一种CAN网络实时动态组网实现方法与流程

本发明属于工业自动化can网络通信，具体涉及一种can网络实时动态组网实现方法。

背景技术：

1、can网关使用的路由表包括can报文id、发送的源网络和接收的目标网络。在现有技术中，can网关使用的路由表是提前配置好的，一般以配置文件或数据段的形式静态存在于can网关的存储器中，可以通过手动刷写实现本地更新路由表或通过ota升级实现远程更新路由表。

2、针对新的can节点加入can网络，就必须更新can网关路由表，新的can节点才能接收到来自其他can网络的报文，或将其发送的报文从当前can网络路由到另一个can网络。

3、另外，如果一个can节点已经退出当前can网络，但当前can网络仍可以接收到路由给此can节点的来自其他can网络的can报文，从而浪费当前can网络的通信带宽。

4、综上，现有技术中，can网关使用的路由表是在开发阶段提前静态配置好的，导致can节点动态接入can网络无法自动组网，或在can节点退出can网络后无法释放网络带宽。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种can网络实时动态组网实现方法。

2、具体方案如下：

3、一种can网络实时动态组网实现方法，所述can网络包括can网关和至少一个can子网络，每个can子网络通过can线束与can网关连接，每个can子网络中包括至少一个can节点，每个can节点通过can线束接入can子网络，其中，can网络实时动态组网实现方法包括如下步骤：

4、s1）：每个can节点实时向can网关上报自身的发布报文请求或订阅报文请求；

5、s2）：can网关接收并解析发布报文请求或订阅报文请求；

6、s3）：can网关动态计算出发布报文和订阅报文的映射关系，构建出can报文路由关系，并增加路由关系到路由表；

7、s4）：每个can节点实时向can网关上报自身取消发布报文请求或取消订阅报文请求；

8、s5）：can网关接收和解析取消发布报文请求或取消订阅报文请求，can网关从路由表中查找发布报文和订阅报文的路由关系，并从路由表中删除。

9、同一网段上的不同can节点通过线缆直连的的方式进行报文收发交互。

10、所述can网关包括设备管理模块、解析发布请求模块、解析订阅请求模块、路由关系生成模块和报文收发模块，设备管理模块用于向各个can节点广播通知，通知每个can节点上报自身的报文发布请求、报文订阅请求，监控can节点的心跳状态，自动识别现有can节点的正常退出或异常退出，并更新路由表；

11、解析发布请求模块，用于接收和解析can节点上报的报文发布请求或取消报文发布请求；

12、解析订阅请求模块，用于接收和解析can节点上报的报文订阅请求或取消报文订阅请求；

13、路由关系生成模块，对解析后的can节点的请求进行融合计算，并生成发布报文和订阅报文的路由映射关系，同时更新报文路由表；

14、报文收发模块，用于接收can报文，然后查询路由表中是否存在报文的路由关系，若存在路由关系，则发送报文到路由关系对应的目标can子网络中。

15、所述can节点包括心跳管理模块、发布请求模块、订阅请求模块和can节点报文收发模块，其中，所述心跳管理模块用于向can网络广播通知自身的心跳状态，所述心跳状态包括已连接网络、正常工作和退出网络；

16、所述发布请求模块用于上报can节点自身的报文发布请求或取消报文发布请求；

17、所述订阅请求模块用于上报can节点自身的报文订阅请求或取消报文订阅请求。

18、所述can节点报文收发模块，用于can节点自身的can报文发送或接受来自其它can节点的can报文。

19、本发明公开了一种can网络实时动态组网实现方法，只需can节点向can网关上报需要订阅的can报文id、无需提前配置can网关路由表，包括不需要配置can报文发送的源网络、接收的目标网络，便可实时动态进行路由关系映射并生成路由表，实现can网络自动组网，此外，can网关可根据can节点的存在情况动态调整报文路由关系，从而充分利用can网络带宽，提高网络稳定性。

技术特征：

1.一种can网络实时动态组网实现方法，其特征在于：所述can网络包括can网关和至少一个can子网络，每个can子网络通过can线束与can网关连接，每个can子网络中包括至少一个can节点，每个can节点通过can线束接入can子网络，其中，can网络实时动态组网实现方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的can网络实时动态组网实现方法，其特征在于：同一网段上的不同can节点通过线缆直连的的方式进行报文收发交互。

3.根据权利要求1所述的can网络实时动态组网实现方法，其特征在于：所述can网关包括设备管理模块、解析发布请求模块、解析订阅请求模块、路由关系生成模块和报文收发模块，设备管理模块用于向各个can节点广播通知，通知每个can节点上报自身的报文发布请求、报文订阅请求，监控can节点的心跳状态，自动识别现有can节点的正常退出或异常退出，并更新路由表；

4.根据权利要求1所述的can网络实时动态组网实现方法，其特征在于：所述can节点包括心跳管理模块、发布请求模块、订阅请求模块和can节点报文收发模块，其中，所述心跳管理模块用于向can网络广播通知自身的心跳状态，所述心跳状态包括已连接网络、正常工作和退出网络；

技术总结
本发明公开了一种CAN网络实时动态组网方法，每个CAN节点实时向CAN网关上报自身的发布报文请求或订阅报文请求；CAN网关接收并解析发布报文请求或订阅报文请求；CAN网关动态计算出发布报文和订阅报文的映射关系，构建出CAN报文路由关系，并增加路由关系到路由表，每个CAN节点实时向CAN网关上报自身取消发布报文请求或取消订阅报文请求；CAN网关接收和解析取消发布报文请求或取消订阅报文请求，CAN网关从路由表中查找发布报文和订阅报文的路由关系，并从路由表中删除，实现CAN网络自动组网。

技术研发人员：臧永军,赵公旗,张隆位,温星星,张宗鑫,张秀辉
受保护的技术使用者：宇通客车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/10