[發明專利]基于機械限位的從控制器自動編址方法

有效

• 申請號: 202210195760.7
• 申請日: 2022-03-02
• 公開（公告）號: CN114584418B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 徐俊超;葉航;田飛;唐杰
• 申請（專利權）人: 科博達技術股份有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L61/5038
• 代理公司: 上海華祺知識產權代理事務所(普通合伙) 31247
• 代理人: 劉衛宇

一種基于機械限位的從控制器自動編址方法，從控制器通過總線與主控制器通信連接，并與電機電連接，該基于機械限位的從控制器自動編址方法包括以下步驟：接收主控制器發送的編址指令；控制電機分別逆時針轉動到第一機械限位位置和順時針轉動到第二機械限位位置，獲取第一機械限位位置與第二機械限位位置之間的夾角α；根據預先存儲的角度范圍和節點地址對應表確定與夾角α相匹配的角度范圍，并將與夾角α相匹配的角度范圍所對應的節點地址作為自身的地址；如找不到與夾角α相匹配的角度范圍，則確認編址失敗。本發明成本低，可靠性高，易于實現，編址效率高。

技術領域

本發明涉及總線技術，尤其涉及從控制器的編址方法。

背景技術

在汽車的同一個LIN/CAN網絡中往往有多個硬件完全相同的從控制器，因為它們有不同的地址，所以在總線中可以接收不同的命令，執行不同的功能。

市場上目前主要有兩種方式對多個從控制器編址：

1、預編址方式

供應商出廠前對控制器進行編址，出廠時即賦予了控制器不同的“身份”，相當于生產的控制器本身就是具有不同地址的；

2、自動化編址

控制器裝車后，由總線的主控制器發送自動編址命令，使從控制器獲得不同的地址。

行業上通用的方法是不同的控制器具有不同的接線，控制器通過識別接線方式的不同來自動編址。

下面以某商業化的LIN總線自動編址方式為例來說明自動編址方法。

圖1示出了現有的LIN總線自動編址系統的示意圖。對LIN總線來說，每個從控制器的連接實際上是串聯的，輸入接口LIN?in連接到上一節點，輸出接口LIN?out連接到下一個節點。從控制器內部可以通過軟件設置將內部開關開通或斷開(一般是默認開通)。圖2示出了用于支持從控制器自動編址的輸入接口LIN?in（輸出接口LIN?out的內部電路結構與輸入接口LIN?in相同）的內部電路結構示意圖。請結合圖2所示，單個節點自動編址的過程包含以下七個步驟，整個過程在LIN總線主控制器的Break數據場中進行，在這個場中主控制器會將LIN總線的電平拉低。

步驟1、所有具備自動編址功能的節點將內部電流源I1、I2和上拉電阻R都關閉，這時只有不具備自動編址功能的節點仍有輸出電流；

步驟2、所有具備自動編址功能的節點檢測采樣電阻Shunt上的電流，作為初始值，稱為Ishunt_1；

步驟3、所有具備自動編制功能并且沒有地址的節點將內部的開關K1打開，其它節點保持內部電流源和上拉電阻都關閉。這些具備自動編址功能并且沒有地址的節點被稱為備選節點；

步驟4、備選節點通過檢測運放U1的輸出端電壓值VI來獲得采樣電阻Shunt的電流，稱為Ishunt_2，如果一些節點檢測到的Ishunt_2和Ishunt_1的差值小于特定值，則說明這些節點可能是最遠端的未編址節點，這些節點被選中，稱為預選節點；

步驟5、所有未被選中的節點關閉開關K1，預選節點保持開關K1打開并打開開關K2；

步驟6、預選節點再次檢測采樣電阻Shunt上的電流，稱為Ishunt_3，如果Ishunt_3和Ishunt_1之差小于特定值Idiff則表示這是最末端的未編址的節點，該節點將上次發來的地址保存下來，實現自動編址；

步驟7、所有具備自動編址功能的節點關閉內部電流源I1、I2，開啟內部上拉電阻R，總線恢復到正常通信狀態。

商業化的CAN總線的自動編址的原理與上述的LIN總線的自動編址原理大同小異。

采用現有的LIN總線自動編址系統的串聯接線方式實現從控制器自動編址的方法具有以下兩個明顯缺點：