本发明涉及网络通信，特别是一种冗余式环网通信实现方法。
背景技术：
1、环网是一种使用一个连续的环将每台设备连接在一起的通信网络，它能够保证一台设备上发送的信号可以被环上其他所有的设备都看到，具有实现简单、成本低、灵活性高等特点。但环网中数据传输为单向串行，当有通信链路或通信节点中断时，环网上所有数据传输中止，降低了环网通信的可靠性。
2、现有技术中，cn113572673a公开了一种基于总线的无感切换冗余通信实现方法及系统，该系统设置的主can总线或备用can总线均处于热备状态，所有节点的can控制器初始化后，都处于准备接收信息状态，但是有且仅有一个can控制器在发送或接收信息；根据主can总线或备用can总线链路测试帧判断是否存在故障，若存在故障对整个环网进行冗余切换，使用更换后的主can总线或备用can总线进行通信。该冗余通信方式是通过设置两条总线一主一备的方式来实现冗余，可以解决通信链路出现问题时的主备切换；但是由于其设置了完全隔离的两条通讯网络，当其中一条通讯网络中出现故障时，无论是单节点、单链路，还是多节点、多链路故障都需要切换整条环网，造成成本增大，且无法准确定位故障点。
技术实现思路
1、本发明需要解决的技术问题是提供一种冗余式环网通信实现方法，不仅能够方便故障点的定位与旁路，而且还能够在保证环网通信可靠的基础上，降低建设维护成本。
2、为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
3、一种冗余式环网通信实现方法，所述冗余式环网通信实现方法基于环网通信系统实现，环网通信系统包括首尾连接的若干通信节点，相邻通信节点之间通过单向收发方式组成单向环网，首尾连接的若干通信节点以及相邻通信节点之间的通信链路构成环网主通信链路；其特征在于：所述环网通信系统中还通过在非相邻环网通信节点上建立辅助通信链路作为冗余通信链路；通信数据在环网主通信链路和辅助通信链路上同步传输，且通信数据中附载有通信状态信息，用于实时监测通信链路和通信节点的健康状态；环网通信系统中各通信节点实时解析通信数据中的通信状态信息，当通信链路或通信节点发生故障时定位和旁路故障，故障解除时恢复旁路。
4、一种冗余式环网通信实现方法的应用，应用于储能装置的bms系统中，所述储能装置为链式三相星型拓扑结构，储能装置中每个链节的bcmu与该链节的若干bmu之间采用链节冗余式环网通信结构，储能装置的bams与每一相的若干bcmu之间分别采用单相冗余式环网通信结构。
5、上述一种冗余式环网通信实现方法的应用，所述链节冗余式环网通信结构包括bcmu与该链节的若干bmu通过通信链路串联相连构成的环网主通信链路以及每个bmu通信节点与非相邻环网间的bmu通信节点之间建立的辅助通信链路；所述单相冗余式环网通信结构包括bams与一相的若干bcmu通过通信链路串联相连构成的环网主通信链路以及每个bcmu通信节点与非相邻环网间的bcmu通信节点之间建立的辅助通信链路；储能装置中的通信数据在环网通信链路和辅助通信链路中同步传输，通过在通信报文中附载每一个通信节点和通信链路的通信状态信息实时监测链路及通信节点健康状态，链路或节点发生故障时定位故障和旁路故障，故障消除时恢复旁路。
6、上述一种冗余式环网通信实现方法的应用，所述环网主通信链路和辅助通信链路的传输介质均为光纤。
7、上述一种冗余式环网通信实现方法的应用，每个通信节点上均设置有光纤收发器。
8、一种冗余式环网通信实现方法的应用，应用于储能装置的pcs光纤环网通信系统中，所述储能pcs为三相星型连接结构，每一相由n个pcs功率模块级联而成；所述储能pcs的通信系统包括由pcs主控制器分别与三相上各自的若干pcs功率模块通过光纤连接形成的三组单相冗余光纤环网，每组单相冗余光纤环网中均包含主通信链路和辅助通信链路，pcs主控制器和各pcs功率模块均为通信网络中的通信节点。
9、上述一种冗余式环网通信实现方法的应用，所述主通信链路由pcs主控制器与各pcs功率模块依次首尾连接构成，所述辅助通信链路包括由pcs主控制器和非与之相连的环网pcs功率模块间建立的通信链路以及由pcs功率模块和非与之相连的环网pcs功率模块间建立的通信链路。
10、上述一种冗余式环网通信实现方法的应用，所述pcs主控制器设置三组分别与三组单相冗余光纤环网进行通信的光纤收发器，每组光纤收发器接收对应相上与之连接的pcs功率模块通信节点发送的数据和发送数据至pcs功率模块；每个pcs功率模块分别设置一个光纤收发器，接收上一通信节点发送的数据和发送通信数据给下一通信节点。
