System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于以太网UDP通信的主从同步方法技术_技高网

一种基于以太网UDP通信的主从同步方法技术

技术编号:44387083 阅读:2 留言:0更新日期:2025-02-25 10:03
本发明专利技术公开了一种基于以太网UDP通信的主从同步方法,首先根据CPU板的主从属性分别建立一个通信节点,主系为MASTER,备系为SLAVE,主从板卡通过各自的通信节点进行数据交互。为确保主从周期一致,消息中间件实现栏栅同步功能,此栏栅同步采用SLAVE阻塞,MASTER超时等待机制。本发明专利技术采用基于以太网的UDP进行主从通信,相比与CAN、RS‑485通信,解决了高电磁干扰、传输速率低、宽带较窄的问题。本发明专利技术主从数据交换由系统软件实现,摆脱联锁软件对硬件的依赖。通过设置从系阻塞,主系超时等待的机制,从而实现主从同步运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信,特别是涉及一种基于以太网udp通信的主从同步方法。


技术介绍

1、在轨道交通领域,最常用的是两系并行控制的二乘二取二平台,二乘二取二平台由i系和ii系两系构成,每个系有两个计算单元,组成二取二单元。目前每系两个计算单元的运行同步,主要通过硬件实现,即硬件上实现一块共享内存区域,使得两个计算单元都能访问该区域,从而实现数据交互,最终实现同步运行的目的。

2、部分利用can、rs-485进行主从同步数据传输的速率较低,宽带较窄,能处理的数据量有限,且在某些高电磁干扰的环境中,通信会受到干扰。

3、如果有一种方法既能解决can、rs-485在数据传输中的问题,又能使得联锁软件摆脱对硬件设备的依赖,将极大的拓展联锁系统的应用领域。

4、当用于实现共享区域的硬件设备发生变化时,计算机联锁软件需要进行修改从而去适配硬件设备的变化,这将极大的影响计算机联锁软件的可复用性。除此之外,基于计算机联锁系统所使用的环境的复杂性,系统的抗干扰性也需要得到保障。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种基于以太网udp通信的主从同步方法,将主从同步信息的交换由硬件层移到软件层,同时保证该方法受外界环境干扰较小。

2、本专利技术采用以下技术方案,一种基于以太网udp通信的主从同步方法,包括通信建立的步骤:

3、首先根据cpu板的主从属性分别建立一个通信节点,主系为master,备系为slave,主从板卡通过各自的通信节点进行数据交互;

4、连接建立开始时,master发送通信建立请求通知slave,slave阻塞等待收取通信建立请求,收到通信建立请求之后向mater发送回复,mater收到回复之后再通知slave通信建立成功,mater建立通信成功;slave收到通知后建立通信成功。

5、优选的,通信建立开始,slave等待master发送的连接建立请求,master将组名以及自己的信息以使用udp发送出去,并等待接收slave的回复信息,若持续n秒未收到slave的回复则超时失败;slave收到该请求之后,解析内容,如果组名与自己相同,则认定该请求的源为自己的主,将源信息保存,并给master回复收到请求信息;master收到slave的回复请求信息之后,停止发送请求,并向slave发送连接建立成功的回复,master建连成功;slave收到连接成功回复之后也建连成功。

6、优选的,所述n=10。

7、优选的,消息中间件实现栏栅同步功能,栏栅同步采用三次握手,master先发送同步开始通知,slave收到通知发送同步回复,master收到回复发送同步成功回复,master完成同步,slave收到同步成功回复之后完成同步。

8、优选的,通信网络采用非阻塞模式,并降低slave的优先级,slave为阻塞模式,master为超时等待模式;同步开始,slave等待主的同步开始通知报文,master则清空接收缓存区中所有的报文,以避免上周期遗留的多余的报文阻隔同步过程;缓存区清空完毕之后,向slave发送同步开始通知报文,并接收slave的回复,若接收失败,则继续发送同步开始通知,直至超过m秒;slave接收到master发送的同步开始通知之后,向master发送同步开始回复,再等待接收master的同步成功通知,接收期间持续发送同步开始回复,直到超过m秒,则回到同步开始之前的阻塞等待同步开始状态;master若成功接收slave发送的同步开始回复,就向slave发送3包同步成功回复,同步成功;slave收到同步成功之后,清空自己的接收缓存区,同步成功。

9、优选的,m=10。

10、优选的,master工作过程如下:

11、清空接收缓存区;

12、向slave发送同步开始通知报文;

13、如果成功,等待接收同步开始回复;

14、如果接收成功,判断报文是否是同步开始回复报文,如果是,向slave发送同步成功回复,同步成功,如果否;继续向slave发送同步开始通知报文;

15、如果接收失败,判断是否超时,如果是,返回同步失败,如果否,则继续发送同步开始通知报文。

16、优选的,slave工作过程如下:

17、等待接收同步开始通知;

18、如果接收成功,判断报文是否是同步开始通知报文,如果是,向master发送同步开始回复报文;如果否,等待接收同步开始通知;

19、向master发送同步开始回复报文如果成功,等待接收同步成功回复;

20、接收如果成功,判断报文是否是同步成功回复报文,如果是,清空接收缓存区,同步成功;接收如果失败,判断是否超时,如果是,继续等待接收同步开始通知,如果否,继续向master发送同步开始回复报文。

21、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机或处理器执行时实现上述的方法。

22、本专利技术采用基于以太网的udp进行主从通信,相比与can、rs-485通信,解决了高电磁干扰、传输速率低、宽带较窄的问题;主从数据交换由系统软件实现,摆脱联锁软件对硬件的依赖。通过设置从系阻塞,主系超时等待的机制,从而实现主从同步运行。

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【技术保护点】

1.一种基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,包括通信建立的步骤:

2.根据权利要求1所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,通信建立的步骤具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,所述N=10。

4.根据权利要求或1或2所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,还包括栏栅同步步骤,栏栅同步采用三次握手:

5.根据权利要求或4所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,栏栅同步步骤包括:

6.根据权利要求5所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,所述M=10。

7.根据权利要求5所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,MASTER工作过程如下:

8.根据权利要求5所述的基于以太网UDP通信的主从同步方法,其特征在于,SLAVE工作过程如下:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机或处理器执行时实现上述权利要求1-8任意一项所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种基于以太网udp通信的主从同步方法,其特征在于,包括通信建立的步骤:

2.根据权利要求1所述的基于以太网udp通信的主从同步方法,其特征在于,通信建立的步骤具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于以太网udp通信的主从同步方法,其特征在于,所述n=10。

4.根据权利要求或1或2所述的基于以太网udp通信的主从同步方法,其特征在于,还包括栏栅同步步骤,栏栅同步采用三次握手:

5.根据权利要求或4所述的基于以太网udp通信的主从同步方法,其特征在于,栏...

【专利技术属性】
技术研发人员:封伟建杨守鹏钟朱婷
申请(专利权)人:通号万全信号设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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