Can總線系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車控制系統(tǒng)，尤其涉及一種CAN總線系統(tǒng)及其控制方法，它包括儀表模塊以及車身控制模塊，所述儀表模塊包括第一控制器，所述車身控制模塊包括第二控制器、輸出模塊以及反饋模塊，所述第一控制器與第二控制器通過CAN總線連接，所述輸出模塊以及反饋模塊均與第二控制器連接，所述輸出模塊與多個控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)連接，所述反饋模塊為多個，且每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路中均連接一個用于檢測該執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)的反饋模塊。采用這種系統(tǒng)和方法反饋結(jié)果準(zhǔn)確。
【專利說明】
CAN總線系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及汽車控制系統(tǒng)，尤其涉及一種CAN總線系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代汽車中所使用的電子控制系用和通訊系統(tǒng)越來越多，如發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)、自動變速器控制系統(tǒng)、防抱死制動系統(tǒng)(ABS)等，這些系統(tǒng)之間，以及系統(tǒng)與汽車的顯示儀表之間均需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，如此巨大的數(shù)據(jù)交換量，如果仍然采用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)交換方式，數(shù)據(jù)無法共享，線束復(fù)雜，故障率較高，而且維護(hù)不方便，所以現(xiàn)有技術(shù)一般都采用CAN總線系統(tǒng)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通訊。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的CAN總線系統(tǒng)主要包括儀表模塊、車身控制模塊、無線終端、發(fā)動機(jī)、變速箱以及防抱死制動系統(tǒng)，車身控制模塊通過一路CAN總線與儀表模塊連接，無線終端通過一路CAN總線與儀表模塊連接，發(fā)動機(jī)、變速箱以及防抱死制動系統(tǒng)通過一路CAN總線與儀表模塊連接。車身控制模塊主要包括控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)上開關(guān)的輸出模塊以及反饋執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)的反饋模塊，執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要是車燈以及雨刮等，但是因為現(xiàn)有技術(shù)是每個開關(guān)設(shè)置一個反饋模塊，并不是每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置一個反饋模塊，這樣針對一個開關(guān)控制多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)時，當(dāng)反饋模塊反饋出現(xiàn)問題時不知道是哪一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)問題，使得反饋結(jié)果不準(zhǔn)確清晰;而且因為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定電流與用于控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)的額定電流還是有差別的，即可能開關(guān)的額定電流是2A，而執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定電流是1.5A，而現(xiàn)有技術(shù)反饋模塊又是根據(jù)開關(guān)的額定電流來設(shè)定的，所以反饋回來的是開關(guān)的狀態(tài)，即開關(guān)是否過載、短路、開路等狀態(tài)，而不能準(zhǔn)確的反饋出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)，所以反饋結(jié)果也不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的一種技術(shù)問題是:提供一種反饋結(jié)果準(zhǔn)確的CAN總線系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所采用的一種技術(shù)方案是:一種CAN總線系統(tǒng)，它包括儀表模塊以及車身控制模塊，所述儀表模塊包括第一控制器，所述車身控制模塊包括第二控制器、輸出模塊以及反饋模塊，所述第一控制器與第二控制器通過CAN總線連接，所述輸出模塊以及反饋模塊均與第二控制器連接，所述輸出模塊與多個控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)連接，所述反饋模塊為多個，且每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路中均連接一個用于檢測該執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)的反饋模塊。
[0006]所述車身控制模塊至少為兩個，且每個車身控制模塊上還設(shè)有用于區(qū)分車身控制模塊的地址模塊。
[0007]所述地址模塊包括至少兩條用于懸空或者接地的地址線。
[0008]所述儀表模塊還包括顯示屏模塊以及視頻采集模塊，所述顯示屏模塊以及視頻采集模塊均與第一控制器電連接，且所述顯示屏模塊中部顯示視頻采集模塊采集的視頻信息，顯示屏周邊顯示車身的狀態(tài)信息以及報警信息。
[0009]采用以上結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:在每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路中均連接一個反饋模塊，這樣每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)均設(shè)有一個單獨(dú)的反饋模塊，這樣反饋模塊檢測到的就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)信息(主要是電流信息)，這樣反饋結(jié)果的比較準(zhǔn)確。
[0010]而且設(shè)置了地址模塊，這樣能更好的區(qū)別多個車身控制模塊；
采用了懸空或者接地的地址線，這樣設(shè)置起來比較方便，且不會對車身控制模塊本身造成影響，且能起到很好的區(qū)分地址功能；
