基于most總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)及其控制方法，包括MOST控制器和MOST收發(fā)器模塊、CAN收發(fā)器模塊、LIN收發(fā)器模塊、帶使能功能的電源模塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊，CAN收發(fā)器模塊包括CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有CAN的電子控制單元；LIN收發(fā)器模塊包括LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有LIN的電子控制單元。本發(fā)明通過靜態(tài)監(jiān)測偵查不同網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，提出了使用多種網(wǎng)絡(luò)喚醒MOST的方法，此方法不需要使用常規(guī)MOST網(wǎng)絡(luò)使用的電源管理芯片，降低整個(gè)系統(tǒng)的成本；并能夠?qū)崟r(shí)智能開關(guān)不同網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器，從而避免當(dāng)系統(tǒng)不需要該網(wǎng)絡(luò)處理數(shù)據(jù)時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)依然處于上電狀態(tài)而造成的電能浪費(fèi)，降低整個(gè)系統(tǒng)的功耗。
【專利說明】基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車載網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電控系統(tǒng)的日益復(fù)雜以及對(duì)汽車內(nèi)部控制功能電控單元相互之間通信能力要求的日益增長，采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的鏈接會(huì)使得車內(nèi)線束增多，這樣在考慮內(nèi)部通訊的可靠性安全性以及重量方面都給汽車設(shè)計(jì)和制造帶來了很大的困擾。因此為了減少車內(nèi)連線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和快速交換，同時(shí)提高可靠性等方面在快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)現(xiàn)CAN、LIN、FlexRay、MOST等基礎(chǔ)構(gòu)造的汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即車載網(wǎng)絡(luò)。
[0003]就像汽車電子技術(shù)在20世紀(jì)70年代引入集成電路、80年代引入微控制器一樣，近10多年來數(shù)據(jù)總線技術(shù)的引入也將是汽車電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。在汽車內(nèi)部采用基于總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到信息共享、減少布線、降低成本以及提高總體可靠性、安全性的目的。汽車控制系統(tǒng)在經(jīng)歷了由機(jī)械化向電控的進(jìn)步后，再一次向網(wǎng)絡(luò)化控制邁進(jìn)。
[0004]面向媒體的系統(tǒng)傳輸(Media Oriented Systems Transport,MOST)是在汽車制造商和供應(yīng)商中越來越受推崇的一種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。它提供了一個(gè)可以管理所有多媒體設(shè)備的單個(gè)界面，其強(qiáng)勢所在，是能夠處理針對(duì)不同目標(biāo)的多個(gè)數(shù)據(jù)流，而不失和諧，其主要應(yīng)用在汽車信息娛樂系統(tǒng)。
[0005]車載網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)能接收CAN、LIN、MOST等相關(guān)數(shù)據(jù)，并將其解碼轉(zhuǎn)換成各種所需要數(shù)據(jù)格式發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他模塊或下一級(jí)模塊。當(dāng)前基于MOST網(wǎng)絡(luò)的車載網(wǎng)絡(luò)喚醒方式為:當(dāng)有事件請求，整個(gè)MOST網(wǎng)絡(luò)上電，網(wǎng)關(guān)內(nèi)所有收發(fā)器也上電進(jìn)入工作狀態(tài)；沒有事件請求時(shí)，整個(gè)MOST網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)將斷電，網(wǎng)關(guān)內(nèi)所有收發(fā)器都停止工作。如果基于MOST網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在某一時(shí)刻只需要處理車載網(wǎng)絡(luò)的其中一種，例如A時(shí)刻只需要處理MOST數(shù)據(jù)而不需要處理CAN、LIN等數(shù)據(jù)時(shí)，那么，在A時(shí)刻時(shí)，如果整個(gè)系統(tǒng)都上電將提高整個(gè)系統(tǒng)的功耗從而造成車載電池電量的浪費(fèi)。
[0006]目前還沒有涉及車載網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)電源管理的技術(shù)，更沒有涉及基于MOST網(wǎng)絡(luò)的車載網(wǎng)關(guān)電源管理技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)，包括MOST控制器和MOST收發(fā)器模塊、CAN收發(fā)器模塊、LIN收發(fā)器模塊、帶使能功能的電源模塊以及為上述各模塊供電的電源轉(zhuǎn)換模塊，
所述的MOST控制器與車內(nèi)MOST總線相連接用于偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)；所述的CAN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)CAN總線相連接用于監(jiān)聽CAN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有CAN的電子控制單元；所述的LIN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)LIN總線相連接用于監(jiān)聽LIN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有LIN的電子控制單元，所述的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核與所述的MOST控制器相連接用于向其發(fā)送控制信號(hào)；所述的帶使能功能的電源模塊分別與所述的MOST收發(fā)器模塊、帶有CAN的電子控制單元以及帶有LIN的電子控制單元相連接，所述的MOST控制器與所述的帶使能功能的電源模塊相連接用于控制所述的帶使能功能的電源模塊使能與否。
[0009]優(yōu)選地，所述的MOST收發(fā)器模塊、帶有CAN的電子控制單元以及帶有LIN的電子控制單元分別單獨(dú)對(duì)應(yīng)所述的一個(gè)帶使能功能的電源模塊。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)的控制方法。
[0011]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)的控制方法，:包括:
(1)、所述的電源轉(zhuǎn)換模塊為所述的MOST控制器、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核以及LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核進(jìn)行供電，
(2)、所述的MOST控制器偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng):
a、當(dāng)所述的MOST控制器未偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí):
