專利名稱：一種can網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車電子通訊控制領(lǐng)域，尤其涉及一種CAN網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
CAN網(wǎng)絡(luò)是一種串行數(shù)據(jù)通訊總線，具有很高的網(wǎng)絡(luò)安全性、通訊可靠性和實(shí)時(shí)性，而且簡(jiǎn)單實(shí)用，網(wǎng)絡(luò)成本低，在汽車工業(yè)方面得到廣泛的應(yīng)用。 隨著CAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，CAN節(jié)點(diǎn)數(shù)目增加，相互連接的節(jié)點(diǎn)多，在CAN網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障節(jié)點(diǎn)會(huì)使整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)中斷，為了增強(qiáng)CAN網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，目前使用雙總線備份連接控制系統(tǒng)，即使用兩條CAN總線進(jìn)行信息傳輸，雖然提高了系統(tǒng)的可靠性但增加了硬件的成本和布線的難度。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決CAN網(wǎng)絡(luò)的可靠性不高，而使用兩條CAN總線卻提高了系統(tǒng)的硬件成本和布線的難度等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種CAN網(wǎng)絡(luò)，提高了系統(tǒng)連接的可靠性以及降低了硬件的成本和布線的難度。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線和連接到所述CAN總線上的節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)包括節(jié)點(diǎn)I、節(jié)點(diǎn)2、……，節(jié)點(diǎn)n，n為大于I的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點(diǎn)還包括節(jié)點(diǎn)0，所述節(jié)點(diǎn)0分別連接CAN總線的兩端。所述節(jié)點(diǎn)n包括直接連接到CAN總線的CAN收發(fā)器、與所述CAN收發(fā)器相連的CAN控制器以及連接到CAN控制器的微處理器。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述節(jié)點(diǎn)0包括CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器，CAN總線的一端連接所述CAN第一收發(fā)器，另一端連接所述CAN第二收發(fā)器。作為本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選的方案，連接在CAN總線兩端上的終端電阻分別設(shè)置在所述節(jié)點(diǎn)0中的所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器內(nèi)部。連接在CAN總線上的所述終端電阻的阻值為120 Q。作為本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測(cè)信息，當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，則CAN網(wǎng)絡(luò)正常。當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器未接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，則CAN總線異常，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器均發(fā)送呼吸幀確認(rèn)完好端口；當(dāng)CAN總線異常時(shí)，所述節(jié)點(diǎn)0對(duì)其他正常連接的節(jié)點(diǎn)的信息分別通過(guò)所述CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器端口發(fā)送；當(dāng)CAN總線異常時(shí)，正常連接的節(jié)點(diǎn)通過(guò)所述節(jié)點(diǎn)0進(jìn)行信息通訊。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)增強(qiáng)了 CAN網(wǎng)絡(luò)的可靠性，降低了硬件的成本和布線的難度。

[0013]圖I是本實(shí)用新型CAN網(wǎng)絡(luò)一種實(shí)施方式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型CAN網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)一種實(shí)施方式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型CAN網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型CAN網(wǎng)絡(luò)的工作主流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述前面寫(xiě)到各個(gè)部分的時(shí)候可以說(shuō)明某個(gè)部分帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)。如圖I所示，一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線I和連接到所述CAN總線I上的節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)包括節(jié)點(diǎn)I、節(jié)點(diǎn)2、……，節(jié)點(diǎn)n，n為大于I的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點(diǎn)還包括節(jié)點(diǎn)0，所述節(jié)點(diǎn)0分別連接CAN總線I的兩端。如圖3所示，所述節(jié)點(diǎn)n包括直接連接到CAN總線I的CAN收發(fā)器、與所述CAN收發(fā)器相連的CAN控制器以及連接到CAN控制器的微處理器(MCU)。 節(jié)點(diǎn)n為CAN總線I連接控制系統(tǒng)的任意節(jié)點(diǎn)。