CN104460393A - 基于can总线的大电流汽车继电器控制系统 - Google Patents

基于can总线的大电流汽车继电器控制系统 Download PDF

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Abstract

基于 CAN 总线的大电流汽车继电器控制系统属于控制领域，尤其是涉及一种基于 CAN 总线的大电流汽车继电器控制系统。本发明提供一种无弧通断、可智能控制的基于 CAN 总线的大电流汽车继电器控制系统。本发明采用单线圈的磁保持继电器作为本体，其结构要点是继电器采用 PICl8F2480 单片机和 CAN 总线收发器 MCP2551 构成智能控制模块的核心； PICl8F2480 自带 CAN 通信模块与 CAN 总线收发器一起构成 CAN 总线通信模块；功能电路主要由 DC ／ DC 隔离变换电路、 MOSFET 驱动电路、线圈驱动电路、线圈采样电路和电流采样信号处理电路组成。

Description

基于CAN总线的大电流汽车继电器控制系统
技术领域
本发明属于控制领域，尤其是涉及一种基于CAN总线的大电流汽车继电器控制系统。
背景技术
随着汽车产业的迅猛发展，人们对乘坐汽车的安全性、舒适性和多功能性的要求日益提高。目前汽车电气系统存在以下问题：汽车在存储、运及停驶时存在蓄电池电流泄漏问题，影响蓄电池的使用寿命。当汽车发生故障或猛烈碰撞造成短路时，如果不能有效地将蓄电池与整个电气系统断开，则存在起火甚至爆炸的危险。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种无弧通断、可智能控制的基于CAN总线的大电流汽车继电器控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明采用单线圈的磁保持继电器作为本体，其结构要点是继电器采用PICl8F2480单片机和CAN总线收发器MCP2551构成智能控制模块的核心；PICl8F2480自带CAN通信模块与CAN总线收发器一起构成CAN总线通信模块；功能电路主要由DC／DC隔离变换电路、MOSFET驱动电路、线圈驱动电路、线圈采样电路和电流采样信号处理电路组成。
作为一种优选方案，MOSFET的驱动采用光耦隔离驱动。
本发明有益效果。
无弧通断。
本发明采用的基于CAN总线的大电流汽车继电器单线圈的磁保持继电器作为本体。磁保持继电器优点是只需要几毫秒的脉冲驱动，就可以使开关接通或分断状态，因此需要的功率很小，线圈发热也可以忽略不计。磁保持继电器本身不能切换大电流，本发明将电力电子器件与磁保持继电器相结合，通过合理选择电力电子器件的导通和关断时间，使磁保持继电器实现无弧通断功能。
可智能控制。
工作在高频导通模式，在保证可靠性的前提下应尽量减少MOSFET的导通时间，以减少发热，提高使用寿命。该继电器系统采用单片机和CAN总线收发器为智能控制模块的核心。模块通过CAN总线接收来自汽车中央控制单元的指令，并将当前继电器有关参数通过CAN总线发送给中央控制单元，实现智能控制，起到实时控制和保护的功能。
附图说明
为本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明电路原理框图。
具体实施方式
如图所示，本发明采用单线圈的磁保持继电器作为本体，继电器采用PICl8F2480单片机和CAN总线收发器MCP2551构成智能控制模块的核心；PICl8F2480自带CAN通信模块与CAN总线收发器一起构成CAN总线通信模块；功能电路主要由DC／DC隔离变换电路、MOSFET驱动电路、线圈驱动电路、线圈采样电路和电流采样信号处理电路组成。
的驱动采用光耦隔离驱动。
磁保持继电器的吸合时刻和释放时刻的准确判断是软件需要解决的关键问题。软件主要包括总线命令识别子程序、激磁线圈电流采样子程序和主电路电流采样子程序等。具体流程如下：当继电器处于分断状态时，智能控制模块处于等待接收命令状态。当继电器处于闭合状态时，智能模块相隔一定的时间采样主电路的电流，并判断电流是否超过短路电流的设定阈值，决定是含执行保护动作。正常状态时，将电流参数通过CAN总线发送给中央控制单元，以便在仪表上显示。继电器接通和分断命令的接收采用中断方式。识别命令后，根据命令调用接通(分断)子程序。当主电路由于短路造成电流过大时，模块自动调用分断子程序，实现短路保护。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (2)

1.基于CAN总线的大电流汽车继电器控制系统采用单线圈的磁保持继电器作为本体，其特征在于继电器采用PICl8F2480单片机和CAN总线收发器MCP2551构成智能控制模块的核心；PICl8F2480自带CAN通信模块与CAN总线收发器一起构成CAN总线通信模块；功能电路主要由DC／DC隔离变换电路、MOSFET驱动电路、线圈驱动电路、线圈采样电路和电流采样信号处理电路组成。
2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的大电流汽车继电器控制系统，其特征在于MOSFET的驱动采用光耦隔离驱动。
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Cited By (3)

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CN107640109A (zh) * 2016-07-22 2018-01-30 现代自动车株式会社 用于切断暗电流的装置、包括该装置的车辆及其控制方法

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