一种适用于智能车的多节点协调通信方法

摘要

本发明涉及一种适用于智能车的多节点协调通信方法。本发明包括一个中心节点和若干普通节点，其中每个节点都是由智能车主控芯片和射频收发芯片组成。中心节点是系统的控制中心，负责为新加入的节点分配一个独立的ID和定时检测系统内其他节点状态，其他功能用户可以根据需求自行设定。普通节点在刚刚进入系统时需要向中心节点申请ID，并以此设置自己的硬件地址，以便和系统内其他节点通信。将某个节点设置成中心节点或是普通节点，需要用户指定，并保证系统内有且只有一个中心节点。本发明中新加入系统的车辆能动态的分配ID，保证不会重复，无需用户手动设置每一个节点的地址，使用方便。

主权项

一种适用于智能车的多节点协调通信方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1.根据用户需求，将节点设置成中心节点或者普通节点，如果是中心节点，则转到步骤2，如果是普通节点，则转到步骤3；步骤2.中心节点处理，包括以下步骤：步骤2‑1.将自己的地址设置为控制节点的地址，设置检测定时器，转到步骤2‑2；步骤2‑2.检测是否有数据中断，收到数据中断则转到步骤2‑3，否则转到步骤2‑5；步骤2‑3.检查是否是数据请求，有数据请求转到步骤6，处理完成后返回步骤2‑2；否则转到步骤2‑4；步骤2‑4.检查是否是ID请求，有ID请求转到步骤8，处理完成后返回步骤2‑2；否则丢弃数据包，直接返回步骤2‑2；步骤2‑5.检查是否有数据需要发送，需要数据转到步骤2‑6，否则转到步骤2‑7；步骤2‑6.发送一个数据包转到步骤4，发送多个数据包转到步骤5，处理完成后返回步骤2‑2；步骤2‑7.检测是否收到检测定时中断，收到检测定时中断则进行车辆检测，更新车辆状态信息完成后返回步骤2‑2，否则直接返回步骤2‑2；步骤3.普通节点处理，包括以下步骤：步骤3‑1.转到步骤7，申请ID成功后转到步骤3‑2，否则根据用户需求进行相应操作或停止运行；步骤3‑2.检测是否有数据中断，收到数据中断则转到步骤3‑3，否则转到步骤3‑5；步骤3‑3.检查是否是数据请求，是转到步骤6，处理完成后返回步骤3‑2；否 转到步骤3‑4；步骤3‑4.检查是否是中心节点的检测请求，是则回复确认包，处理完成后返回步骤3‑2；否则丢弃数据包，直接返回步骤3‑2；步骤3‑5.检查是否有数据需要发送，有转到步骤3‑6，否则转到步骤3‑2；步骤3‑6.发送一个数据包转到步骤4，发送多个数据包转到步骤5，处理完成后返回步骤3‑2；步骤4.发送一个数据包，包括以下步骤：步骤4‑1.将控制信息和数据写入数据包，计数器counter初始化为10，转到步骤4‑2；步骤4‑2.向目的节点发送数据包，转到步骤4‑3；步骤4‑3.在规定的时间间隔内收到向目的节点发送的数据包则转到步骤4‑4，否则转到步骤4‑6；步骤4‑4.检查数据包是否来自目的节点，是转到步骤4‑5，否则发送拒绝信息，转到步骤4‑3；步骤4‑5.检查数据包的控制信息，如果目的节点确认发送成功则发送成功，否则发送失败，返回发送状态；步骤4‑6.counter减一，如果counter大于0，返回步骤4‑2，否则发送失败，返回发送状态；步骤5.发送多个数据包，包括以下步骤：步骤5‑1.将控制信息写入数据包，计数器counter初始化为10，转到步骤5‑2；步骤5‑2.向目的节点发送数据包，转到步骤5‑3；步骤5‑3.在规定的时间间隔内收到向目的节点发送的数据包则转到步骤5‑4，否则转到步骤5‑6；步骤5‑4.检查数据包是否来自目的节点，是转到步骤5‑5，否则发送拒绝信息，转到步骤5‑3；步骤5‑5.