电动工具未在所述第二预设时间内收到所述握手报文，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，则所述电池包或所述电池工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

5.根据权利要求1所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包和所述电动工具分别具有至少两种通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行握手通信包括：

所述电池包向所述电动工具发送握手报文，所述电动工具收到所述握手报文，则向所述电池包回复约定报文；

当所述电池包连续两次接收所述电动工具回复的所述约定报文，并且两次接收所述约定报文的时间小于预设间隔，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信成功，否则，则表示所述电池包与所述电动工具握手通信失败；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，则所述电池包或所述电池工具将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功。

6.根据权利要求4或5所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包与所述电动工具进行数据传输包括：

所述电池包与所述电动工具以握手通信成功时的通信方式进行数据传输；或

所述电池包与所述电动工具将握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式进行数据传输。

7.根据权利要求6所述的数据交互方法，其特征在于，所述电池包和所述电动工具分别至少具有单总线通信方式和串行总线通信方式；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输包括：

当所述电池包与所述电动工具通过所述串行总线通信方式握手通信成功，所述电池包与所述电动工具以所述串行总线通信方式进行数据传输；

当所述电池包与所述电动工具通过所述单总线通信方式握手通信成功时，所述电池包与所述电动工具先将通信方式由所述单总线通信方式切换为所述串行总线通信方式，然后在进行数据传输。

8.根据权利要求1所述的数据交互方法，其特征在于，所述数据交互方法还包括，当所述电池包与所述电动工具数据传输完毕后，所述电池包与所述电动工具将通信方式设置为各自默认的通信方式。

9.一种数据交互方法，其特征在于，应用于电池包与电动工具之间的数据交互，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信，所述电池包和所述电动工具分别至少具有两种通信方法；

所述数据交互方法包括：

所述电池包与所述电动工具通过一种通信方式进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信成功时，所述电池包和所述电动工具分别将通信方式由握手通信成功时的通信方式切换为另一种通信方式。

10.根据权利要求9所述的数据交互方法，其特征在于，所述另一种通信方式具备大数据传输能力和高传输速率。

11.一种数据交互系统，其特征在于，所述数据交互系统包括：

电动工具；

电池包，所述电池包与所述电动工具共用同一物理通信通道进行通信；

所述电池包和所述电动工具中的一个至少具有一种通信方式，另一个至少具有两种通信方式，所述电池包和所述电动工具中的通信方式所对应的通信单元与各自的微控单元连接；

所述电动工具与所述电池包被配置通过以下方式进行数据交互：

所述电池包与所述电动工具进行握手通信；

当所述电池包与所述电动工具握手通信失败时，所述电池包和所述电动工具中具有两种通信方式的一个将自身当前的通信方式切换为另一种通信方式；

重新执行所述电池包与所述电动工具进行握手通信，直至所述电池包与所述电动工具握手通信成功；

所述电池包与所述电动工具进行数据传输。