所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊禁
倉泛;
所述的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核監(jiān)聽各自網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)監(jiān)聽到有網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí)，向所述的MOST控制器發(fā)送控制指令，所述的MOST控制器對(duì)與所述的帶有CAN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊、與所述的帶有LIN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；反之則禁能，
b、當(dāng)所述的MOST控制器偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí):
所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的MOST收發(fā)器模塊收發(fā)MOST數(shù)據(jù)；
所述的MOST控制器分析收發(fā)到所述的的MOST數(shù)據(jù)，當(dāng)需要與帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，所述的MOST控制器對(duì)與所述的帶有CAN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊、與所述的帶有LIN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊使能；反之則禁能；
(3)、重復(fù)(2)。
[0012]優(yōu)選地，在(a)中，所述的MOST控制器繼續(xù)對(duì)MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)進(jìn)行偵查，當(dāng)其接收到所述的帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元需要與MOST網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的MOST收發(fā)器模塊恢復(fù)工作，開始處理MOST網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
[0013]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:
本發(fā)明通過靜態(tài)監(jiān)測偵查不同網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，提出了使用多種網(wǎng)絡(luò)喚醒MOST的方法，此方法不需要使用常規(guī)MOST網(wǎng)絡(luò)使用的電源管理芯片，降低整個(gè)系統(tǒng)的成本；并能夠?qū)崟r(shí)智能開關(guān)不同網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器，從而避免當(dāng)系統(tǒng)不需要該網(wǎng)絡(luò)處理數(shù)據(jù)時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)依然處于上電 狀態(tài)而造成的電能浪費(fèi)，降低整個(gè)系統(tǒng)的功耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]附圖1為本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
附圖2為本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)的工作流程圖(初始化之后MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng))；
附圖3為本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)的工作流程圖(初始化之后MOST網(wǎng)絡(luò)不活動(dòng)，靠其他電子單元喚醒再活動(dòng))。
[0015]其中:1、電源轉(zhuǎn)換模塊；2、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核；3、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核；4_6、帶使能功能的電源模塊；7、M0ST收發(fā)器模塊；8、帶有LIN的電子控制單元；9、帶有CAN的電子控制單元；10、MOST控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
如圖1所示的一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)，包括MOST控制器10和MOST收發(fā)器模塊7、CAN收發(fā)器模塊、LIN收發(fā)器模塊、帶使能功能的電源模塊4、5、6以及為上述各模塊供電的電源轉(zhuǎn)換模塊I。具體的說:
MOST控制器10與車內(nèi)MOST總線相連接用于偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)；CAN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)CAN總線相連接用于監(jiān)聽CAN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核2和帶有CAN的電子控制單元9 ;LIN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)LIN總線相連接用于監(jiān)聽LIN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核3和帶有LIN的電子控制單元8。其中:
CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核2、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核3與MOST控制器10相連接用于向其發(fā)送控制信號(hào)；帶使能功能的電源模塊4、5、6分別與MOST收發(fā)器模塊7、帶有CAN的電子控制單元9以及帶有LIN的電子控制單元8相連接，MOST控制器10與帶使能功能的電源模塊
4、5、6相連接用于控制帶使能功能的電源模塊使能與否。
[0017]在本實(shí)施例中:M0ST收發(fā)器模塊7對(duì)應(yīng)帶使能功能的電源模塊4，帶有CAN的電子控制單元9對(duì)應(yīng)帶使能功能的電源模塊6以及帶有LIN的電子控制單元8對(duì)應(yīng)帶使能功能的電源模塊5。
[0018]以下具體闡述下本電源管理系統(tǒng)的控制方法:
如圖2所示:(I)、上電后，電源轉(zhuǎn)換模塊I工作，MOST控制器10、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核2以及LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核3得電，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)低功耗模式運(yùn)行，
(2)a、MOST控制器偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，當(dāng)MOST控制器10偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí):MOST控制器10對(duì)帶使能功能的電源模塊4使能，MOST收發(fā)器模塊7收發(fā)MOST數(shù)據(jù)；
b、M0ST控制器10分析收發(fā)到的MOST數(shù)據(jù)，當(dāng)需要與帶有CAN的電子控制單元9、帶有LIN的電子控制單元8進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，MOST控制器10對(duì)帶使能功能的電源模塊6、帶使能功能的電源模塊5使能；反之則禁能，
(3)、重復(fù)(2)。
