CAN总线系统、控制系统、汽车及工程机械技术方案

本发明专利技术实施方式提供CAN总线系统及汽车控制系统，属于控制总线技术领域。系统包括：主CAN线及至少一控制器集成装置；每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在子CAN线上的内部节点模块；控制器集成装置通过控制器集成装置的子CAN线与主CAN线连接，以使得控制器集成装置的内部节点模块能通过子CAN线与主CAN线进行数据传输。本发明专利技术上述技术方案通过将内部节点模块及子CAN线集成在控制器集成装置中，通过引出的子CAN线与主CAN线连接，从而实现各内部节点模块通过主CAN线进行数据传输，有效减少了CAN线引出过多及引脚占用过多、网络布线复杂的问题。网络布线复杂的问题。网络布线复杂的问题。

【技术实现步骤摘要】
CAN总线系统、控制系统、汽车及工程机械


[0001]本专利技术涉及控制总线
，具体地涉及一种CAN总线系统、一种控制系统、一种汽车及一种工程机械。

技术介绍

[0002]CAN总线又称作汽车总线，全称为“控制器局域网(Controller AreaNetwork)”，是一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络。它将各个单一的控制单元以某种形式(多为总线型)连接起来，形成一个完整的系统。CAN总线最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行通讯协议。现今在汽车电子系统中已得到广泛应用，成为欧洲汽车制造业的主体行业标准，代表着汽车电子控制网络的主流发展趋势。总线型拓扑因费用低，数据端用户入网灵活，某个节点失效时不会影响其他节点通讯，布线要求简单、扩充容易，节点增删不影响全网工作等优点而被广泛采用。市面上现有车用多合一的拓扑方案多为各节点CAN线分别引出接入CAN总线上，此种方案有CAN线引出过多，引脚占用过多，网络布线复杂的缺点。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施方式的目的是通过控制器集成装置集成各节点并组成CAN总线系统，以至少解决上述CAN线引出过多，引脚占用过多，网络布线复杂的问题。
[0004]为了实现上述目的，在本专利技术第一方面，提供一种CAN总线系统，包括：
[0005]主CAN线及至少一控制器集成装置；
[0006]每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在所述子CAN线上的内部节点模块；所述控制器集成装置通过所述控制器集成装置的子CAN线与所述主CAN线连接，以使得所述控制器集成装置的内部节点模块能通过所述子CAN线与所述主CAN线进行数据传输。
[0007]可选地，每一内部节点模块包括：
[0008]依次连接的微控制器、CAN控制器和CAN收发器；
[0009]所述CAN收发器与所述子CAN线连接，用于将来自所述子CAN线的差分信号转换为数字信号并将转换后的数字信号发送至所述CAN控制器，以及将来自所述CAN控制器的数字信号转换为差分信号，并将转换后的差分信号通过所述子CAN线发送至所述主CAN线；
[0010]所述微控制器通过所述CAN控制器接收来自所述CAN收发器的数字信号，以及通过所述CAN控制器将所述微控制器产生的数字信号发送至所述CAN收发器。
[0011]可选地，所述控制器集成装置的子CAN线及内部节点模块封装在箱体内部，所述箱体上设置有第一CAN线接口，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线连接。
[0012]可选地，所述主CAN线的一端连接有一个终端电阻，所述控制器集成装置的子CAN线的一端通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线的另一端连接，所述子CAN线的另一端连接有一个终端电阻。
[0013]可选地，所述控制器集成装置还包括中继器，所述主CAN线的两端分别连接有一个终端电阻，所述子CAN线的一端与所述中继器的一端连接，所述中继器的另一端通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线连接。
[0014]可选地，所述控制器集成装置的子CAN线及内部节点模块封装在箱体内部，所述箱体上设置有第二CAN线接口及第三CAN线接口，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第二CAN线接口及第三CAN线接口与所述主CAN线连接。
[0015]可选地，所述主CAN线的两端分别连接有一个终端电阻，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第二CAN线接口及所述第三CAN线接口串联在所述主CAN线上。
[0016]在本专利技术的第二方面，提供一种控制系统，所述控制系统包括：
[0017]上述的CAN总线系统；以及
