專利名稱:一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著汽車電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,為了實現(xiàn)汽車的電子化控制,滿足汽車駕駛舒適、安全和智能的要求,車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。目前,在重型卡車的車身控制上由于控制方式相對落后,若采用成熟的CAN總線技術(shù),會因為線束繁雜、芯片資源等硬件的使用導(dǎo)致成本高。同時,這種控制方式中負(fù)載冷態(tài)時啟動對負(fù)載及電源的沖擊,影響負(fù)載的使用壽命。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種保護(hù)負(fù)載、低成本的新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括車身控制器、CAN總線、LIN總線,還包括發(fā)動機(jī)、制動系統(tǒng)、組合儀表、行車記錄儀、安全氣囊系統(tǒng)、自動變速器、空氣懸掛系統(tǒng)、底盤模塊、左門模塊、右門模塊、遠(yuǎn)程診斷模塊、音頻視頻系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測模塊、空調(diào)系統(tǒng),所述的發(fā)動機(jī)、制動系統(tǒng)、組合儀表、行車記錄儀、安全氣囊系統(tǒng)、自動變速器、空氣懸掛系統(tǒng)分別與車身控制器相連接,構(gòu)成動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述的底盤模塊、左門模塊、右門模塊、遠(yuǎn)程診斷模塊、音頻視頻系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測模塊、空調(diào)系統(tǒng)分別與車身控制器相連接構(gòu)成車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述的車身控制器將動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互傳輸,同時將CAN總線與LIN總線之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化傳輸。所述的CAN總線包括CAN控制器和CAN收發(fā)器。所述的車身控制器通過微處理器MCU與CAN控制器相連接,所述的CAN控制器與CAN收發(fā)器之間連接有隔離電路。所述的微處理器MCU采用的芯片為STM72F561A。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu),具有以下優(yōu)點1、LIN總線成本低、單主多從模式,不需要總線仲裁、無需改變LIN從節(jié)點的硬件和軟件就可以在網(wǎng)絡(luò)上增加或刪除節(jié)點。該系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)以CAN總線為主,LIN總線為輔,CAN和LIN在汽車通信網(wǎng)絡(luò)中相互結(jié)合應(yīng)用共同構(gòu)架通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),方便控制,控制效率提高;2、保護(hù)負(fù)載,提高負(fù)載使用壽命,同時成本較低。
以下結(jié)合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明;圖I為本實用新型的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D;圖2為本實用新型中CAN節(jié)點結(jié)構(gòu)框圖;[0013]圖3為本實用新型中CAN節(jié)點的接口電路圖;圖4為本實用新型中LIN節(jié)點的接口電路圖;在圖I 圖2 中,I、車身控制器;2、發(fā)動機(jī);3、制動系統(tǒng);4、組合儀表;5、行車記錄儀;6、安全氣囊系統(tǒng);7、自動變速器;8、空氣懸掛系統(tǒng);9、底盤模塊;10、左門模塊;11、右門模塊;12、遠(yuǎn)程診斷模塊;13、音頻視頻系統(tǒng);14、胎壓監(jiān)測模塊;15、空調(diào)系統(tǒng);16、CAN控制器;17、CAN收發(fā)器;18、隔離電路。
具體實施方式
如圖I 圖4所示一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括車身控制器I、CAN總線、LIN總線,還包括發(fā)動機(jī)2、制動系統(tǒng)3、組合儀表4、行車記錄儀5、安全氣囊系統(tǒng)6、自動變速器
7、空氣懸掛系統(tǒng)8、底盤模塊9、左門模塊10、右門模塊11、遠(yuǎn)程診斷模塊12、音頻視頻系統(tǒng)13、胎壓監(jiān)測模塊14、空調(diào)系統(tǒng)15,發(fā)動機(jī)2、制動系統(tǒng)3、組合儀表4、行車記錄儀5、安全氣囊系統(tǒng)6、自動變速器7、空氣懸掛系統(tǒng)8分別與車身控制器I相連接,構(gòu)成動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要承擔(dān)著車上動力部分的信息傳輸。底盤模塊9、左門模塊10、右門模塊11、遠(yuǎn)程診斷模塊12、音頻視頻系統(tǒng)13、胎壓監(jiān)測模塊14、空調(diào)系統(tǒng)15分別與車身控制器I相連接構(gòu)成車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。雖然底盤模塊和車身模塊同為205K/S的波特率,但是為了得到更好的數(shù)據(jù)傳輸效率、以及防止將來的產(chǎn)品升級。車身控制器I將動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互傳輸,同時將CAN總線與LIN總線之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化傳輸。CAN總線包括CAN控制器16和CAN收發(fā)器17。車身控制器I通過微處理器MCU與CAN控制器16相連接,CAN控制器16與CAN收發(fā)器17之間連接有隔離電路18。微處理器MCU采用的芯片為STM72F561A。該新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)共提供4路CANBUS接口、I路LINBUS接口,以及一路K-Line接口。其中CAN BUS接口以總線上所掛的負(fù)載來歸類,將其化分為動力部分、車身部分以及診斷部分(四個接口中有一個接口做預(yù)留)。運(yùn)用的是以CAN2. 0為核心的基于載貨車和客車上的高速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議J1939。一路LINBUS運(yùn)用的是LIN2. 0協(xié)議。