一种CAN总线错误处理方法及其系统技术方案

本发明专利技术提供了一种CAN总线错误处理方法，应用于电池管理系统，其中，电池管理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节点，该方法包括：CAN监控节点收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络。本发明专利技术还提供一种CAN总线错误处理系统。本发明专利技术通过在CAN网络中加入一个专用于管理总线数据传输的CAN监控节点，能解决总线负载率过高、总线传输超时、网络节点掉线检测、对各节点传输错误次数进行评估等各种问题，进而很好的保障了数据传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池领域，尤其涉及一种CAN总线错误处理方法及其系统。
技术介绍
当前新能源电动汽车发展迅速，取得了较大成就，但是仍存在很多技术难题尚未解决。其中整车环境下的数据传输稳定性也是导致新能源电动汽车发展的一个重要因素。导致数据传输不稳定的原因有以下两个方面：(1)、当前电动汽车多用控制器局域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)总线进行数据传输，CAN总线的诸多优点使其基本满足当前的汽车环境数据传输要求。但是，由于CAN总线本身存在的缺陷，如数据传输一致性、实时性、信道出错堵塞等，使数据传输仍存在一定的隐患。由于这些隐患不易出现，当前多数电池管理系统CAN网络没有加入专用的CAN总线错误处理机制管理整个电池管理系统CAN网络，使数据传输得不到保障。(2)、根据当前的新能源发展模式，当前电动汽车制造多采用多元合作方式，即整车由整车厂生产，电池由电池厂生产，甚至有的电池厂商所用的电池管理系统(BatteryManagementSystem，BMS)来自第三方BMS设计厂商。因此现有的BMS设计者在设计之初并未将CAN网络的抗干扰能力作为重要要求，也没加入专用的用于管理CAN网络的CAN总线错误处理机制，寄希望于整车厂会提供一个干扰较少的整车环境；同时，经常出现在实验室测试时，BMS的CAN网络传输很稳定，但是实车运营时CAN网络的稳定性大打折扣。因此，亟需设计一种CAN总线错误处理方法，以提高数据传输一致性和实时性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种CAN总线错误处理方法及其系统，旨在解决现有技术中数据传输一致性和实时性较低的问题。本专利技术提出一种CAN总线错误处理方法，应用于电池管理系统，其中，所述电池管理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节点，所述方法包括：所述CAN监控节点收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；所述CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络。优选的，所述状态数据包括CAN总线关闭状态次数，其中，所述评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式的步骤包括：根据所述CAN总线关闭状态次数的多和少来调整错误处理方式。优选的，所述根据所述CAN总线关闭状态次数的多和少来调整错误处理方式的步骤包括：如果所述CAN总线关闭状态次数小于第一阈值，则选择快重启方式恢复CAN；如果所述CAN总线关闭状态次数大于第二阈值，则选择断开相应的CAN网络节点；如果所述CAN总线关闭状态次数在所述第一阈值和所述第二阈值的范围之间，则选择慢重启方式恢复CAN。优选的，所述第一阈值等于2，所述第二阈值等于10。优选的，所述CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络的步骤包括：根据CAN总线设置的波特率计算理论上每秒CAN总线上能传输的最大报文数Cnt_max；设置所述CAN监控节点进入只听模式，并在单位时间内监控从CAN总线接收的报文数Cnt_x；计算Cnt_x与Cnt_max的比值以得到CAN总线负载率，并通过多次计算获取平均值的方式得出CAN总线的平均负载率；如果所述平均负载率超过70％，则通知用户检查CAN网络。另一方面，本专利技术还提供一种CAN总线错误处理系统，所述CAN总线错误处理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节点，其中，所述CAN监控节点包括：收集评估模块，用于收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；计算处理模块，用于根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络。优选的，所述状态数据包括CAN总线关闭状态次数，其中，所述收集评估模块具体用于根据所述CAN总线关闭状态次数的多和少来调整错误处理方式。优选的，所述收集评估模块具体用于：如果所述CAN总线关闭状态次数小于第一阈值，则选择快重启方式恢复CAN；如果所述CAN总线关闭状态次数大于第二阈值，则选择断开相应的CAN网络节点；如果所述CAN总线关闭状态次数在所述第一阈值和所述第二阈值的范围之间，则选择慢重启方式恢复CAN。优选的，所述第一阈值等于2，所述第二阈值等于10。优选的，所述计算处理模块包括：第一计算子模块，用于根据CAN总线设置的波特率计算理论上每秒CAN总线上能传输的最大报文数Cnt_max；第二计算子模块，用于设置所述CAN监控节点进入只听模式，并在单位时间内监控从CAN总线接收的报文数Cnt_x；第三计算子模块，用于计算Cnt_x与Cnt_max的比值以得到CAN总线负载率，并通过多次计算获取平均值的方式得出CAN总线的平均负载率；通知子模块，用于如果所述平均负载率超过70％，则通知用户检查CAN网络。本专利技术提供的技术方案通过在CAN网络中加入一个专用于管理总线数据传输的CAN监控节点，能解决总线负载率过高、总线传输超时、网络节点掉线检测、对各节点传输错误次数进行评估等各种问题，极大地提高了数据传输一致性和实时性，进而很好的保障了数据传输。附图说明图1为本专利技术一实施方式中CAN总线错误处理方法流程图；图2为本专利技术一实施方式中CAN节点的三种状态图；图3为本专利技术一实施方式中图1所示步骤S12的详细子步骤流程图；图4为本专利技术一实施方式中CAN监控节点10的结构示意图；图5为本专利技术一实施方式中图4所示计算处理模块12的内部结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术具体实施方式提供了一种CAN总线错误处理方法，应用于电池管理系统，其中，所述电池管理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节点，所述方法主要包括如下步骤：S11、所述CAN监控节点收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；S12、所述CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CAN总线错误处理方法，应用于电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节点，所述方法包括：所述CAN监控节点收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；所述CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络。

