[實用新型]一種大型自控飛艇CAN網絡組網結構

有效

• 申請號: 201420082586.6
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN203708271U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 廖珍紅;周文杰;王文楷;侯遠波
• 申請（專利權）人: 湖南航天機電設備與特種材料研究所
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 郭立中

技術領域

本實用新型涉及自控飛艇CAN網絡,特別是一種大型自控飛艇CAN網絡組網結構。?

背景技術

自控飛艇除飛控計算機單元外，還通常具有發動機控制單元、發動機傾轉控制單元、尾翼控制單元、壓力控制單元、能源管理單元、環境參數測量單元等電氣分系統。各分系統要與飛控計算機單元進行通訊，執行飛控計算機單元的指令，并反饋數據給飛控計算機單元。各分系統之間通常采用CAN總線進行通訊。對于小型飛艇，各CAN節點分布較近，將相距最遠的兩個CAN節點之間的連接線路作為CAN干線，其他各節點作為CAN支線連接到CAN干線上，在CAN干線的兩側終端并聯120Ω電阻，形成直線型網絡拓撲結構，如圖1所示，圖1中標號14為CAN分線盒。大型飛艇CAN網絡的CAN節點多、分布散、相距遠，如果直接按照小型飛艇的組網方法，如圖1所示，將相距最遠的兩個CAN節點之間的連接線路作為CAN干線，其他各節點作為CAN支線連接到CAN干線上，會出現兩個問題：一是由于各節點相距遠，CAN支線長度會遠遠超過直線型網絡對支線長度的限制（2m），會導致線路阻抗不匹配，使CAN總線上出現嚴重的回波，最終表現為CAN總線通訊異常，某些節點會在某一時刻重復發出某一報文；二是大型飛艇CAN節點很多，各支線都直接往干線上引線，會增加支線總長，進而增加線纜成本和飛艇重量。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種大型自控飛艇CAN網絡組網結構，使各CAN支線的長度不再受到限制，從而避免CAN總線上出現回波，保證CAN總線正常通訊；縮短支線總長，進而減輕線纜成本和飛艇重量。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種大型自控飛艇CAN網絡組網結構，包括固定在自控飛艇上的多個CAN節點，所述自控飛艇多個CAN節點的中心點所在位置處安裝有CAN中繼器；處于自控飛艇同一結構部件上的所有CAN節點與安裝在該結構部件上的CAN分線盒通過CAN總線連接；所有CAN分線盒均通過CAN總線與CAN中繼器連接。

長度超過10m的CAN支線在CAN節點處并聯一個120Ω的電阻；其中所述CAN支線是指CAN節點通過和與其相連的CAN分線盒到所述CAN中繼器之間的線路；120Ω的電阻可進一步保證各線路的阻抗匹配，使CAN總線通訊更加穩定可靠。

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果為：本實用新型增加CAN中繼器，解決了自控飛艇多節點遠距離的CAN網絡組網問題，各CAN支線的長度不再受到限制，從而避免CAN總線上出現回波，保證CAN總線正常通訊；縮短了各支線總長，進而減輕了線纜成本和飛艇重量；本實用新型的組網結構可廣泛用于其他多節點長支線的分布式CAN網絡，如礦山CAN網絡中。

附圖說明

圖1為直線型網絡拓撲結構示意圖；

圖2為本實用新型一實施例結構示意圖。

具體實施方式

如圖2所示，本實用新型一實施例包括10個安裝在自控飛艇上的CAN節點1～10；CAN中繼器放置于自控飛艇腹部的中心小艙里；各CAN節點的布局如下：1號飛控計算機節點、2號環境參數測量節點、3號能源管理節點同在控制艙里，先連接至控制艙分線盒11，再連接至CAN中繼器15，組成控制艙支線；4號左發動機控制節點、5號左發動機傾轉控制節點同在飛艇左動力臂上，先連接至左動力臂CAN分線盒13，再連接至CAN中繼器15，組成左動力臂支線；6號右發動機控制節點、7號右發動機傾轉控制節點同在飛艇右動力臂上，先連接至右動力臂CAN分線盒，再連接至CAN中繼器，組成右動力臂支線；8號左壓力控制節點、9號右壓力控制節點、10號尾翼控制節點各自直接連接至CAN中繼器15（8、9、10號CAN節點與CAN中繼器之間也可以增加一個CAN分線盒），分別組成左壓控支線、右壓控支線、尾翼支線。所用的CAN中繼器有四個端口，將六條支線劃分為四個子網絡，其中左動力臂支線、右動力臂支線組成一個子網絡，左壓控支線、右壓控支線組成一個子網絡，控制艙支線、尾翼支線各為一個子網絡。在1號飛控計算機節點、4號左發動機控制節點、6號右發動機控制節點、8號左壓力控制節點、9號右壓力控制節點、10號尾翼控制節點各加一個120Ω電阻進行阻抗匹配，波特率采用500kbps，10個節點通訊穩定正常。

各CAN分線盒應盡量靠近自控飛艇各結構部件的末端CAN節點，使電纜線更短。?