[0018]至少一个与所述CAN总线系统连接的外部节点模块，所述外部节点模块能通过所述CAN总线系统进行数据传输。
[0019]在本专利技术的第三方面，提供一种汽车，所述汽车包括上述的控制系统。
[0020]在本专利技术的第四方面，提供一种工程机械，所述工程机械包括上述的控制系统。
[0021]本专利技术上述技术方案通过将内部节点模块及子CAN线集成在控制器集成装置中，使得控制器集成装置仅需通过子CAN线与主CAN线连接，而无需将每个内部节点模块分别与主CAN线连接，从而实现各内部节点模块通过主CAN线进行数据传输，有效减少了CAN线引出过多及引脚占用过多、网络布线复杂的问题。
[0022]本专利技术实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0023]附图是用来提供对本专利技术实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施方式，但并不构成对本专利技术实施方式的限制。在附图中：
[0024]图1是本专利技术一种实施方式提供的控制器集成装置结构示意图；
[0025]图2是现有车用多合一结构示意图；
[0026]图3是本专利技术一种实施方式提供的内部节点模块结构示意图；
[0027]图4是本专利技术一种可选实施例提供的CAN总线系统结构示意图；
[0028]图5是本专利技术另一种可选实施例提供的CAN总线系统结构示意图；
[0029]图6是本专利技术另一种可选实施例提供的CAN总线系统结构示意图。
具体实施方式
[0030]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0031]在本专利技术实施方式中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。
[0032]如图1所示，在本实施方式的第一方面，提供一种CAN总线系统，包括：
[0033]主CAN线及至少一控制器集成装置；
[0034]每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在子CAN线上的内部节点模块；控制器集成装置通过控制器集成装置的子CAN线与主CAN线连接，以使得控制器集成装置的内部节点模块能通过子CAN线与主CAN线进行数据传输。
[0035]如此，本实施方式上述技术方案通过将内部节点模块及子CAN线集成封装在箱体内，通过引出的子CAN线与主CAN线连接，从而实现各内部节点模块通过主CAN线进行数据传输，有效减少了CAN线引出过多及引脚占用过多、网络布线复杂的问题。
[0036]具体的，CAN总线广泛应用于汽车控制，通过CAN总线连接各个网络节点，形成多主机控制器局域网(CAN)，信息的传输则采用CAN通信协议实现，每个网络节点都是一个控制模块，所有控制模块共同实现对汽车各个功能单元的控制。目前CAN网络拓扑结构包括总线型、星型和环形3种类型，总线型拓扑因费用低，数据端用户入网灵活，某个节点失效时不会影响其他节点通讯，布线要求简单、扩充容易，节点增删不影响全网工作等优点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CAN总线系统，其特征在于，包括：主CAN线及至少一控制器集成装置；每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在所述子CAN线上的内部节点模块；所述控制器集成装置通过所述控制器集成装置的子CAN线与所述主CAN线连接，以使得所述控制器集成装置的内部节点模块能通过所述子CAN线与所述主CAN线进行数据传输。2.根据权利要求1所述的CAN总线系统，其特征在于，每一内部节点模块包括：依次连接的微控制器、CAN控制器和CAN收发器；所述CAN收发器与所述子CAN线连接，用于将来自所述子CAN线的差分信号转换为数字信号并将转换后的数字信号发送至所述CAN控制器，以及将来自所述CAN控制器的数字信号转换为差分信号，并将转换后的差分信号通过所述子CAN线发送至所述主CAN线；所述微控制器通过所述CAN控制器接收来自所述CAN收发器的数字信号，以及通过所述CAN控制器将所述微控制器产生的数字信号发送至所述CAN收发器。3.根据权利要求1所述的CAN总线系统，其特征在于，所述控制器集成装置的子CAN线及内部节点模块封装在箱体内部，所述箱体上设置有第一CAN线接口，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线连接。4.根据权利要求3所述的CAN总线系统，其特征在于，所述主CAN线的一端连接有一个终端电阻，所述控制器集成装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕书军，王向辉，卜方方，吴俊，王雷，
申请(专利权)人：宁波比亚迪汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：