[實用新型]一種汽車CAN/LIN總線混合網絡拓撲結構

有效

• 申請號: 201320233447.4
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN203301514U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張云龍;資新運;李建文;卜建國;柳貴東;鄭義
• 申請（專利權）人: 天津五洲元通實業股份有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本實用新型屬于汽車控制領域，涉及汽車車載網絡技術，尤其是一種汽車CAN/LIN總線混合網絡拓撲結構。

背景技術

隨著汽車工業的發展，汽車也日益向電子化、智能化、網絡化方向發展，汽車電子控制系統在整車中的比例日益增長，越來越多的電子控制單元與傳感器必然會需要越來越多的連線。舉例來講，若采用傳統線路，每個信號都至少需要一條線束來進行信息的傳輸，那么總體至少需要比信息量更多的線束才可能完成車身的控制，這樣除了增加成本、增加車身自重外，更重要的是給布線帶來了巨大的困難。

通過檢索，發現兩篇與本實用新型申請相關的公開專利文獻：

1、一種智能雨刮系統及其控制方法（CN101797913A），所述系統包括智能雨刮控制器、雨刮執行器、模式開關以及雨量傳感器，所述智能雨刮控制器集成在車身控制器中，通過PIN腳控制雨刮執行器，雨量傳感器和模式開關通過LIN與智能雨刮控制器通信，集成有智能雨刮控制器的車身控制器既做CAN網絡的節點，也做LIN網絡的主節點。智能雨刮控制器從LIN總線接收雨刮的控制信息以及雨量檢測信號；進行解碼，然后處理執行相應的控制指令。

2、一種基于CAN/LIN總線的紅外車內環境監控系統（CN202481010U），包含傳感器、信號處理模塊、A/D模數轉換電路、ECU電子控制單元系統、行車電腦、CAN/LIN數據總線、報警電路、LCD顯示模塊、無線通信模塊、電源；所述傳感器獲得的信號先經信號處理模塊整理，再由A/D電路轉換后輸入ECU電子控制單元系統處理；所述ECU電子控制單元系統結合傳感器信息和經由CAN/LIN總線從行車電腦獲取的車輛狀況信息進行綜合判斷；當發現車內環境惡化或有人員/生命被遺留閉鎖時，啟動報警電路報警、通過無線通信模塊發出短信提示并通過CAN/LIN總線向行車電腦發出指令，由其調整車窗或控制空調及其外循環的啟動；所述電源向各部件提供電能；本實用新型可對非本意留在車內人員提供安全保障，避免意外產生。

通過技術特征對比，上述兩篇專利文獻與本實用新型申請有較大不同。

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之處，提供一種汽車CAN/LIN總線混合網絡拓撲結構，即利用CAN/LIN混合網絡完成對傳統線束的替代。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

一種汽車CAN/LIN總線混合網絡拓撲結構，汽車的整車車身采用一個CAN網絡和三個LIN網絡，其中CAN網絡包括三個CAN節點，LIN網絡分別由多個LIN節點組成，三個CAN節點分別分布于轉向柱的左、右兩側和車尾，分別用于采集燈光組合開關和雨刮組合開關的信息，同時向LIN節點發送控制命令；車尾CAN節點位于車尾部，負責對四個車門和后備箱的開關狀態進行檢測，同時向LIN節點發送控制命令；LIN節點按照執行器件的位置進行分布，通過LIN總線實現信息的傳輸，CAN節點和LIN節點之間通過CAN/LIN網關實現CAN/LIN消息的轉換。

而且，所述LIN節點依照執行器件的位置進行分布，共分有13個LIN節點，分別為：左前車門開關采集LIN節點、左前車燈LIN節點、左后視鏡LIN節點、左前車門LIN節點、右前車燈LIN節點、前雨刮LIN節點、右前門LIN節點、儀表顯示LIN節點、左后車燈LIN節點、右后車門LIN節點、左后車門LIN節點、右后車燈LIN節點、后雨刮LIN節點。

而且，所述數據在CAN/LIN網絡之間進行交互，三個CAN網絡節點分別負責三個LIN網絡之間數據的交互，同時CAN網絡節點作為LIN網絡的主節點，負責輪詢各個從節點的器件工作狀態和發送器件工作指令。

本實用新型的優點和積極效果是：

1、本實用新型通過總線（CAN、LIN等總線）將復雜的控制任務分配到每個控制單元中，由于CAN總線和LIN總線進行信息傳輸分別僅使用2根線和1根線，因此大大節約了線束的成本，并且由于減少了線束的數量，同時降低了電磁干擾，提高了汽車器件的使用壽命；且由于控制功能的分散，軟件和硬件的復雜性也被降低，系統可靠性提高，同時降低了信號的干擾和失真。

2、本實用新型采用MCU控制，系統的配置更為靈活，易于擴充和修改，實時處理能力加強，工作效率提高，汽車的舒適性和安全性都大為提高；另外，通過總線和控制器的狀態反饋功能，能夠方便的實現故障診斷的功能，對汽車的維護和修理都有十分重要的意義。