CN107181654A - 控制局域网络can通讯方法和***及空调*** - Google Patents

控制局域网络can通讯方法和***及空调*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种控制局域网络CAN通讯方法和***及空调***。其中，该CAN通讯***包括：CAN总线；多个节点，接入CAN总线，以多个节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，多个节点中除满足预设条件之外的节点跟随CAN总线的主极性。本发明解决了相关技术中的无极性CAN通讯***的电路复杂的技术问题。

Description

控制局域网络CAN通讯方法和***及空调***
技术领域
本发明涉及控制局域网络(Controller Area Network，简称为CAN)无极性通信领域，具体而言，涉及一种控制局域网络CAN通讯方法和***及空调***。
背景技术
目前采用的无极性CAN电路的实施方案通常有两种方式，一是通过中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)控制CAN通讯网络中各节点的CAN收发器的电源，从而实现能够对每个节点的通讯方向(极性)进行切换的效果；另一种是通过设置能够切换通讯方向的***电路，通过CPU控制***电路，从而切换每个节点的通讯方向，例如，每个节点的***电路中可以设置有继电器，继电器的开关状态可以切换对应节点的通讯方向，通过CPU控制继电器的状态从而实现能够切换节点极性的效果。但是，上述的技术方案都需要通过CPU进行控制，或者，还需要***电路的配合控制CAN的通讯极性，电路复杂，成本较高。
针对相关技术中的无极性CAN通讯***的电路复杂的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种控制局域网络CAN通讯方法和***及空调***，以至少解决相关技术中的无极性CAN通讯***的电路复杂的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种控制局域网络CAN通讯***，该***包括：CAN总线；多个节点，接入CAN总线，以多个节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，多个节点中除满足预设条件之外的节点跟随CAN总线的主极性。
进一步地，多个节点中符合预设条件的节点为多个节点中最先开始通讯的一个节点。
进一步地，多个节点中的指定节点用于在上电之后获取自身的延时时间，其中，延时时间为对应的节点开始通讯的时延，最先开始通讯的节点为指定节点中延时时间最短的节点。
进一步地，最先开始通讯的节点为在上电之后的第一预设时间之内未侦听到CAN总线上存在通讯数据，且在切换自身的极性之后的第二预设时间之内仍未侦听到CAN总线上存在通讯数据的节点。
进一步地，最先开始通讯的节点用于通过向CAN总线发送通讯数据来确定CAN总线的主极性。
进一步地，多个节点中除最先开始通讯的节点之外的节点用于在未侦听到CAN总线上存在通讯数据的情况下，切换自身的极性，并在侦听到CAN总线上存在通讯数据的情况下，不再切换自身的极性。
根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种空调***，该***包括：CAN总线；内机节点，接入CAN总线；外机节点，接入CAN总线，以外机节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，外机节点中不符合预设条件的节点和内机节点跟随CAN总线的主极性。
根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种控制局域网络CAN通讯方法，该方法包括：判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件；将符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性；在确定CAN总线的主极性之后，确定多个节点中与CAN总线的极性不同的节点跟随CAN总线的主极性。
进一步地，判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件包括：确定CAN总线上最先开始通讯的节点并将其作为符合预设条件的节点。
根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明的控制局域网络CAN通讯方法。
在本发明实施例中，通过多个接入CAN总线的节点，以多个节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，多个节点中除满足预设条件之外的节点跟随CAN总线的主极性，解决了相关技术中的无极性CAN通讯***的电路复杂的技术问题，进而实现了简化无极性CAN通讯的电路的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种可选的控制局域网络CAN通讯***的示意图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的控制局域网络CAN通讯***的通讯原理示意图；