[0019]如圖3所示:(I)、上電后，電源轉(zhuǎn)換模塊I工作，MOST控制器10、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核2以及LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核3得電，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)低功耗模式運(yùn)行，
(2)a、MOST控制器10偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，當(dāng)MOST控制器10未偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí):MOST控制器10對(duì)帶使能功能的電源模塊4禁能，MOST收發(fā)器模塊7不工作，降低能耗；
b、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核2、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核3監(jiān)聽各自網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)監(jiān)聽到有網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí)，向MOST控制器10發(fā)送控制指令，MOST控制器10對(duì)帶使能功能的電源模塊6、帶使能功能的電源模塊5使能，帶有CAN的電子控制單元9、帶有LIN的電子控制單元8進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；反之則禁能，從而在MOST網(wǎng)絡(luò)不開放時(shí)，不影響其他網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸，
其中:a、b可以有時(shí)序也可以沒有時(shí)序，即這兩個(gè)步驟可以一先一后，也可以同時(shí)進(jìn)
行，
(3),MOST控制器10繼續(xù)對(duì)MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)進(jìn)行偵查，當(dāng)接收到帶有CAN的電子控制單元9、帶有LIN的電子控制單元8需要與MOST網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，MOST控制器10對(duì)帶使能功能的電源模塊4使能，MOST收發(fā)器模塊7恢復(fù)工作，開始處理MOST網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，
(4)、重復(fù)(2)、(3)。
[0020]其中:帶使能功能的電源模塊6、帶使能功能的電源模塊5可以同時(shí)被使能，也可以單獨(dú)被使能。
[0021]上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)，其特征在于:包括MOST控制器和MOST收發(fā)器模塊、CAN收發(fā)器模塊、LIN收發(fā)器模塊、帶使能功能的電源模塊以及為上述各模塊供電的電源轉(zhuǎn)換模塊， 所述的MOST控制器與車內(nèi)MOST總線相連接用于偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)；所述的CAN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)CAN總線相連接用于監(jiān)聽CAN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有CAN的電子控制單元；所述的LIN收發(fā)器模塊包括與車內(nèi)LIN總線相連接用于監(jiān)聽LIN網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核和帶有LIN的電子控制單元，所述的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核與所述的MOST控制器相連接用于向其發(fā)送控制信號(hào)；所述的帶使能功能的電源模塊分別與所述的MOST收發(fā)器模塊、帶有CAN的電子控制單元以及帶有LIN的電子控制單元相連接，所述的MOST控制器與所述的帶使能功能的電源模塊相連接用于控制所述的帶使能功能的電源模塊使能與否。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述的MOST收發(fā)器模塊、帶有CAN的電子控制單元以及帶有LIN的電子控制單元分別單獨(dú)對(duì)應(yīng)所述的一個(gè)帶使能功能的電源模塊。
3.一種根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的基于MOST總線的車載網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:包括: (1)、所述的電源轉(zhuǎn)換模塊為所述的MOST控制器、CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核以及LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核進(jìn)行供電， (2)、所述的MOST控制器偵測MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng): a、當(dāng)所述的MOST控制器未偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí): 所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊禁能； 所述的CAN收發(fā)器模塊內(nèi)核、LIN收發(fā)器模塊內(nèi)核監(jiān)聽各自網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)監(jiān)聽到有網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí)，向所述的MOST控制器發(fā)送控制指令，所述的MOST控制器對(duì)與所述的帶有CAN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊、與所述的帶有LIN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；反之則禁能， b、當(dāng)所述的MOST控制器偵測到MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)時(shí): 所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的MOST收發(fā)器模塊收發(fā)MOST數(shù)據(jù)； 所述的MOST控制器分析收發(fā)到所述的的MOST數(shù)據(jù)，當(dāng)需要與帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，所述的MOST控制器對(duì)與所述的帶有CAN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊、與所述的帶有LIN的電子控制單元相連接的帶使能功能的電源模塊使能；反之則禁能； (3)、重復(fù)(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于:在(a)中，所述的MOST控制器繼續(xù)對(duì)MOST網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)進(jìn)行偵查，當(dāng)其接收到所述的帶有CAN的電子控制單元、帶有LIN的電子控制單元需要與MOST網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，所述的MOST控制器對(duì)與所述的MOST收發(fā)器模塊相連接的帶使能功能的電源模塊使能，所述的MOST收發(fā)器模塊恢復(fù)工作，開始處理MOST網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103926889SQ201410132025
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】徐智杰, 高楊, 張健 申請人:清華大學(xué)蘇州汽車研究院（相城）, 江蘇天行健汽車科技有限公司