專利名稱::一種車用canbus通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及汽車電子自動化車載網(wǎng)絡通訊領(lǐng)域,特別涉及一種車用CANBUS通訊系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:C認(ControllerAreaNetwork)數(shù)據(jù)總線就是一種極適于汽車環(huán)境的汽車局域網(wǎng)。由德國BOSCH公司于九十年代初專門為汽車電子控制研發(fā)的控制器局域網(wǎng)CAN協(xié)議為當前被各國汽車制造商普遍認同的世界范圍內(nèi)的主流協(xié)議并被定位為國際標準。我國在汽車電子方面的研究起步較晚,對應用于汽車領(lǐng)域CAN協(xié)議的研究尚處于起步階段。電子技術(shù)的迅速發(fā)展和在汽車上的廣泛應用使得汽車電子化程度越來越高,特別是微控制器進入汽車領(lǐng)域后,給汽車帶來了劃時代的變化,汽車的動力性、操縱穩(wěn)定性、安全性、燃油經(jīng)濟性、對環(huán)境的友好性都得到了大幅提升。汽車電子設備的應用,電子設備的增多,必然導致車身布線愈長愈復雜,運行可靠性降低,故障維修難度增大,特別是電子控制單元的大量引入,為了提高信號的利用率,要求大批數(shù)據(jù)信息能在不同的電子單元中共享,汽車綜合控制系統(tǒng)中大量的控制信號也需要實時交換,傳統(tǒng)線束已遠遠不能滿足這種要求。整車中各個系統(tǒng)對信息通訊的速率要求是不一樣的,動力底盤系統(tǒng)的速率要求比較高,而儀表音響的顯示方面的速率要求比較低,并且為了保證安全系統(tǒng)的可靠性,建議安全氣囊盡量放在高速網(wǎng)絡上。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的網(wǎng)絡通信浪費資源,且容易導致網(wǎng)絡沖突和系統(tǒng)的不穩(wěn)定,并且單一的通訊方式也不方便于系統(tǒng)和整車功能的擴展。在傳統(tǒng)的車載網(wǎng)絡中,通訊方式比較單一,實現(xiàn)信息共享的網(wǎng)絡通道也有限。汽車總線中通訊節(jié)點和數(shù)據(jù)流量持續(xù)增加,節(jié)點日益復雜,使得汽車總線在重量、布置、成本、通信效率等方面面臨困境,走出這一困境的出路在于實行汽車總線的網(wǎng)絡化和分級制,即對整車網(wǎng)絡通信分不同的系統(tǒng)要求應用不同的總線類型,且分開多條網(wǎng)絡通道,通過網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)資源的優(yōu)化和共享,是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),以達到實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的優(yōu)化和共享,避免了傳統(tǒng)的單網(wǎng)絡和單通道網(wǎng)絡的可共享的信息量少,可擴展性低的缺點。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是,一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),包括安全氣囊、變速箱、發(fā)動機、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向角模塊、儀表、空調(diào)、音響、胎壓、右后門、左前門、車身控制器、后備箱控制器、防盜喇叭、雨量傳感器、前排座椅、后排座椅,其特征在于所述的變速箱、發(fā)動機、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向角模塊通過高速CAN線與車身控制器相連接;儀表、空調(diào)、音響、胎壓、右后門、左前門通過低速CAN線與車身控制器相連接,防盜喇叭、雨量傳感器通過LIN1線與車身控制器相連接,前排座椅、后排座椅通過LIN2線與后備箱控制器,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的優(yōu)化和共享。一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),所述高速CAN線、低速CAN線、LIN1線的網(wǎng)卡集成在車身控制器,從而實現(xiàn)各線之間的數(shù)據(jù)交換。一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),所述LIN2線的網(wǎng)卡集成在后備箱控制器,從而實現(xiàn)LIN2線與低速CAN線的數(shù)據(jù)交換。一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),所述的安全氣囊通過高速CAN線與車身控制器連接,提高安全氣囊的信息傳遞的優(yōu)先級,使行車更加安全。一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),所述的后備箱控制器通過低速CAN線與車身控制器連接。一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),由于采用上述結(jié)構(gòu),該連接設備由于采用了CAN和LIN這兩種目前最完善的網(wǎng)絡總線系統(tǒng),更有效和充分的利用資源,節(jié)省了成本的優(yōu)點。以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明;圖1為本實用新型一種車用CANBUS通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)圖;在圖1中,1、變速箱;2、發(fā)動機;3、制動系統(tǒng);4、轉(zhuǎn)向系統(tǒng);5、轉(zhuǎn)向角模塊;6、車身控制器;7、網(wǎng)關(guān);8、防盜喇叭;9、雨量傳感器;10、儀表;11、空調(diào);12、音響;13、胎壓;14、右后門;15、左前門;16、后備箱控制器;17、前排座椅;18、后排座椅;19、安全氣囊;20、高速CAN線;21、低速CAN線;22、UN1線;23、LIN2線。