检查数据包的控制信息，如果目的节点确认发送，则转到步骤5‑7；否则发送失败，返回发送状态；步骤5‑6.counter减一，如果counter大于0，返回步骤5‑2，否则发送失败，返回发送状态；步骤5‑7.counter设置为10，start_num设置为0，转到步骤5‑8；步骤5‑8.分包发送序号在start_num以后的数据转到步骤5‑9；步骤5‑9.在规定时间内收到数据包转到步骤5‑10，否则转到步骤5‑13；步骤5‑10.数据包是否来自目的节点，是则转到步骤5‑11，否则发送拒绝信息，转到步骤5‑9；步骤5‑11.如果接收方确认发送成功，则发送成功，返回发送状态；否则转到步骤5‑12；步骤5‑12.根据目的节点的回复，设置start_num，转到步骤5‑8；步骤5‑13.counter减一，如果counter大于0，返回步骤5‑8，否则发送失败，返回发送状态；步骤6.接收数据，包括以下步骤：步骤6‑1.检查缓冲区状态，如果缓冲区加锁，回复发送方一个拒绝包，返回上一级，否则转到步骤6‑2；步骤6‑2.检查要接收多少个数据包，接收一个数据包转到步骤6‑3，否则转到步骤6‑4；步骤6‑3.回复发送节点，接收成功，将数据保存到缓冲区，缓冲区加锁，data_ready置为1，返回上一级；步骤6‑4.回复发送节点，确认可以发送，转到步骤6‑5；步骤6‑5.设置counter为10，转到步骤6‑6；步骤6‑6.在规定的时间间隔内收到数据包，转到步骤6‑7，否则转到步骤6‑11；步骤6‑7.检查是否是发送方发送的数据包，是则转到步骤6‑8，否则发送拒绝包，转到步骤6‑6；步骤6‑8.根据数据包控制字段的序号，将数据存到缓冲区相应的位置，转到步骤6‑9；步骤6‑9.判断是否收到全部数据，是则转到步骤6‑10，否则返回步骤6‑6；步骤6‑10.回复发送方，确认收到全部数据，将缓冲区加锁，将data_ready置1，接收成功，返回上一级；步骤6‑11.counter减一，如果counter大于0，向发送方发送需要重新发送的首个字节的序号，转到步骤6‑6；否则接收失败，返回上一级；步骤7.申请ID，具体包括以下步骤：步骤7‑1.检查自己是否是初始节点，是则转到步骤7‑2，否则设置失败，返回申请状态；步骤7‑2.将counter置为10，转到步骤7‑3；步骤7‑3.向中心节点发送ID申请；步骤7‑4.在规定的时间内收到数据中断则转到步骤7‑5，否则转到步骤7‑8；步骤7‑5.判断是否是中心节点的回复，是则转到步骤7‑6，否则回复一个拒绝包，返回步骤7‑4；步骤7‑6.判断中心节点是否同意设置ID，是则转到步骤7‑7，否则设置失败，返回设置状态；步骤7‑7.根据收到的数据包设置自己的地址，设置完成后向中心节点回复确认包，返回设置状态；步骤7‑8.counter减一，如果counter大于0，转到步骤7‑3；否则发送失败，返回发送状态；步骤8.回复ID，具体包括以下步骤：步骤8‑1.检查自己是不是中心节点，是则转到步骤8‑2；否则发送拒绝包，返回上一级；步骤8‑2.检查系统中车辆数有没有超过限制，是则拒绝申请方的申请，返回上一级；否则转到步骤8‑3；步骤8‑3.counter设为10，根据系统内车辆状态确定新来节点的ID为new_ID，转到步骤8‑4；步骤8‑4.向新来节点发送ID数据，转到步骤8‑5；步骤8‑5.在规定的时间内收到数据包则转到步骤8‑6，否则转到步骤8‑7；步骤8‑6.检查数据包是否是new_ID的节点发送的，是则表明ID设置成功，返回上一级，否则发送拒绝包，转到步骤8‑5；步骤8‑7.counter减一，如果counter大于0，转到步骤8‑4，否则设置失败，返回上一级。