[發明專利]一種CAN網絡物理層診斷電阻自適應電路及方法

有效

• 申請號: 202110324337.8
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113176743B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 金勇;袁小東;馮斌;何鑫
• 申請（專利權）人: 四川百納科技有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01R27/02;G01R19/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 許志輝

本發明公開了一種CAN網絡物理層診斷電阻自適應電路及方法，涉及CAN通信技術領域。包括電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路，所述電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路的輸入端與CAN網絡連接，所述電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路的輸出端與MCU連接；MCU控制電阻檢測電路進行匹配電阻的檢測，判斷匹配電阻是否滿足系統需求，若匹配電阻未滿足標準，向MCU發送匹配電阻自適應指令；MCU接收到匹配電阻自適應指令后，根據指令類型執行自適應操作；CAN信號電壓檢測模式，對信號電壓進行檢測，MCU判斷采集到的信號是否符合標準電壓，是否有干擾脈沖。解決了現有CAN診斷設備功能單一的問題。

技術領域

本發明涉及CAN通信技術領域，尤其涉及一種CAN網絡物理層診斷電阻自適應電路及方法。

背景技術

CAN是控制器局域網絡(ControllerAreaNetwork)的簡稱，是由以研發和生產汽車電子產品著稱的德國BOSCH公司開發的，并最終成為國際標準(ISO11898)，是國際上應用最廣泛的現場總線之一。在北美和西歐，CAN總線協議已經成為汽車計算機控制系統和嵌入式工業控制局域網的標準總線，并且擁有以CAN為底層協議專為大型貨車和重工機械車輛設計的J1939協議。近年來，汽車行業迅猛發展，CAN通信作為汽車行業的主流通信，車載CAN通信設備也層出不窮。為了更好的對車載CAN網絡進行監控，市面上CAN診斷設備也比較豐富。目前，市面上CAN總線診斷設備主要有OBD接口引腳識別，CAN總線波特率自適應，總線電壓識別，并機CAN模塊自動電阻匹配，外加信號CAN電阻匹配。但是，現有市面的CAN診斷設備，一般功能單一，只具有總線數據分析，或只具有帶偵測口線的自動匹配總線電阻，或通過人工在CAN接口加匹配電阻或通過撥碼開關手動撥，通常采用手動測量CAN網絡的匹配電阻后再進行匹配，不能自動測量CAN網絡終端電阻后自動匹配，不具有CAN網絡信號電壓的分析的功能，不能判斷CAN網絡是否有干擾脈沖。

發明內容

本發明的目的在于提供一種CAN網絡物理層診斷電阻自適應電路及方法，具備自動測量CAN網絡的匹配電阻后自動匹配電阻，具備對CAN網絡信號電壓進行分析并判斷是否有干擾脈沖的功能，解決了以往CAN診斷儀器功能單一的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種CAN網絡物理層診斷電阻自適應電路，其用于執行電阻自適應的方法，包括電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路，所述電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路的輸入端與CAN網絡連接，所述電阻檢測電路、電阻自動匹配電路和電壓檢測電路的輸出端與MCU連接，MCU控制電阻檢測電路進行匹配電阻的檢測；判斷匹配電阻是否滿足系統需求，若匹配電阻未滿足標準，向MCU發送匹配電阻自適應指令；MCU接收到匹配電阻自適應指令后，根據指令類型執行自適應操作，然后進行CAN信號電壓檢測模式，MCU判斷采集到的信號是否符合標準電壓，是否有干擾脈沖。

進一步的，所述電阻檢測電路包括運放電路，MCU電路，電阻R11，二極管D1、D2，當CAN匹配電阻檢測電路接入CAN網絡時，測試點1的電壓值為V1；CAN_H串接二極管D1和電阻R11到VCC，CAN_L串接二極管D2到地，測試點1接入運算放大器的輸入端，運放的輸出端與MCU電路的AD采集端連接。

進一步的，所述電阻自動匹配電路包括控制開關K3和K4，電阻R4和R5，當CAN匹配電阻檢測電路接入CAN網絡時；CAN_H串接控制開關K3和K4的一端，CAN_L串接電阻R4和R5的一端；所述控制開關K3和K4的另一端串接所述電阻R4和R5的另外一端。