【技术特征摘要】
1.一种CAN总线错误处理方法，应用于电池管理系统，其特征在于，所
述电池管理系统包括相互之间通信连接的多个CAN网络节点以及CAN监控节
点，所述方法包括：
所述CAN监控节点收集各个CAN网络节点的状态数据，并评估每个状态
数据的等级以及根据等级调整错误处理方式；
所述CAN监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载
率，并在平均负载率超过预设值时通知用户检查CAN网络。
2.如权利要求1所述的CAN总线错误处理方法，其特征在于，所述状态
数据包括CAN总线关闭状态次数，其中，所述评估每个状态数据的等级以及
根据等级调整错误处理方式的步骤包括：
根据所述CAN总线关闭状态次数的多和少来调整错误处理方式。
3.如权利要求2所述的CAN总线错误处理方法，其特征在于，所述根据
所述CAN总线关闭状态次数的多和少来调整错误处理方式的步骤包括：
如果所述CAN总线关闭状态次数小于第一阈值，则选择快重启方式恢复
CAN；
如果所述CAN总线关闭状态次数大于第二阈值，则选择断开相应的CAN
网络节点；
如果所述CAN总线关闭状态次数在所述第一阈值和所述第二阈值的范围
之间，则选择慢重启方式恢复CAN。
4.如权利要求3所述的CAN总线错误处理方法，其特征在于，所述第一
阈值等于2，所述第二阈值等于10。
5.如权利要求1所述的CAN总线错误处理方法，其特征在于，所述CAN
监控节点根据从CAN总线接收到的报文数计算CAN总线负载率，并在平均负
载率超过预设值时通知用户检查CAN网络的步骤包括：
根据CAN总线设置的波特率计算理论上每秒CAN总线上能传输的最大报

\t文数Cnt_max；
设置所述CAN监控节点进入只听模式，并在单位时间内监控从CAN总线
接收的报文数Cnt_x；
计算Cnt_x与Cnt_max的比值以得到CAN总线负载率，并通过多次计算
获取平均值的方式得出CAN总线的平均负载率；

【专利技术属性】
技术研发人员：梁高华，尹旭勇，文明，李瑶，
申请(专利权)人：深圳市沃特玛电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44