图3是根据本发明实施例的一种可选的空调***的示意图；
图4是根据本发明实施例的一种可选的控制局域网络CAN通讯方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请提供了一种控制局域网络CAN通讯***的实施例。
图1是根据本发明实施例的一种可选的控制局域网络CAN通讯***的示意图。
该***包括CAN总线10和多个节点，在图1所示的实施例中，多个节点包括节点21，节点22和节点23。其中，每个节点可以是一个电子设备，例如，空调器(空调外机或空调内机)等。
CAN总线由于具有两根线，两根线之间的电压差值为通讯数据，因而，在现有技术中，CAN总线是具有极性的，每个节点与CAN总线之间的连接方式有两种，一种连接方式为正确的极性，一种连接方式为错误的极性，每个节点接入CAN总线需要区分极性，通过正确的极性连接。而通过本发明实施例提供的控制局域网络CAN通讯***，则无需区分极性，多个节点可以通过任意的连接方式接入CAN总线，每个节点的通讯线可以随意的连接到CAN总线上。
具体的，CAN通讯***中的多个节点接入CAN总线，以多个节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，多个节点中除满足预设条件之外的节点跟随CAN总线的主极性。需要说明的是，每个节点可以通过CAN收发器芯片执行切换自身极性的操作。
作为一种可选的实施例，多个节点中符合预设条件的节点为多个节点中最先开始通讯的一个节点。开始通讯是指开始与CAN总线进行数据交互，数据交互可以是接收数据(侦听总线)，也可以是发送数据(向总线广播)。
作为一种可选的实施例，多个节点中的指定节点用于在上电之后获取自身的延时时间，其中，延时时间为对应的节点开始通讯的时延，最先开始通讯的节点为指定节点中延时时间最短的节点。获取延时时间的方法可以预先将延时时间的数值存储在每个节点中，或者，通过计算随机数的算法确定延时时间的数值，本发明实施例对此不作具体限定。需要说明的是，在该可选的实施例中，多个节点可以分为两种节点，指定节点和非指定节点，指定节点需要获取延时时间，非指定节点不需要获取延时时间。
作为一种可选的实施例，最先开始通讯的节点为在上电之后的第一预设时间之内未侦听到CAN总线上存在通讯数据，且在切换自身的极性之后的第二预设时间之内仍未侦听到CAN总线上存在通讯数据的节点。
作为一种可选的实施例，最先开始通讯的节点用于通过向CAN总线发送通讯数据来确定CAN总线的主极性。在发送通讯数据之后，CAN总线上存在通讯数据，除最先开始通讯的节点之外的其它节点(也即不满足预设条件的节点)通过侦听CAN总线上是否存在通讯数据来确定CAN总线的主极性。如果侦听到通讯数据，则说明自身的极性与CAN总线的主极性相同，不再切换自身的极性，如果未侦听到通讯数据，则说明自身的极性与CAN总线的主极性不同，切换自身的极性再次侦听。
作为一种可选的实施例，多个节点中除最先开始通讯的节点之外的节点用于在未侦听到CAN总线上存在通讯数据的情况下，切换自身的极性，并在侦听到CAN总线上存在通讯数据的情况下，不再切换自身的极性。
该实施例提供的CAN通讯***解决了相关技术中的无极性CAN通讯***的电路复杂的技术问题，进而实现了简化无极性CAN通讯的电路的技术效果。相比于现有技术中通过CPU的IO口经***电路控制通讯电路的极性切换，本发明实施例提供的CAN通讯***省去了外部通讯极性切换电路，可以简化CAN无极性电路，缩小PCB面积，降低成本。
下面结合一个具体的应用场景介绍该实施例的控制局域网络CAN通讯***的通讯原理。
如图2所示，在该应用场景下的CAN通讯***中，CAN总线上连接有多个网络节点(节点)，包括外机节点和内机节点，节点与节点之间的通讯接线可以是由工程安装人员随意连接的，不区分极性。总线上的节点开始通讯的时间有先后之分，在CAN通讯***上电之后，每个节点侦听CAN总线上是否存在通讯数据。需要说明的是，外机节点不立即开始通讯，而是通过一个简单的算法得出一个数值，该数值是该节点的CPU从得电之后到开始通讯的延迟时间，在到达延迟时间之后，开始通讯，也即，开始侦听CAN总线上的通讯数据，如果在两种极性下均未侦听到总线上存在通讯数据，则通过CAN总线广播通讯数据，也即，确定了CAN总线的通讯极性(主极性)。内机节点需要外机节点点名之后开始通讯，因此，延迟时间最短的外机节点，也即CAN总线上最先开始通讯的外机节点的极性为整个***的通讯主极性(CAN总线的极性)，而通讯***上的其他节点在开始通讯之后，会先侦听总线上的通讯情况，如果侦听到总线上有通讯数据，则不切换自身的极性，如果未侦听到总线上存在通讯数据，则可以按照预设时间间隔切换自身的极性并侦听总线上是否存在通讯数据，在侦听到通讯数据之后停止切换自身的极性。
本申请还提供了一种空调***的实施例。
图3是根据本发明实施例的一种可选的空调***的示意图，如图3所示，该空调***包括至少一个外机和至少一个内机，如图3所示，该空调***包括外机201，外机202，内机301，内机302。
需要说明的是，每个外机和内机均接入CAN通讯***的CAN总线10，每个外机和每个内机分别作为接入CAN总线10的一个节点，每个外机是CAN总线上连接的一个外机节点，每个内机为CAN总线上连接的一个内机节点。