11、由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。
12、本发明针对各通信节点通过设置跨越式辅助通信链路，能够实时监测环网中链路以及各个通信节点的健康状态，当通信链路或者通信节点出现故障时，能够快速对故障节点或故障链路进行旁路，恢复环网通信，有效解决了单向环网通信脆弱问题，提高了环网通信可靠性，有利于扩展环网通信的应用范围。
1.一种冗余式环网通信实现方法，所述冗余式环网通信实现方法基于环网通信系统实现，环网通信系统包括首尾连接的若干通信节点，相邻通信节点之间通过单向收发方式组成单向环网，首尾连接的若干通信节点以及相邻通信节点之间的通信链路构成环网主通信链路；其特征在于：所述环网通信系统中还通过在非相邻环网通信节点上建立辅助通信链路作为冗余通信链路；通信数据在环网主通信链路和辅助通信链路上同步传输，且通信数据中附载有通信状态信息，用于实时监测通信链路和通信节点的健康状态；环网通信系统中各通信节点实时解析通信数据中的通信状态信息，当通信链路或通信节点发生故障时定位和旁路故障，故障解除时恢复旁路。
2.一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：权利要求1所述的实现方法应用于储能装置的bms系统中，所述储能装置为链式三相星型拓扑结构，储能装置中每个链节的bcmu与该链节的若干bmu之间采用链节冗余式环网通信结构，储能装置的bams与每一相的若干bcmu之间分别采用单相冗余式环网通信结构。
3.根据权利要求3所述的一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：所述链节冗余式环网通信结构包括bcmu与该链节的若干bmu通过通信链路串联相连构成的环网主通信链路以及每个bmu通信节点与非相邻环网间的bmu通信节点之间建立的辅助通信链路；所述单相冗余式环网通信结构包括bams与一相的若干bcmu通过通信链路串联相连构成的环网主通信链路以及每个bcmu通信节点与非相邻环网间的bcmu通信节点之间建立的辅助通信链路；储能装置中的通信数据在环网通信链路和辅助通信链路中同步传输，通过在通信报文中附载每一个通信节点和通信链路的通信状态信息实时监测链路及通信节点健康状态，链路或节点发生故障时定位故障和旁路故障，故障消除时恢复旁路。
4.根据权利要求4所述的一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：所述环网主通信链路和辅助通信链路的传输介质均为光纤。
5.根据权利要求5所述的一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：每个通信节点上均设置有光纤收发器。
6.一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：权利要求1所述的实现方法应用于储能装置的pcs光纤环网通信系统中，所述储能pcs为三相星型连接结构，每一相由n个pcs功率模块级联而成；所述储能pcs的通信系统包括由pcs主控制器分别与三相上各自的若干pcs功率模块通过光纤连接形成的三组单相冗余光纤环网，每组单相冗余光纤环网中均包含主通信链路和辅助通信链路，pcs主控制器和各pcs功率模块均为通信网络中的通信节点。
7.根据权利要求6所述的一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：所述主通信链路由pcs主控制器与各pcs功率模块依次首尾连接构成，所述辅助通信链路包括由pcs主控制器和非与之相连的环网pcs功率模块间建立的通信链路以及由pcs功率模块和非与之相连的环网pcs功率模块间建立的通信链路。
8.根据权利要求7所述的一种冗余式环网通信实现方法的应用，其特征在于：所述pcs主控制器设置三组分别与三组单相冗余光纤环网进行通信的光纤收发器，每组光纤收发器接收对应相上与之连接的pcs功率模块通信节点发送的数据和发送数据至pcs功率模块；每个pcs功率模块分别设置一个光纤收发器，接收上一通信节点发送的数据和发送通信数据给下一通信节点。