該網(wǎng)絡(luò)是將數(shù)據(jù)傳輸位速率在125 IMb/s之間的C類網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)傳輸速率小于10Kb/s的A類網(wǎng)絡(luò)混合設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D如圖I所示共分為四路CAN網(wǎng)絡(luò)和一路LIN網(wǎng)絡(luò)。四路波特率為250k的CAN BUS網(wǎng)絡(luò)部分1、動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2、車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。3、一個CAN診斷端口,可用于整個系統(tǒng)的診斷,雖然整個網(wǎng)絡(luò)共用一個診斷口這對軟件處理方面帶來一定的不便,但是可以大大節(jié)省所用的硬件資源,從而降低成本。同時,使用一個診斷口就可以診斷整個系統(tǒng)的狀態(tài),給使用者帶來的方便。4、設(shè)計中充分的考慮產(chǎn)品的未來也是很重要的一點,所以網(wǎng)絡(luò)中我們還預(yù)留一個CAN BUS接口,將來可以用于擴(kuò)展。CAN的節(jié)點主要由MCU、CAN控制器及CAN收發(fā)器組成。為了增強(qiáng)電路的抗干擾性,有些可以在控制器與收發(fā)器之間增加一個隔離電路(如圖2所示)。無網(wǎng)關(guān)作用的CAN節(jié)點選用自帶CAN控制器的MCU,例如STM72F561A,收發(fā)器選用TJA1050 ;而有著網(wǎng)關(guān)作用的節(jié)點BCM選用了存儲量更大的系列,收發(fā)器選用可以支持總線喚醒的TJA1040。數(shù)據(jù)傳輸速率小于lOKb/s的A類網(wǎng)絡(luò)LIN(9. 6K/S)。系統(tǒng)控制的功能越多,相應(yīng)的類似與燈的開關(guān)輸入的端口就越多。將這些開關(guān)輸入分類,構(gòu)成各個可以作為LIN叢節(jié)點的開關(guān)單元,如燈光開關(guān)單元、緊急開關(guān)單元、工作燈開關(guān)單元、室內(nèi)燈開關(guān)單元、駕駛室舉升開關(guān)單元,車身控制器(BCM)作為主節(jié)點,形成一個單主多叢模式的LIN網(wǎng)絡(luò),大大降低線束繁雜以及芯片資源帶來的成本。LIN節(jié)點的接口電路如圖4所示。在整個網(wǎng)絡(luò)中車身控制模塊BCM充當(dāng)類似網(wǎng)關(guān)的作用,它能將相同速率的不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互傳輸,同時將不同速率的的CAN和LIN之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化傳輸。達(dá)到整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)聯(lián)通。上面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn),或未經(jīng) 改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的,均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括車身控制器(1)、CAN總線、LIN總線,其特征在于還包括發(fā)動機(jī)(2)、制動系統(tǒng)(3)、組合儀表(4)、行車記錄儀(5)、安全氣囊系統(tǒng)(6)、自動變速器(7)、空氣懸掛系統(tǒng)(8)、底盤模塊(9)、左門模塊(10)、右門模塊(11)、遠(yuǎn)程診斷模塊(12)、音頻視頻系統(tǒng)(13)、胎壓監(jiān)測模塊(14)、空調(diào)系統(tǒng)(15),所述的發(fā)動機(jī)⑵、制動系統(tǒng)(3)、組合儀表(4)、行車記錄儀(5)、安全氣囊系統(tǒng)(6)、自動變速器(7)、空氣懸掛系統(tǒng)⑶分別與車身控制器⑴相連接,構(gòu)成動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述的底盤模塊(9)、左門模塊(10)、右門模塊(11)、遠(yuǎn)程診斷模塊(12)、音頻視頻系統(tǒng)(13)、胎壓監(jiān)測模塊(14)、空調(diào)系統(tǒng)(15)分別與車身控制器(I)相連接構(gòu)成車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述的車身控制器(I)將動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互傳輸,同時將CAN總線與LIN總線之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于所述的CAN總線包括CAN控制器(16)和CAN收發(fā)器(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于所述的車身控制器(I)通過微處理器(MCU)與CAN控制器(16)相連接,所述的CAN控制器(16)與CAN收發(fā)器(17)之間連接有隔離電路(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于所述的微處理器(MCU)采用的芯片為STM72F561A。
專利摘要本實用新型公開了一種新型車身控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),發(fā)動機(jī)、制動系統(tǒng)、組合儀表、行車記錄儀、安全氣囊系統(tǒng)、自動變速器、空氣懸掛系統(tǒng)分別與車身控制器相連接,構(gòu)成動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),底盤模塊、左門模塊、右門模塊、遠(yuǎn)程診斷模塊、音頻視頻系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測模塊、空調(diào)系統(tǒng)分別與車身控制器相連接構(gòu)成車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),車身控制器將動力CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互傳輸,同時將CAN總線與LIN總線之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化傳輸。采用上述結(jié)構(gòu),本實用新型具有以下優(yōu)點1、方便控制,控制效率提高;2、保護(hù)負(fù)載,提高負(fù)載使用壽命,同時成本較低。
文檔編號G05B19/418GK202433757SQ20112056460
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者陳澤堅 申請人:埃泰克汽車電子(蕪湖)有限公司