该实施例提供的空调***以外机节点中符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性，其中，在CAN总线的主极性确定之后，外机节点中不符合预设条件的节点和内机节点跟随CAN总线的主极性。
在该实施例提供的空调***中，每个外机可以先通过CAN总线10发送点名数据，该数据用于点名内机，内机接收到点名数据之后进行回复，因此，内机开始通讯的速度是慢于外机的。因此，每个外机节点在上电之后，可以通过算法计算通讯的延迟时间，将延迟时间最短的外机的极性作为CAN总线10的通讯的主极性，内机侧的节点无需执行该算法，该算法只需要在外机侧执行。在将延迟时间最短的外机的极性作为CAN总线10的通讯的主极性之后，其它的外机节点和内机节点通过侦听CAN总线10上的通讯数据跟随该延迟时间最短的外机节点的极性。在单机***中，只存在一个外机，因此，该外机节点也无需执行计算延迟时间的算法，只需要内机直接跟随外机的通讯极性即可。
本申请还提供了一种控制局域网络CAN通讯方法的实施例。
图4是根据本发明实施例的一种可选的控制局域网络CAN通讯方法的流程图，如图4所示，该方法包括如下步骤：
步骤S401，判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件；
步骤S402，将符合预设条件的节点的极性作为CAN总线的主极性；
步骤S403，在确定CAN总线的主极性之后，确定多个节点中与CAN总线的极性不同的节点跟随CAN总线的主极性。
可选的，判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件包括：确定CAN总线上最先开始通讯的节点并将其作为符合预设条件的节点。
本申请还提供了一种存储介质的实施例，该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明的控制局域网络CAN通讯方法。
上述本申请实施例的顺序不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能电路可以集成在一个电路中，也可以是各个电路单独物理存在，也可以两个或两个以上电路集成在一个电路中。上述电路的功能既可以采用硬件的形式实现，也可以采用加载在硬件上的软件功能单元的形式实现。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制局域网络CAN通讯***，其特征在于，包括：
CAN总线；
多个节点，接入所述CAN总线，以所述多个节点中符合预设条件的节点的极性作为所述CAN总线的主极性，其中，在所述CAN总线的主极性确定之后，所述多个节点中除满足所述预设条件之外的节点跟随所述CAN总线的主极性。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述多个节点中符合所述预设条件的节点为所述多个节点中最先开始通讯的一个节点。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述多个节点中的指定节点用于在上电之后获取自身的延时时间，其中，所述延时时间为对应的节点开始通讯的时延，所述最先开始通讯的节点为所述指定节点中延时时间最短的节点。
4.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述最先开始通讯的节点为在上电之后的第一预设时间之内未侦听到所述CAN总线上存在通讯数据，且在切换自身的极性之后的第二预设时间之内仍未侦听到所述CAN总线上存在所述通讯数据的节点。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述最先开始通讯的节点用于通过向所述CAN总线发送所述通讯数据来确定所述CAN总线的主极性。
6.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述多个节点中除所述最先开始通讯的节点之外的节点用于在未侦听到所述CAN总线上存在通讯数据的情况下，切换自身的极性，并在侦听到所述CAN总线上存在所述通讯数据的情况下，不再切换自身的极性。
7.一种空调***，其特征在于，包括：
CAN总线；
内机节点，接入所述CAN总线；
外机节点，接入所述CAN总线，以所述外机节点中符合预设条件的节点的极性作为所述CAN总线的主极性，
其中，在所述CAN总线的主极性确定之后，所述外机节点中不符合所述预设条件的节点和所述内机节点跟随所述CAN总线的主极性。
8.一种控制局域网络CAN通讯方法，其特征在于，包括：
判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件；
将符合所述预设条件的节点的极性作为所述CAN总线的主极性；
在确定所述CAN总线的主极性之后，确定所述多个节点中与所述CAN总线的极性不同的节点跟随所述CAN总线的主极性。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，判断接入CAN总线的多个节点中的每个节点是否符合预设条件包括：
确定所述CAN总线上最先开始通讯的节点并将其作为符合所述预设条件的节点。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求8或9所述的控制局域网络CAN通讯方法。
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