[實用新型]一種汽車網絡拓撲結構

有效

• 申請號: 201220438490.X
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN202837990U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 王立崇;張立峰;高利華;趙鐵林;李志濤;劉牧之
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術領域

本實用新型涉及一種網絡管理簡單、成本低廉的汽車網絡拓撲結構，屬汽車技術領域。

背景技術

隨著汽車行業的不斷發展，越來越多的電子控制系統被開發出來。為了減少線束的數量、提高系統可靠性，這些電子控制系統一般通過CAN總線相連，構成車載局域網。

在傳統車載網絡中，有通訊需求的電子控制模塊之間均只通過CAN總線連接。在IG-off狀態（汽車點火鎖的一種狀態，該狀態下，整車電器處于斷電狀態）下，只有IP（儀表）與BCM（車身控制模塊）有通訊功能需求，CAN總線網絡管理需具備睡眠喚醒功能，而其他的總線ECU沒有此功能，也就是說，在同一條CAN總線上既具有帶睡眠喚醒功能的ECU，也有不帶睡眠喚醒功能的ECU，因此CAN總線的網絡管理較為復雜。同時，如果IP與BCM在CAN總線上開發睡眠喚醒功能，則需要特殊收發器的支持，這樣就提高了系統的制造成本。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足、提供一種網絡管理簡單、成本低廉的汽車網絡拓撲結構。

本實用新型所述問題是由以下技術方案實現的：

一種汽車網絡拓撲結構，它包括一條高速CAN總線和兩條LIN總線，汽車的車身部分、底盤部分和動力部分的電子控制模塊通過高速CAN總線連接，所有帶睡眠喚醒功能的電子控制模塊通過第一條LIN總線連接，其余電子控制模塊通過第二條LIN總線連接，CAN總線與兩條LIN總線之間通過車身控制模塊實現信號交互，車身控制模塊還作為兩條LIN總線的主節點，實現對LIN從節點的調度。

上述汽車網絡拓撲結構，所述高速CAN總線所連接的節點包括：發動機控制模塊、安全氣囊模塊、防抱死系統/電子穩定系統、智能四驅、自動變速箱、自適應前照燈系統、儀表、轉向角傳感器、車身控制模塊、診斷儀。

上述汽車網絡拓撲結構，?第一條LIN總線連接的節點包括儀表和雨量光線傳感器。

上述汽車網絡拓撲結構，?第二條LIN總線連接的節點包括防夾模塊和主控開關。

本實用新型將所有帶睡眠喚醒功能的電子控制模塊均接入LIN總線，取消了CAN總線網絡管理的睡眠喚醒功能，從而簡化了CAN總線的網絡管理，節省了CAN總線收發器乃至整個系統的制造成本。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中各標號為：ECM、發動機控制模塊；ABM、安全氣囊模塊；ABS/ESP、防抱死系統/電子穩定系統；TOD、智能四驅；AT、自動變速箱；AFS、自適應前照燈系統；IP、儀表；SAS、轉向角傳感器；BCM、車身控制模塊；DT、診斷儀；APM、防夾模塊；M-S、主控開關；?RLS、雨量光線傳感器。

具體實施方式

參看圖1，本實用新型包括一條高速CAN總線（速率500Kbps）和兩條LIN總線（速率19.2Kbps），高速CAN總線涵蓋了車身部分、底盤部分、動力部分，具體連接的節點為：ECM（發動機控制模塊）、ABM（安全氣囊模塊）、ABS/ESP（防抱死系統/電子穩定系統）、TOD（智能四驅）、AT（自動變速箱）、AFS（自適應前照燈系統）、IP（儀表）、SAS（轉向角傳感器）、BCM（車身控制模塊）、DT（診斷儀）。第一條LIN總線（LIN1）連接節點為：IP（儀表）、RLS（雨量光線傳感器）。第二條LIN總線（LIN2）連接節點為：APM（防夾模塊）、M-S（主控開關），BCM作為CAN/LIN總線網關，實現CAN總線與兩條LIN總線之間的信號交互，同時BCM作為兩條LIN總線的主節點，實現對LIN從節點的調度。

該拓撲的制定是基于各ECU所實現的功能，CAN總線節點中只有IP與BCM在IG-off狀態下有通訊功能需求，需要具備睡眠喚醒功能，而其它ECU在IG-off狀態下沒有通訊功能需求，在制作CAN總線網路管理需求規范時，就要考慮這兩種不同狀態下的通訊功能需求，如果在一條CAN總線上，有的ECU有睡眠喚醒功能，而有的ECU沒有睡眠喚醒功能，則網絡管理比較復雜，為了簡化CAN總線網絡管理，CAN總線沒有開發在IG-off狀態下的睡眠喚醒功能，也即CAN總線只有在IG-on狀態下才具備通訊功能，在IG-off狀態下，CAN總線處于關閉狀態。那么IP與BCM在IG-off下的通訊功能需求就通過LIN1總線實現，LIN1總線由于RLS的存在，本身就具備睡眠喚醒功能，將IP與BCM在IG-off下的通訊功能放在LIN1總線實現，網絡管理實現比較容易，因此IP既有CAN總線也有LIN總線，在IG-on狀態下，IP與BCM之間通訊通過CAN總線實現，在IG-Off狀態下，IP與BCM之間的通訊通過LIN總線實現。這也是該拓撲結構的亮點，是本次專利的創新點。