在此需要說(shuō)明的是所述CAN控制器用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的裝配和拆分、接收信息的過(guò)濾和校驗(yàn)等；所述CAN收發(fā)器是所述CAN控制器與CAN總線I之間的接口，用于實(shí)現(xiàn)所述CAN控制器和CAN總線I的物理連接；所述微處理器(MCU)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)輸并發(fā)出控制指令；所述CAN控制器一端與所述微處理器(MCU)相連，另一端與所述CAN收發(fā)器相連，所述CAN控制器通過(guò)所述CAN收發(fā)器連接到CAN總線I，各部分通過(guò)CAN總線I進(jìn)行通信以完成數(shù)據(jù)交換。具體實(shí)施中，如圖1、2所示所述節(jié)點(diǎn)0包括CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器，CAN總線的一端連接所述CAN第一收發(fā)器，另一端連接所述CAN第二收發(fā)器。具體實(shí)施中，連接在CAN總線I兩端上的終端電阻分別設(shè)置在所述節(jié)點(diǎn)0中的所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器內(nèi)部。連接在CAN總線I上的所述終端電阻的阻值為120 Q。當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，則判斷CAN網(wǎng)絡(luò)正常。當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器未接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，則判斷CAN總線I異常，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器均發(fā)送呼吸幀確認(rèn)完好端口。當(dāng)CAN總線I異常時(shí)，所述節(jié)點(diǎn)0對(duì)其他正常連接的節(jié)點(diǎn)的通訊信息分別通過(guò)所述CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器端口發(fā)送。在CAN網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，所述節(jié)點(diǎn)0可以作為普通節(jié)點(diǎn)通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸信息，在CAN網(wǎng)絡(luò)故障的情況下，可以將節(jié)點(diǎn)0中的信息分別通過(guò)所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送給其中一個(gè)斷開(kāi)的子網(wǎng)，通過(guò)所述CAN第二收發(fā)器發(fā)送給另外一個(gè)斷開(kāi)的子網(wǎng)。當(dāng)CAN總線I異常時(shí)，正常連接的節(jié)點(diǎn)通過(guò)所述節(jié)點(diǎn)0進(jìn)行信息通訊，所述節(jié)點(diǎn)0作為網(wǎng)橋，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器連接斷開(kāi)的兩個(gè)子網(wǎng)，中轉(zhuǎn)兩個(gè)子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)信息，起到連接通訊的作用。CAN網(wǎng)絡(luò)可增強(qiáng)系統(tǒng)連接的可靠性，可降低硬件成本和布線難度，如圖4所示，可見(jiàn)包括如下步驟1、所述節(jié)點(diǎn)0的所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)信息；2、判斷CAN總線I連接系統(tǒng)是否故障；3、所述節(jié)點(diǎn)0連接斷開(kāi)的兩個(gè)子網(wǎng)。具體實(shí)施中所述步驟I的具體過(guò)程包括所述節(jié)點(diǎn)0的CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器能讀取所述CAN第一收發(fā)器的檢測(cè)數(shù)據(jù)，則判斷系統(tǒng)正常，所述CAN第一收發(fā)器繼續(xù)發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)；當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器不能讀取所述CAN第一收發(fā)器檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，則判斷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)故障。在此需要說(shuō)明的是在所述CAN控制器與CAN收發(fā)器之間可串連隔離電路，隔離電路能有效地抑制系統(tǒng)噪聲，消除回路干擾。隔離電路可采用光隔離、磁隔離以及電容隔離電路。·[0033]具體實(shí)施中，所述步驟2的具體過(guò)程包括判斷系統(tǒng)故障后，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器分別發(fā)送呼吸幀，確認(rèn)故障端口。在此需說(shuō)明的是呼吸幀(即是廣播信息)指的是CAN總線I連接控制系統(tǒng)用一個(gè)CAN數(shù)據(jù)包以一定周期發(fā)送各個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)診斷的結(jié)果，此結(jié)果也是采用廣播式報(bào)文，往CAN總線I上發(fā)送，總線上的任何節(jié)點(diǎn)都可讀取到該報(bào)文信息。使得其他節(jié)點(diǎn)可以知道整個(gè)汽車CAN總線I和其他節(jié)點(diǎn)的CAN通訊狀況，能正確診斷其狀態(tài)并通過(guò)故障報(bào)文形式發(fā)送至CAN總線I。