[发明专利]CAN总线控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及CAN总线监控技术领域，尤其涉及一种CAN总线控制系统。

背景技术

控制器局域网(Controller Area Network,CAN)是一种多线路网络通信系统。CAN总线由于其卓越的性能、极高的可靠性和低廉的价格现已广泛应用于工业现场控制领域中，例如，工业自动化生产线、汽车、传感器、医疗设备、智能化大厦、电梯控制、环境控制等分布式实时系统。

当基于CAN总线控制网络搭建成功后，为了测试CAN总线各功能模块通信及协议执行情况，主要利用周立功公司开发的使用CAN分析软件CANalystII，与之相匹配的应用程序为CANPro，数据通过CANPro应用程序实现CAN网络与用户之间的数据沟通。

然而，现有的CANPro软件对于基于CAN网络的数据接收是毫无区分的完全接收，可以认为该软件的数据接收方式为监听CAN总线所有数据的模式，这在某种仅监听就可以的试验环境下是完全可以的；但是这种单一的工作模式存在很大缺陷，比如需要查看接收到的数据代表含义，需要在接收数据中挨个检查，当数据率高时，可以预想这是一项很繁重的工作。此外，对于数据的发送方式是利用数据帧的基本编写方式，编辑指定的数据结构进行的，不具备实际控制网络的程序性发送功能；同时当软件只是作为总线上某一监听节点时，完全不允许该节点上传数据，但是数据发送功能并没有设定的禁止使能。因此，现有的CANPro软件不能满足用户对不同工作模式的需求。

发明内容

本发明提供一种CAN总线控制系统，能够高效、快捷、方便地完成特定工作要求，满足用户对不同工作模式的需求。

本发明提供了一种CAN总线控制系统，用于控制CAN网络，包括通过CAN总线相连接的上位机和节点，所述上位机设置有多种工作模式，并在不同的所述工作模式下控制所述节点进行工作。

在本发明的一种可能的实施方式中，所述工作模式包括：主节点模式和从节点模式；

当处于所述主节点模式时，通过所述上位机控制所述节点进行数据处理操作；

当处于所述从节点模式时，通过所述上位机模拟所述CAN网络中的一个节点进行所述数据处理操作。

在本发明的一种可能的实施方式中，所述数据处理操作包括以下所列中的一种或任意结合：

按照所述CAN总线的通信协议，触发所述节点的传感器采集数据；

或者，利用所述节点的传感器采集的数据，进行数据实时处理绘图；

或者，实时监听所述CAN总线的状态；

或者，进行所述节点的功能调试；

或者，进行所述节点的功能控制。

在本发明的一种可能的实施方式中，所述主节点模式包括：主动模式和被动模式；

当处于所述主动模式时，所述上位机主动发送数据请求指令，并接收针对所述数据请求指令返回的数据，对所述返回的数据进行处理后进行指令应答；

当处于所述被动模式时，所述上位机被动接收数据，并对所述接收的数据进行处理后进行指令应答。

在本发明的一种可能的实施方式中，所述上位机主动发送数据请求指令，并接收针对所述数据请求指令返回的数据，对所述返回的数据进行处理后进行指令应答，具体包括：

A1、所述上位机发送所述数据请求指令；

A2、所述上位机判断所述数据请求指令是否发送成功，如果是，则执行A3，否则返回A1；

A3、所述上位机读取针对所述数据请求指令返回的数据；

A4、所述上位机判断是否需要写指令，如果是，则执行A5，否则结束流程；

A5、所述上位机向CAN网络发送所述写指令；

A6、所述上位机判断所述写指令是否发送成功，如果是，则结束流程，否则返回A5。

在本发明的一种可能的实施方式中，在所述上位机主动发送数据请求指令之前，还包括：

设定所述上位机发送所述数据请求指令的时间间隔和时间长度；

所述上位机根据所述时间间隔和时间长度发送所述数据请求指令。

在本发明的一种可能的实施方式中，所述上位机被动接收数据，并对所述接收的数据进行处理后进行指令应答，具体包括：

B1、设定所述上位机被动状态的时间间隔和时间长度；

B2、所述上位机判断是否设定成功，如果是，则执行B3，否则返回B1；

B3、所述上位机开启被动模式，按照所述时间长度开始倒计时；

B4、所述上位机等待接收所述CAN网络的数据；

B5、所述上位机判断是否有所述CAN网络的数据，如果是，则执行B6，否则执行B9；