[发明专利]基于时间触发的燃料电池分布式控制系统CAN网络通讯方法

摘要

基于时间触发的燃料电池分布式控制系统CAN网络通讯方法属于燃料电池系统网络通讯技术领域。含有燃料电池系统TTCAN网络和单片电压采集TTCAN网络；在燃料电池系统TTCAN网络中，主控制器向其它节点定时发送参考消息，其它节点即启动定时器，当运行至相应的时间预设值时触发发送中断；在单片电压采集TTCAN网络中，单片电压统计节点收到主控制器的参考消息后立即向单片电压采集单板发送参考消息，单片电压采集单板即启动定时器，当运行至相应的时间预设值时触发发送中断；还提出了作为系统通讯逻辑核心的消息矩阵的编制方式。本发明能够避免网络仲裁和冲突，提高网络安全性和实时性，简化网络设计过程。

主权项

1.基于时间触发的燃料电池分布式控制系统CAN网络通讯方法，其特征在于，所述燃料电池分布式控制系统CAN网络含有燃料电池系统TTCAN网络和单片电压采集TTCAN网络；所述燃料电池系统TTCAN网络含有六个网络节点，分别为主控制器、供气系统子控制器、水热系统子控制器、电气系统子控制器、温度采集节点和单片电压采集节点；所述单片电压采集TTCAN网络含有单片电压统计节点和至少两个单片电压采集单板，所述单片电压统计节点作为燃料电池系统TTCAN网络和单片电压采集TTCAN网络的网桥；在所述燃料电池系统TTCAN网络中，主控制器向其它各节点定时发送参考消息，其它节点接到所述参考消息后立即启动各自的定时器，当定时器运行至与燃料电池系统TTCAN网络的消息矩阵中相应的时间预设值匹配时触发发送中断，向主控制器发送数据；在所述单片电压采集TTCAN网络中，单片电压统计节点收到主控制器的参考消息后立即向单片电压采集单板发送单片电压采集TTCAN网络的参考消息，各单片电压采集单板收到单片电压采集网络的参考消息后立即启动自身定时器，当定时器运行至与单片电压采集TTCAN网络的消息矩阵中相应的时间预设值匹配时触发发送中断，向单片电压统计节点发送单片电压数据；燃料电池系统TTCAN网络消息矩阵由n个基本循环组成，n大于等于2，第1～(n-1)个基本循环含有5个独占时间窗，分别是主控制器向其它节点发送参考消息的独占时间窗、供气系统子控制器向主控制器发送数据的独占时间窗、水热系统子控制器向主控制器发送数据的独占时间窗、电气系统子控制器向主控制器发送数据的独占时间窗和温度采集节点向主控制器发送数据的独占时间窗，所述每一个基本循环中各节点的独占时间窗的顺序和长度是相同的；第n个基本循环含有6个独占时间窗，前5个独占时间窗的顺序和长度与第1～(n-1)个基本循环相同，还含有一个单片电压统计节点向主控制器发送数据的独占时间窗；在每一个基本循环中各独占时间窗之间有空闲时间窗，且每一个独占时间窗均有裕量；所述独占时间窗发送信息的时刻由定时器的预设值确定；单片电压采集TTCAN网络含有一个基本循环，该基本循环含有两个以上独占时间窗，用于单片电压采集单板向单片电压统计节点发送电压数据，所述独占时间窗之间是紧密连接的，每一个独占时间窗均有裕量；所述独占时间窗发送信息的时刻由定时器的预设值确定；所述单片电压统计节点收到主控制器发来的基本循环1的参考消息后立即发送单片电压采集TTCAN网络的参考消息，各单片电压采集单板随即启动自身定时器，并根据相应的时间预设值由定时器启动电压数据的连续发送；主控制器在基本循环2～基本循环(n-1)发送的参考消息被单片电压统计节点忽略，主控制器的基本循环n的参考消息启动单片电压采集节点定时器，当定时器运行到相应的时间预设值时，单片电压采集节点在燃料电池系统TTCAN网络消息矩阵的相应独占时间窗内向主控制器进行发送电压数据；