專利名稱：一種can網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實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、通訊可靠性和實時性，而且簡單實用，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)用越來越廣泛，CAN節(jié)點數(shù)目增加，相互連接的節(jié)點多，在CAN網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障節(jié)點會使整個通訊網(wǎng)絡(luò)中斷，為了增強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題，本實用新型提供了一種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。本實用新型的技術(shù)方案是本實用新型的一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線和連接到所述CAN總線上的節(jié)點，所述節(jié)點包括節(jié)點I、節(jié)點2、……，節(jié)點n，n為大于I的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點還包括節(jié)點0，所述節(jié)點0分別連接CAN總線的兩端。所述節(jié)點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。作為本實用新型的進一步優(yōu)選的方案，所述節(jié)點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。作為本實用新型進一步優(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。作為本實用新型進一步優(yōu)選的方案，所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測信息，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，所述節(jié)點0對其他正常連接的節(jié)點的信息分別通過所述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，正常連接的節(jié)點通過所述節(jié)點0進行信息通訊。本實用新型具有以下優(yōu)點增強了 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是本實用新型CAN網(wǎng)絡(luò)一種實施方式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型CAN網(wǎng)絡(luò)異常時一種實施方式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型CAN網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型CAN網(wǎng)絡(luò)的工作主流程圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)的描述前面寫到各個部分的時候可以說明某個部分帶來的優(yōu)點。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，所述節(jié)點包括節(jié)點I、節(jié)點2、……，節(jié)點n，n為大于I的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點還包括節(jié)點0，所述節(jié)點0分別連接CAN總線I的兩端。如圖3所示，所述節(jié)點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n為CAN總線I連接控制系統(tǒng)的任意節(jié)點。在此需要說明的是所述CAN控制器用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的裝配和拆分、接收信息的過濾和校驗等；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)對數(shù)據(jù)進行分析、判斷、運輸并發(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控制器通過所述CAN收發(fā)器連接到CAN總線I，各部分通過CAN總線I進行通信以完成數(shù)據(jù)交換。具體實施中，如圖1、2所示所述節(jié)點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)出的檢測數(shù)據(jù)時，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，所述節(jié)點0對其他正常連接的節(jié)點的通訊信息分別通過所述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0可以作為普通節(jié)點通過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0中的信息分別通過所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送給其中一個斷開的子網(wǎng)，通過所述CAN第二收發(fā)器發(fā)送給另外一個斷開的子網(wǎng)。當(dāng)CAN總線I異常時，正常連接的節(jié)點通過所述節(jié)點0進行信息通訊，所述節(jié)點0作為網(wǎng)橋，所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器連接斷開的兩個子網(wǎng)，中轉(zhuǎn)兩個子網(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，可見包括如下步驟1、所述節(jié)點0的所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測數(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0連接斷開的兩個子網(wǎng)。具體實施中所述步驟I的具體過程包括所述節(jié)點0的CAN第一收發(fā)器發(fā)送檢測數(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)器檢測數(shù)據(jù)時，則判斷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)故障。在此需要說明的是在所述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]具體實施中，所述步驟2的具體過程包括判斷系統(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CAN數(shù)據(jù)包以一定周期發(fā)送各個CAN節(jié)點系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)診斷的結(jié)果，此結(jié)果也是采用廣播式報文，往CAN總線I上發(fā)送，總線上的任何節(jié)點都可讀取到該報文信息。使得其他節(jié)點可以知道整個汽車CAN總線I和其他節(jié)點的CAN通訊狀況，能正確診斷其狀態(tài)并通過故障報文形式發(fā)送至CAN總線I。如圖4所示的整個CAN總線I的數(shù)據(jù)傳輸控制主流程圖，節(jié)點0為CAN總線I連接控制系統(tǒng)的其中一個節(jié)點，所述節(jié)點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)送檢測信息通過CAN總線I傳遞到CAN第二收發(fā)器，當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器接收到檢測信息時，判斷系統(tǒng)正常運行，所述節(jié)點0的CAN第一收發(fā)器繼續(xù)發(fā)送檢測信息；當(dāng)所述CAN第二收發(fā)器沒有接收到所述CAN第一收發(fā)器發(fā)送的檢測信息時，則判斷為CAN總線I連接控制系統(tǒng)故障，以CAN總線I中的故障點為中心將CAN總線I分段成兩個斷開的子網(wǎng)，兩個斷開的子網(wǎng)相互間不能實現(xiàn)通訊，造成系統(tǒng)功能失效，這時所述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)檢測整個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0可通過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)點信息，所述節(jié)點0作為網(wǎng)橋?qū)ζ渌?jié)點上的信息通過所述CAN第一收發(fā)器和所述CAN第二收發(fā)器發(fā)送給分隔開的子網(wǎng)，所述節(jié)點0中轉(zhuǎn)兩個子網(wǎng)間的信息通訊。本實用新型的CAN總線I連接控制系統(tǒng)提高了系統(tǒng)運行的可靠性，同時降低了設(shè)置硬件的成本和布線的難度，使整個CAN總線I連接控制系統(tǒng)更加簡單，成本低，同時提高了電路的可靠性以及信息傳輸?shù)陌踩浴Ｒ陨纤鰞H為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(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，所述節(jié)點包括節(jié)點I、節(jié)點2、……，節(jié)點n，n為大于I的自然數(shù)，其特征在于，所述節(jié)點還包括節(jié)點O，所述節(jié)點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0對其他正常連接的節(jié)點的信息分別通過所述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)點通過所述節(jié)點0進行信息通訊。
專利摘要本實用新型涉及一種CAN網(wǎng)絡(luò)，包括CAN總線和連接到所述CAN總線上的節(jié)點，所述節(jié)點包括節(jié)點1、節(jié)點2、……，節(jié)點n，n為大于1的自然數(shù)，其中，所述節(jié)點還包括節(jié)點0，所述節(jié)點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)更加簡單，降低了硬件的成本和布線的難度。
文檔編號H04L12/40GK202798774SQ20122037271
公開日2013年3月13日 申請日期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 申請人:比亞迪股份有限公司