Python中的高级/抽象CAN总线接口

我正在使用python中的canbus（Pcan基本api），并希望使其更易于使用

许多设备/模块通过总线连接。他们都被允许发送数据，如果发生碰撞，最低ID将获胜

数据以具有ID、SubID和hexvalues的帧组织

为了说明我试图解决的问题，想象一个信号的振幅

读取帧发送到的值的步骤

• QuestionID QuestionSUBID QuestionData

如果没有具有更高优先级（=lowerID）的消息，则答案将写入总线：

• AnswerID AnswerSubID AnswerData

因为任何模块/设备都可以写入总线，所以您事先不知道下一步会得到哪个答案。设置值的方式相同，只是ID不同。因此，对于上述示例，振幅应为：

4与读/写问题/答案关联的ID和子ID

此外，必须指定/存储数据的长度（0-8）

由于数据都是十六进制值，因此必须指定解析器以获得人类可读的值（例如十进制表示的电压）

要存储此信息，我使用嵌套的dict：

parameters = {'Parameter_1': {'Read': {'question_ID': ID, 
                                       'question_SUBID': SubID,
                                       'question_Data': hex_value_list,
                                       'answer_ID': ...,
                                       'answer_subID': ..., 
                                       'answer_parser': function},
                               'Write': {'ID': ...,
                                         'SubID': ...,
                                         'parser' ..., 
                                         'answer_ID': ...,
                                         'answer_subID': ...}},
               'Parameter_2': ... }} 

有很多工具可以显示何时设置了哪个值，但对于硬件控制，参数的读取顺序并不相关，只要它们是最新的。因此，可能的解决方案的一部分是将整个流量存储在一个dict of dict中：

busdata = {'firstID' : {'first_subID': {'data': data, 
                                        'timestamp': timestamp},
                      'second_subID': {'data': data, 
                                        'timestamp': timestamp},

                      }, 
            secondID': ...}

由于总线的性质，我得到了很多其他设备询问的答案-总线已经满了-这些不应该被忽略，因为它们可能是我接下来需要的值，并且没有必要创建额外的流量-我可能会使用带有到期日期的时间戳，但到目前为止我没有考虑太多

这是可行的，但使用起来很糟糕。一般来说，我想我会有大约300个参数。最终的目标是通过（pyqt）Gui控制设备，读取一些值，如序列号，同时运行测量任务

因此，最大的问题是如何定义一个更易于访问和理解的数据结构？我期待着任何关于清洁设计的建议

主要目标是摆脱整个基于消息的aproach

编辑：我的目标是摆脱整个基于CAN特定消息的方法：

我假设我需要一个线程进行通信，它应该：

读取缓冲区并更新我的变量

发送请求（消息）以获取其他值/变量

定期发送一些值

因此，通过gui，我希望能够：

按名称获取参数-->发送带参数名称的字符串

设置参数信号-->str（名称）、值（如gui中所显示）

定期获取值-->名称、间隔、持续时间（10秒或无限）

线程必须：

将总线上的所有数据记录到内部存储器中

通过从name、value和read生成消息来处理请求，直到获得结果

发送周期性信号

我想要实际硬件的设计理念：

• 我想到的解决方案是上述参数

对于内部存储，我考虑了总线数据目录

我还是不知道怎么做：

将数据从总线线程传递到gui（所有值与新的/请求的值）

如何在pyqt中使用信号和插槽实现它

在内部存储数据（dict of dict或一些新的更好的想法）

如果这个设计是一个好的选择

我可能不太理解你的问题。。。也许你可以用更多的细节来更新它，使用这个库将为你带来一个网络线程，给你一个传入消息的缓冲队列。该库支持PCAN接口等

然后，您将创建一个中间件层，将这些

can.Message

类型转换并路由为pyqt信号。将其视为事件/信号的一对多来源

我会使用另一个控制器来负责向总线发送消息。它可以执行诸如从总线请求定期测量以及由gui驱动的按需请求等任务

关于在内部存储数据，这实际上取决于您的编程风格和复杂性。我见过这样的项目，每个CAN消息都有自己的类

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最后，排队是你的朋友

同意@Hardbyte的使用。太棒了

至于应用层之间的消息传递，我很幸运——您可以将模块设置为基于事件的，从canbus消息事件一直到更新UI或其他任何内容

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对于数据存储/持久化，我将消息放入SQLite，并并行（使用模式）将数据传递到IoT中心（via）。

创建一个类，将其抽象出来。。。canbus完全基于消息包，所以我认为您无法消除它。。。但你当然可以把它抽象出来……是的，当然。也许我说得够清楚了。问题是如何实现这一点。我考虑了使用适当的getter和setter的属性，但我仍然需要数据的内部表示。谢谢。我采取了一种非常类似的方法，仍然试图将其抽象为mvc模式。Python只能使用，与peak systems示例相同。我通过将Unicode转换成字节字符串修复了他们的代码。你说的“Python只能与之一起工作”是什么意思？在任何系统中，都必须确保向总线发送字节。

class MySimpleCanBus:
      def parse_message(self,raw_message):
          return MyMessageClass._create(*struct.unpack(FRAME_FORMAT,msg))
      def recieve_message(self,filter_data):
          #code to recieve and parse a message(filtered by id)
          raw = canbus.recv(FRAME_SIZE)
          return self.parse_message(raw)
      def send_message(msg_data):
          # code to make sure the message can be sent and send the message
          return self.recieve_message()

class MySpecificCanBus(MySimpleCanBus):
    def get_measurement_reading():
         msg_data = {} #code to request a measurement
         return self.send_message(msg_data)
    def get_device_id():
         msg_data = {} # code to get device_id
         return self.send_message(msg_data)