汽車can總線接口裝置和包含該裝置的測試設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車電子技術(shù)，特別涉及對汽車CAN總線接口裝置和包含該接口裝置的CAN總線物理層測試設(shè)備。本實(shí)用新型的CAN總線物理層測試設(shè)備有效解決了目前測試設(shè)備復(fù)用性差、連接不便和資源浪費(fèi)等問題，具有操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】汽車CAN總線接口裝置和包含該裝置的測試設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車電子技術(shù)，特別涉及對汽車CAN總線接口裝置和包含該接口裝置的CAN總線物理層測試設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車CAN總線物理層測試的目的旨在檢驗(yàn)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的物理層特征參數(shù)是否滿足CAN協(xié)議一致性要求，從而判斷CAN總線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案是否可行。目前針對汽車總線物理層測試的常規(guī)方法主要是通過手工搭建測試電路，將測試電路與CAN總線相連，然后用示波器采集總線波形以獲得其物理層特征參數(shù)。
[0003]上述測試方式雖然實(shí)現(xiàn)簡單、成本較低，但是存在諸多缺陷。例如，對于每特征參數(shù)的測試均需要搭建一個(gè)專門的測試電路，這不僅降低工作效率，而且造成了資源浪費(fèi)。另夕卜，測試時(shí)的線纜連接也不方便，尤其是在實(shí)驗(yàn)車上，一般很難引接出CAN總線，而且一旦引接出CAN總線之后，即無法再連接其它總線測試設(shè)備。最后，在測試規(guī)范中，測試電路因CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部終端電阻的不同而不同，另外規(guī)范中還需要測試網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處不同總線負(fù)載下的多個(gè)物理特征參數(shù)(例如用100pF-4.7nF的電容器模擬)，而根據(jù)上述常規(guī)測試方法搭建的測試電路只能滿足單項(xiàng)測試需求，使得電路的復(fù)用性以及測試結(jié)果的可靠性都較差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種汽車CAN總線接口裝置，其具有操作簡單和連接方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的可以通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種汽車CAN總線接口裝置，包括:
[0007]由多條第一 CAN總線組成的總線組；
[0008]連接在所述總線組其中一端的第一 0BD2診斷接頭，位于汽車CAN總線接口裝置外部的多條總線經(jīng)所述第一 0BD2診斷接頭與所述總線組相連；
[0009]第二CAN 總線；
[0010]連接在與所述總線組與所述第二 CAN總線之間的總線選擇開關(guān)，其能夠使所述多條第一 CAN總線中的一條與所述第二 CAN總線相連；
[0011]與所述第二 CAN總線相連的多個(gè)檢測選擇開關(guān)；以及
[0012]多個(gè)檢測端口，每個(gè)所述檢測端口與各自對應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連。
[0013]優(yōu)選地，在上述汽車CAN總線接口裝置中，還包括第二 0BD2診斷接頭和DB9串口接頭，它們連接在所述總線組的另一端。
[0014]優(yōu)選地，在上述汽車CAN總線接口裝置中，所述第一和第二 OBDl診斷接頭分別為公接頭和母接頭。
[0015]本實(shí)用新型的還有一個(gè)目的是提供一種汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其具有電路復(fù)用性高、操作簡單和連接方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0016]本實(shí)用新型的上述目的可以通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0017]一種汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，包括:
[0018]汽車CAN總線接口裝置，包括:
[0019]由多條第一 CAN總線組成的總線組；
[0020]連接在所述總線組其中一端的第一 0BD2診斷接頭，位于汽車CAN總線接口裝置外部的多條總線經(jīng)所述第一 0BD2診斷接頭與所述總線組相連；
[0021]第二CAN 總線；
[0022]連接在與所述總線組與所述第二 CAN總線之間的總線選擇開關(guān)，其能夠使所述多條第一 CAN總線中的一條與所述第二 CAN總線相連；
[0023]與所述第二 CAN總線相連的多個(gè)檢測選擇開關(guān)；
[0024]多個(gè)檢測端口，每個(gè)所述檢測端口與各自對應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連；
[0025]多個(gè)測試電路，每個(gè)所述測試電路的其中一端經(jīng)各自的所述檢測端口與相應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連并且另一端接地。
[0026]優(yōu)選地，在上述汽車CAN總線物理層測試設(shè)備中，所述多個(gè)測試電路包括下列中的至少一種:CAN輸出電壓測試電路、CAN信號跳變時(shí)間測試電路、收發(fā)延遲時(shí)間測試電路、輸入電容測試電路、內(nèi)部阻抗測試電路、顯性與隱形輸入閾值測試電路和輸入阻抗測試電路。