將視頻信息顯示在中部，將車身狀態(tài)信息及報警信息顯示在四周，這樣顯示效果較好，不但不會錯過視頻中重要的信息，而且如果有報警信息也能很容易看到。
[0011]本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是:提供一種反饋結(jié)果準(zhǔn)確的CAN總線系統(tǒng)控制方法。
[0012]一種CAN總線系統(tǒng)控制方法，它包括以下步驟:
(1)、用戶將外接設(shè)備連接到儀表模塊的第一控制器上；
(2)、根據(jù)每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定電流設(shè)置連接在每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)通路上的反饋模塊，主要包括開路電流、輕載電流、過載電流、短路電流、過載時間以及短路時間；
(3)、反饋模塊實時采集執(zhí)行模塊上的電流信息，并且將采集到的電流信息上傳到第二控制器，然后第二控制器每隔一段時間通過CAN總線將這個采集到的電流信息上傳到第一控制器上；
(4)、第一控制器將步驟(3)上傳過來的電流信息與步驟(2)設(shè)定的輕載電流以及過載電流做對比，
若上傳的電流大于零且小于開路電流，則判斷為開路狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為開路狀態(tài)；
若長傳的電流大于開路電流且小于輕載電流，則判斷為輕載狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為輕載狀態(tài)；
若長傳的電流大于輕載電流且小于過載電流，則判斷為正常工作狀態(tài)，繼續(xù)等待下一次上傳的電流信息；
若長傳的電流大于過載電流且小于短路電流，則判斷為暫時過載狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于過載電流且小于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的過載時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式過載狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為過載狀態(tài)；
若長傳的電流大于短路電流，則判斷為暫時短路狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的短路時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式短路狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為短路狀態(tài)。
[0013]步驟(4)中提到的開路狀態(tài)、輕載狀態(tài)、過載狀態(tài)以及短路狀態(tài)均是顯示在顯示屏模塊的上層且顯示位置在顯示屏模塊的四周，所述顯示屏模塊的底層顯示的是視頻采集模塊米集的視頻?目息。
[0014]采用以上方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:根據(jù)每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)來設(shè)置反饋模塊，這樣反饋模塊反饋回來的信息與設(shè)定的信息作對比時，得到的結(jié)果更加準(zhǔn)確，并且還設(shè)置了過載時間以及短路時間，這樣只有持續(xù)一定時間的過載以及短路才算故障，防止誤判斷，提高了反饋的準(zhǔn)確性。
[0015]并且將視頻顯示在顯示屏的底層以及中部，其他信息顯示在顯示屏的上層以及四周，這樣用戶即可以看到視頻又可以看到一些重要的信息，顯示效果較好，使用更加方便。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明CAN總線系統(tǒng)的連接框圖。
[0017]圖2為本發(fā)明中儀表模塊的連接框圖。
[0018]圖3為本發(fā)明中車身控制模塊的連接框圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但是本發(fā)明不僅限于以下【具體實施方式】。
[0020]如圖所示:一種CAN總線系統(tǒng)，主要應(yīng)用于客車，它包括儀表模塊、車身控制模塊、無線終端、發(fā)動機(jī)、變速箱、防抱死制動系統(tǒng)以及新能源控制模塊，車身控制模塊通過一路CAN總線與儀表模塊連接，無線終端通過一路CAN總線與儀表模塊連接，發(fā)動機(jī)、變速箱、防抱死制動系統(tǒng)以及新能源控制模塊通過一路CAN總線與儀表模塊連接。所述新能源控制模塊包括電機(jī)控制器、電池管理模塊以及DC-DC模塊。
[0021]所述儀表模塊主要包括第一控制器、視頻采集模塊、顯示屏模塊、RS485通信接口、多路開關(guān)量采集模塊、輸出喚醒模塊、電源模塊、時鐘模塊以及存儲模塊，所述視頻采集模塊、顯示屏模塊、三路CAN總線、RS485通信接口、多路開關(guān)量采集模塊、輸出喚醒模塊、電源模塊、時鐘模塊以及存儲模塊均與第一控制器電連接，所述視頻采集模塊連接多路視頻輸入。
[0022]所述車身控制模塊包括第二控制器、喚醒輸入模塊、傳感器采集模塊、輸出模塊、反饋模塊以及地址模塊，所述喚醒輸入模塊、傳感器采集模塊、輸出模塊、反饋模塊以及地址模塊均與第二控制器電連接，且所述第二控制器通過CAN總線與第一控制器連接，所述喚醒輸出模塊與喚醒輸入模塊連接，所述輸出模塊主要是與連接在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的開關(guān)連接，用于控制開關(guān)狀態(tài)，這些執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要包括車燈以及雨刮等，這些開關(guān)的額定電流一般分為三種，為2A、5A、10A，所述反饋模塊主要是電流表，所述反饋模塊串連在每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路內(nèi)，即一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)對應(yīng)一個反饋模塊。
[0023]—種CAN總線系統(tǒng)控制方法，其特征在于:它包括以下步驟:
(1)、用戶將外接設(shè)備連接到儀表模塊的第一控制器上；
(2)、根據(jù)每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定電流設(shè)置連接在每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)通路上的反饋模塊，主要包括開路電流、輕載電流、過載電流、短路電流、過載時間以及短路時間；
(3)、反饋模塊實時采集執(zhí)行模塊上的電流信息，并且將采集到的電流信息上傳到第二控制器，然后第二控制器每隔一段時間通過CAN總線將這個采集到的電流信息上傳到第一控制器上；