如圖4所示的整個(gè)CAN總線I的數(shù)據(jù)傳輸控制主流程圖，節(jié)點(diǎn)0為CAN總線I連接控制系統(tǒng)的其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)0設(shè)置有所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器，所述的CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測(cè)信息通過(guò)CAN總線I傳遞到CAN第二收發(fā)器，當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器接收到檢測(cè)信息時(shí)，判斷系統(tǒng)正常運(yùn)行，所述節(jié)點(diǎn)0的CAN第一收發(fā)器繼續(xù)發(fā)送檢測(cè)信息；當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器沒(méi)有接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送的檢測(cè)信息時(shí)，則判斷為CAN總線I連接控制系統(tǒng)故障，以CAN總線I中的故障點(diǎn)為中心將CAN總線I分段成兩個(gè)斷開(kāi)的子網(wǎng)，兩個(gè)斷開(kāi)的子網(wǎng)相互間不能實(shí)現(xiàn)通訊，造成系統(tǒng)功能失效，這時(shí)所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器分別發(fā)送呼吸幀(即廣播信息)檢測(cè)整個(gè)CAN總線I網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，以及確認(rèn)故障端口范圍，當(dāng)診斷出故障后，所述節(jié)點(diǎn)0可通過(guò)CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器發(fā)送其正常連接節(jié)點(diǎn)信息，所述節(jié)點(diǎn)0作為網(wǎng)橋?qū)ζ渌?jié)點(diǎn)上的信息通過(guò)所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器發(fā)送給分隔開(kāi)的子網(wǎng)，所述節(jié)點(diǎn)0中轉(zhuǎn)兩個(gè)子網(wǎng)間的信息通訊。本實(shí)用新型的CAN總線I連接控制系統(tǒng)提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，同時(shí)降低了設(shè)置硬件的成本和布線的難度，使整個(gè)CAN總線I連接控制系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單，成本低，同時(shí)提高了電路的可靠性以及信息傳輸?shù)陌踩?。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線和連接到所述CAN總線上的節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)包括節(jié)點(diǎn)I、節(jié)點(diǎn)2、……，節(jié)點(diǎn)n，n為大于I的自然數(shù)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)還包括節(jié)點(diǎn)O，所述節(jié)點(diǎn)O分別連接CAN總線的兩端。
2.如權(quán)利要求I所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)n包括直接連接到CAN總線的CAN收發(fā)器、與所述CAN收發(fā)器相連的CAN控制器以及連接到所述CAN控制器的微處理器。
3.如權(quán)利要求I所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)O包括CAN第一收發(fā)器和CAN第二收發(fā)器，CAN總線的一端連接所述CAN第一收發(fā)器，另一端連接所述CAN第二收發(fā)器。
4.如權(quán)利要求3所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，連接在CAN總線兩端的終端電阻分別設(shè)置在所述節(jié)點(diǎn)O中的所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求4所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，連接在CAN總線上的所述終端電阻的阻值為120 Q o
6.如權(quán)利要求3所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述CAN第二收發(fā)器接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，CAN網(wǎng)絡(luò)正常。
7.如權(quán)利要求3所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述CAN第二收發(fā)器未接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)出的檢測(cè)數(shù)據(jù)，CAN總線異常，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器均發(fā)送呼吸幀確認(rèn)完好端口。
8.如權(quán)利要求7所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，CAN總線異常，所述節(jié)點(diǎn)0對(duì)其他正常連接的節(jié)點(diǎn)的信息分別通過(guò)所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器端口發(fā)送。
9.如權(quán)利要求7所述的CAN網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，CAN總線異常，正常連接的節(jié)點(diǎn)通過(guò)所述節(jié)點(diǎn)0進(jìn)行信息通訊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線和連接到所述CAN總線上的節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)包括節(jié)點(diǎn)1、節(jié)點(diǎn)2、……，節(jié)點(diǎn)n，n為大于1的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點(diǎn)還包括節(jié)點(diǎn)0，所述節(jié)點(diǎn)0分別連接CAN總線的兩端。該CAN網(wǎng)絡(luò)為智能控制系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)連接的安全性與可靠性，使CAN網(wǎng)絡(luò)更加簡(jiǎn)單，降低了硬件的成本和布線的難度。
文檔編號(hào)H04L12/40GK202798774SQ20122037271
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者倪琰, 曾宇, 鄧林旺 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司