[0027]更好地，CAN輸出電壓測試電路和CAN信號跳變時(shí)間測試電路采用同一電路實(shí)現(xiàn)，所述顯性與隱形輸入閾值測試電路由所述內(nèi)部阻抗測試電路和輸入阻抗測試電路的組合電路實(shí)現(xiàn)。
[0028]優(yōu)選地，在上述汽車CAN總線物理層測試設(shè)備中，進(jìn)一步包括通信使能測試電路，包括:
[0029]通信使能端口 ；
[0030]接地端；
[0031]連接在所述通信使能端口與接地端之間的電阻器組，其包括并聯(lián)連接的第一電阻和第二電阻；以及
[0032]連接在所述通信使能端口與所述第一和第二電阻之間的選擇開關(guān)，其使所述通信使能端口與所述第一和第二電阻的其中一個(gè)相連。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]本實(shí)用新型的上述和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將通過以下結(jié)合附圖的各個(gè)方面的描述變得更加清晰和更容易理解，附圖包括:
[0034]圖1為按照本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備的電路示意圖。
[0035]圖2示出圖1所示汽車CAN總線物理層測試設(shè)備中的通信使能測試電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】[0036]下面參照其中圖示了本實(shí)用新型示意性實(shí)施例的附圖更為全面地說明本實(shí)用新型。但本實(shí)用新型可以按不同形式來實(shí)現(xiàn)，而不應(yīng)解讀為僅限于本文給出的各實(shí)施例。給出的上述各實(shí)施例旨在使本文的披露全面完整，更為全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0037]術(shù)語“電氣連接”應(yīng)當(dāng)理解為包括兩個(gè)單元之間直接傳送電能量或電信號的情形，或者經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)第三單元間接傳送電能量或電信號的情形。
[0038]“耦合”應(yīng)當(dāng)理解為包括兩個(gè)單元之間直接相連的情形，或者經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)第三單元間接相連的情形。
[0039]諸如“包含”和“包括”之類的用語表示除了具有在說明書和權(quán)利要求書中有直接和明確表述的單元和步驟以外，本實(shí)用新型的技術(shù)方案也不排除具有未被直接或明確表述的其它單元和步驟的情形。
[0040]以下借助附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0041]圖1為按照本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備的電路示意圖。
[0042]如圖1所示，本實(shí)施例的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備10包括汽車CAN總線接口裝置110和多個(gè)與該接口裝置相連的測試單元120。
[0043]參見圖1，汽車CAN總線接口裝置110包括由多條第一 CAN總線組成的總線組111、連接在總線組111兩端的第一和第二 0BD2診斷接頭112AU12B、總線選擇開關(guān)113、第二CAN總線114、多個(gè)檢測選擇開關(guān)115A-115G和多個(gè)檢測端口 116A-116G。
[0044]待檢測的多條汽車CAN總線(例如包括但不限于車身總線、底盤總線、動(dòng)力總成總線等)經(jīng)第一 0BD2診斷接頭IllA接入汽車CAN總線接口裝置110內(nèi)部，與總線組111對接?？偩€組111經(jīng)第二 0BD2診斷接頭IllB接出，以供其它的測試設(shè)備檢測?？蛇x地，在第一 CAN總線組111的、與第二 0BD2診斷接頭112B的同端還連接DB9串口接頭117。
[0045]總線選擇開關(guān)113連接在總線組111與第二 CAN總線114之間，以一次選擇其中一條CAN總線與第二 CAN總線114對接。多個(gè)檢測選擇開關(guān)115A-115G接入第二 CAN總線114并且經(jīng)各自對應(yīng)的檢測端口 116A-116G與測試單元120中不同的測試電路相連，從而執(zhí)行各種物理層測試項(xiàng)目。在單獨(dú)測試某個(gè)物理特征參數(shù)時(shí)，可以使相關(guān)的檢測選擇開關(guān)閉合而其它檢測選擇開關(guān)斷開來消除線路間的干擾。
[0046]測試單元120包含多個(gè)測試電路121A-121H，它們分別為CAN輸出電壓測試電路121A、CAN信號跳變時(shí)間測試電路121B、收發(fā)延遲時(shí)間測試電路121C、輸入電容測試電路121D、內(nèi)部阻抗測試電路121E、顯性與隱形輸入閾值測試電路121F、輸入阻抗測試電路121G和通信使能測試電路121H。
[0047]如圖1所示，測試電路121A-121G中的每個(gè)測試電路的一端與相應(yīng)的檢測端口116A-116G連接并且另一端接地。優(yōu)選地，CAN輸出電壓測試電路121A和CAN信號跳變時(shí)間測試電路121B采用同一電路實(shí)現(xiàn)，顯性與隱形輸入閾值測試電路121F由內(nèi)部阻抗測試電路121E和輸入阻抗測試電路121G的組合電路實(shí)現(xiàn)。為了進(jìn)一步提高復(fù)用性，收發(fā)延遲時(shí)間測試電路121C可以部分復(fù)用CAN信號跳變時(shí)間測試電路121B和輸入電容測試電路121D。
[0048]圖2示出圖1所示汽車CAN總線物理層測試設(shè)備中的通信使能測試電路的原理圖。