(4)、第一控制器將步驟(3)上傳過來的電流信息與步驟(2)設(shè)定的輕載電流以及過載電流做對比，
若上傳的電流大于零且小于開路電流，則判斷為開路狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為開路狀態(tài)；
若長傳的電流大于開路電流且小于輕載電流，則判斷為輕載狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為輕載狀態(tài)；
若長傳的電流大于輕載電流且小于過載電流，則判斷為正常工作狀態(tài)，繼續(xù)等待下一次上傳的電流信息；
若長傳的電流大于過載電流且小于短路電流，則判斷為暫時過載狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于過載電流且小于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的過載時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式過載狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為過載狀態(tài)；
若長傳的電流大于短路電流，則判斷為暫時短路狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的短路時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式短路狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為短路狀態(tài)。
[0024]步驟(4)中提到的開路狀態(tài)、輕載狀態(tài)、過載狀態(tài)以及短路狀態(tài)均是顯示在顯示屏模塊的上層且顯示位置在顯示屏模塊的四周，所述顯示屏模塊的底層顯示的是視頻采集模塊采集的視頻信息。所述顯示屏模塊為TFT顯示屏，所以用戶能設(shè)置成跟電視機(jī)一樣在底層播放視頻，在上層浮現(xiàn)文字信息。
【主權(quán)項】
1.一種CAN總線系統(tǒng)，它包括儀表模塊以及車身控制模塊，所述儀表模塊包括第一控制器，所述車身控制模塊包括第二控制器、輸出模塊以及反饋模塊，所述第一控制器與第二控制器通過CAN總線連接，所述輸出模塊以及反饋模塊均與第二控制器連接，所述輸出模塊與多個控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)連接，其特征在于:所述反饋模塊為多個，且每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路中均連接一個用于檢測該執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)的反饋模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CAN總線系統(tǒng)，其特征在于:所述車身控制模塊至少為兩個，且每個車身控制模塊上還設(shè)有用于區(qū)分車身控制模塊的地址模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的CAN總線系統(tǒng)，其特征在于:所述地址模塊包括至少兩條用于懸空或者接地的地址線。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CAN總線系統(tǒng)，其特征在于:所述儀表模塊還包括顯示屏模塊以及視頻采集模塊，所述顯示屏模塊以及視頻采集模塊均與第一控制器電連接，且所述顯示屏模塊中部顯示視頻采集模塊采集的視頻信息，顯示屏周邊顯示車身的狀態(tài)信息以及報警信息。5.一種CAN總線系統(tǒng)控制方法，其特征在于:它包括以下步驟: (1)、用戶將外接設(shè)備連接到儀表模塊的第一控制器上； (2)、根據(jù)每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定電流設(shè)置連接在每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)通路上的反饋模塊，主要包括開路電流、輕載電流、過載電流、短路電流、過載時間以及短路時間； (3)、反饋模塊實時采集執(zhí)行模塊上的電流信息，并且將采集到的電流信息上傳到第二控制器，然后第二控制器每隔一段時間通過CAN總線將這個采集到的電流信息上傳到第一控制器上； (4)、第一控制器將步驟(3)上傳過來的電流信息與步驟(2)設(shè)定的輕載電流以及過載電流做對比， 若上傳的電流大于零且小于開路電流，則判斷為開路狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為開路狀態(tài)； 若長傳的電流大于開路電流且小于輕載電流，則判斷為輕載狀態(tài)，然后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為輕載狀態(tài)； 若長傳的電流大于輕載電流且小于過載電流，則判斷為正常工作狀態(tài)，繼續(xù)等待下一次上傳的電流信息； 若長傳的電流大于過載電流且小于短路電流，則判斷為暫時過載狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于過載電流且小于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的過載時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式過載狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為過載狀態(tài)； 若長傳的電流大于短路電流，則判斷為暫時短路狀態(tài)，然后等待下一次上傳的電流信息，若連續(xù)檢測到多次上傳的電流大于短路電流，且多次上傳時間累加大于步驟(2)設(shè)定的短路時間，則判斷這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于正式短路狀態(tài)，然后第一控制器控制第二控制器，進(jìn)而控制輸出模塊關(guān)閉控制這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)，之后第一控制器控制顯示屏模塊顯示這個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為短路狀態(tài)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CAN總線系統(tǒng)控制方法，其特征在于:步驟(4)中提到的開路狀態(tài)、輕載狀態(tài)、過載狀態(tài)以及短路狀態(tài)均是顯示在顯示屏模塊的上層且顯示位置在顯示屏模塊的四周，所述顯示屏模塊的底層顯示的是視頻采集模塊采集的視頻信息。
【文檔編號】G05B23/02GK105955244SQ201610417359
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】童林輝, 單林永, 張朝才
【申請人】寧波市鄞州雪利曼電子儀表有限公司