具體實施方式如圖1所示,一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),本實用新型拓樸結(jié)構(gòu)中共有18個系統(tǒng)參與總線通訊,其中高速CAN網(wǎng)絡有7個節(jié)點,低速CAN網(wǎng)絡有8個節(jié)點,LIN網(wǎng)絡有4個;變速箱l、發(fā)動機2、制動系統(tǒng)3、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)4、轉(zhuǎn)向角模塊5和安全氣囊6通過高速CAN線20與車身控制器6相互連接;儀表10、空調(diào)11、音響12、胎壓13、右后門14、左后門15通過低速CAN線21與車身控制器6相互連接;防盜喇叭8、雨量控制器9通過LIN1線22與車身控制器6相互連接;前排座椅17、后排座椅18通過LIN2線23與后備箱控制器16相互連接,具體描述如下四條網(wǎng)絡通道分別是高速CAN網(wǎng)絡通道:速率為500kbit/s,主要由變速箱l、發(fā)動機2、制動系統(tǒng)3、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)4、轉(zhuǎn)向角模塊5和安全氣囊6構(gòu)成;低速CAN網(wǎng)絡通道速率為50kbit/s,主要有儀表IO、空調(diào)11、音響12、胎壓13、右后門14、左后門15組成;還有兩個LIN網(wǎng)絡通道速率為9.6kbit/s,主要有雨量傳感器9、防盜喇叭8、前排座椅17和后排座椅18構(gòu)成。高低速CAN網(wǎng)絡的網(wǎng)關(guān)7集成在車身控制器6中,CAN與LIN1線的網(wǎng)關(guān)7集成在車身控制器6和后車身控制器16之中。各網(wǎng)絡通道正是通過網(wǎng)關(guān)7實現(xiàn)不同網(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)交換。CAN網(wǎng)關(guān)7是高速C認網(wǎng)絡和低速CAN網(wǎng)絡的信號轉(zhuǎn)換的接口,通過集成在車身控制器6中,把高低速需要互相通訊的信息交換出來,信息交換分為兩方面1、從高速CAN20到低速CAN21的信號轉(zhuǎn)換列表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>其中包括動力系統(tǒng),底盤制動轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向角控制器,以及安全氣囊控制器的信息,通過網(wǎng)關(guān)發(fā)送到低速CAN網(wǎng)絡中,從而低速CAN網(wǎng)絡中需要這些信息的節(jié)點將會接收這些信息。2、從低速CAN21到高速CAN20的信號轉(zhuǎn)換列表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>其中包括車身控制器,儀表以及空調(diào)的信息,通過網(wǎng)關(guān)發(fā)送到高速CAN網(wǎng)絡中,給高速CAN網(wǎng)絡中需要的節(jié)點接收用。在LIN網(wǎng)絡系統(tǒng)中,有兩個網(wǎng)關(guān)7,分別集成在車身控制器6和后備箱控制器16。車身控制器6連接雨量傳感器9和防盜喇叭8作為一條網(wǎng)絡,后備箱控制器16連接前排座椅17、后排座椅18構(gòu)成一條網(wǎng)絡,分開兩條網(wǎng)絡有助于通訊的實時性以及降低網(wǎng)絡的沖突。本實用新型通過兩種總線CAN和LIN的結(jié)合,使得兩種總線能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補,通過引入網(wǎng)關(guān)7把網(wǎng)絡分成了四條相對獨立控制的網(wǎng)絡,增強了各個系統(tǒng)間通訊的可靠性和實時性,同時節(jié)省了資源和成本,也給整車功能的擴展和變更都提供了很大的便利。上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述,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)方案進行的各種改進,或未經(jīng)改進直接應用于其它場合的,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),包括安全氣囊(19)、變速箱(1)、發(fā)動機(2)、制動系統(tǒng)(3)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(4)、轉(zhuǎn)向角模塊(4)、儀表(10)、空調(diào)(11)、音響(12)、胎壓(13)、右后門(14)、左前門(15)、車身控制器(6)、后備箱控制器(16)、防盜喇叭(8)、雨量傳感器(9)、前排座椅(17)、后排座椅(18),其特征在于所述的變速箱(1)、發(fā)動機(2)、制動系統(tǒng)(3)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(4)、轉(zhuǎn)向角模塊(5)通過高速CAN線(20)與車身控制器(6)相連接;儀表(10)、空調(diào)(11)、音響(12)、胎壓(13)、右后門(14)、左前門(15)通過低速CAN線(21)與車身控制器(6)相連接,防盜喇叭(8)、雨量傳感器(9)通過LIN1線(22)與車身控制器(6)相連接,前排座椅(17)、后排座椅(18)通過LIN2線(23)與后備箱控制器(16)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),其特征在于所述的高速CAN線(20)、低速CAN線(21)、LIN1線(22)的網(wǎng)卡(7)集成在車身控制器(6)。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),其特征在于所述的LIN2線(23)的網(wǎng)卡(7)集成在后備箱控制器(16)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),其特征在于所述的安全氣囊(19)通過高速CAN線(20)與車身控制器(6)連接。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),其特征在于所述的后備箱控制器(16)通過低速CAN線(21)與車身控制器(6)連接。專利摘要本實用新型公開了一種車用CANBUS通訊系統(tǒng),包括安全氣囊、變速箱、發(fā)動機、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向角模塊、儀表、空調(diào)、音響、胎壓、右后門、左前門、車身控制器、后備箱控制器、防盜喇叭、雨量傳感器、前排座椅、后排座椅,其特征在于所述的變速箱、發(fā)動機、制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向角模塊通過高速CAN線與車身控制器相連接;儀表、空調(diào)、音響、胎壓、右后門、左前門通過低速CAN線與車身控制器相連接,防盜喇叭、雨量傳感器通過LIN1線與車身控制器相連接,前排座椅、后排座椅通過LIN2線與后備箱控制器。由于采用上述結(jié)構(gòu),該連接設備由于采用了CAN和LIN這兩種目前最完善的網(wǎng)絡總線系統(tǒng),更有效和充分的利用資源,節(jié)省了成本的優(yōu)點。文檔編號H04L12/40GK201252564SQ20082011138公開日2009年6月3日申請日期2008年4月18日優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日發(fā)明者劉慧軍,周定華,姜竹勝,李武斌,平王,飛王申請人:奇瑞汽車股份有限公司