[0049]如圖2所示，通信使能測試電路121H用于測試總線通信控制線的輸出狀態(tài)，其包括通信使能端口 1211、接地端1212、連接在通信使能端口與接地端之間的電阻器組1213以及選擇開關(guān)1214。電阻器組包括并聯(lián)連接的、阻值不同的第一電阻Rl和第二電阻R2，選擇開關(guān)1214連接在通信使能端口 1211與第一和第二電阻之間，從而使通信使能端口 1211與第一和第二電阻的其中一個(gè)相連。
[0050]相對于現(xiàn)有的CAN總線測試設(shè)備，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0051]1.測試電路按功能塊設(shè)計(jì)，滿足ISOl 1898-2規(guī)范中所有CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者CAN總線系統(tǒng)的物理層特征參數(shù)測試要求，測試靈活，重復(fù)性好；
[0052]2.測試電路的復(fù)用性高，節(jié)約了資源，減少了裝置的設(shè)計(jì)體積，方便攜帶，有效降低了成本；
[0053]3.采用0BD2和DB9接頭，方便連接多種總線診斷設(shè)備。
[0054]雖然已經(jīng)展現(xiàn)和討論了本實(shí)用新型的一些方面，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)該意識到，可以在不背離本實(shí)用新型原理和精神的條件下對上述方面進(jìn)行改變，因此本實(shí)用新型的范圍將由權(quán)利要求以及等同的內(nèi)容所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車CAN總線接口裝置，其特征在于，包括: 由多條第一 CAN總線組成的總線組； 連接在所述總線組其中一端的第一 0BD2診斷接頭，位于汽車CAN總線接口裝置外部的多條總線經(jīng)所述第一 0BD2診斷接頭與所述總線組相連； 第二 CAN總線； 連接在與所述總線組與所述第二 CAN總線之間的總線選擇開關(guān)，其能夠使所述多條第一 CAN總線中的一條與所述第二 CAN總線相連； 與所述第二 CAN總線相連的多個(gè)檢測選擇開關(guān)；以及 多個(gè)檢測端口，每個(gè)所述檢測端口與各自對應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車CAN總線接口裝置，其中，還包括第二0BD2診斷接頭和DB9串口接頭，它們連接在所述總線組的另一端。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車CAN總線接口裝置，其中，所述第一和第二OBDl診斷接頭分別為公接頭和母接頭。
4.一種汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其特征在于，包括: 汽車CAN總線接口裝置， 包括: 由多條第一 CAN總線組成的總線組； 連接在所述總線組其中一端的第一 0BD2診斷接頭，位于汽車CAN總線接口裝置外部的多條總線經(jīng)所述第一 0BD2診斷接頭與所述總線組相連； 第二 CAN總線； 連接在與所述總線組與所述第二 CAN總線之間的總線選擇開關(guān)，其能夠使所述多條第一 CAN總線中的一條與所述第二 CAN總線相連； 與所述第二 CAN總線相連的多個(gè)檢測選擇開關(guān)； 多個(gè)檢測端口，每個(gè)所述檢測端口與各自對應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連； 多個(gè)測試電路，每個(gè)所述測試電路的其中一端經(jīng)各自的所述檢測端口與相應(yīng)的所述檢測選擇開關(guān)相連并且另一端接地。
5.如權(quán)利要求4所述的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其中，所述多個(gè)測試電路包括下列中的至少一種:CAN輸出電壓測試電路、CAN信號跳變時(shí)間測試電路、收發(fā)延遲時(shí)間測試電路、輸入電容測試電路、內(nèi)部阻抗測試電路、顯性與隱形輸入閾值測試電路和輸入阻抗測試電路。
6.如權(quán)利要求5所述的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其中，CAN輸出電壓測試電路和CAN信號跳變時(shí)間測試電路采用同一電路實(shí)現(xiàn)，所述顯性與隱形輸入閾值測試電路由所述內(nèi)部阻抗測試電路和輸入阻抗測試電路的組合電路實(shí)現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求4所述的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其中，進(jìn)一步包括通信使能測試電路，包括: 通信使能端口； 接地端； 連接在所述通信使能端口與接地端之間的電阻器組，其包括并聯(lián)連接的第一電阻和第二電阻；以及 連接在所述通信使能端口與所述第一和第二電阻之間的選擇開關(guān)，其使所述通信使能端口與所述第一和第二電阻的其中一個(gè)相連。
8.如權(quán)利要求4所述的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其中，所述汽車CAN總線接口裝置還包括第二 0BD2診斷接頭和DB9串口接頭，它們連接在所述總線組的另一端。
9.如權(quán)利要求4所述的汽車CAN總線物理層測試設(shè)備，其中，所述第一和第二OBDl診斷接頭分別為公接頭和母接頭。
【文檔編號】G01R31/00GK203551681SQ201320590600
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】文謝 申請人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司