CN105955244B - Can总线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车控制系统，尤其涉及一种CAN总线系统及其控制方法，它包括仪表模块以及车身控制模块，所述仪表模块包括第一控制器，所述车身控制模块包括第二控制器、输出模块以及反馈模块，所述第一控制器与第二控制器通过CAN总线连接，所述输出模块以及反馈模块均与第二控制器连接，所述输出模块与多个控制执行机构的开关连接，所述反馈模块为多个，且每个执行机构的通路中均连接一个用于检测该执行机构状态的反馈模块。采用这种系统和方法反馈结果准确。

Description

CAN总线系统
技术领域
本发明涉及汽车控制系统，尤其涉及一种CAN总线系统及其控制方法。
背景技术
现代汽车中所使用的电子控制系用和通讯系统越来越多，如发动机电控系统、自动变速器控制系统、防抱死制动系统（ABS）等，这些系统之间，以及系统与汽车的显示仪表之间均需要进行数据交换，如此巨大的数据交换量，如果仍然采用传统数据交换方式，数据无法共享，线束复杂，故障率较高，而且维护不方便，所以现有技术一般都采用CAN总线系统来实现数据的通讯。
现有技术的CAN总线系统主要包括仪表模块、车身控制模块、无线终端、发动机、变速箱以及防抱死制动系统，车身控制模块通过一路CAN总线与仪表模块连接，无线终端通过一路CAN总线与仪表模块连接，发动机、变速箱以及防抱死制动系统通过一路CAN总线与仪表模块连接。车身控制模块主要包括控制执行机构上开关的输出模块以及反馈执行机构状态的反馈模块，执行机构主要是车灯以及雨刮等，但是因为现有技术是每个开关设置一个反馈模块，并不是每个执行机构设置一个反馈模块，这样针对一个开关控制多个执行机构时，当反馈模块反馈出现问题时不知道是哪一个执行机构出现问题，使得反馈结果不准确清晰；而且因为执行机构的额定电流与用于控制这个执行机构的开关的额定电流还是有差别的，即可能开关的额定电流是2A，而执行机构的额定电流是1.5A，而现有技术反馈模块又是根据开关的额定电流来设定的，所以反馈回来的是开关的状态，即开关是否过载、短路、开路等状态，而不能准确的反馈出执行机构的状态，所以反馈结果也不准确。
发明内容
本发明所要解决的一种技术问题是：提供一种反馈结果准确的CAN总线系统。
本发明所采用的一种技术方案是：一种CAN总线系统，它包括仪表模块以及车身控制模块，所述仪表模块包括第一控制器，所述车身控制模块包括第二控制器、输出模块以及反馈模块，所述第一控制器与第二控制器通过CAN总线连接，所述输出模块以及反馈模块均与第二控制器连接，所述输出模块与多个控制执行机构的开关连接，所述反馈模块为多个，且每个执行机构的通路中均连接一个用于检测该执行机构状态的反馈模块。
所述车身控制模块至少为两个，且每个车身控制模块上还设有用于区分车身控制模块的地址模块。
所述地址模块包括至少两条用于悬空或者接地的地址线。
所述仪表模块还包括显示屏模块以及视频采集模块，所述显示屏模块以及视频采集模块均与第一控制器电连接，且所述显示屏模块中部显示视频采集模块采集的视频信息，显示屏周边显示车身的状态信息以及报警信息。
采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：在每个执行机构的通路中均连接一个反馈模块，这样每个执行机构均设有一个单独的反馈模块，这样反馈模块检测到的就是执行机构的状态信息（主要是电流信息），这样反馈结果的比较准确。
而且设置了地址模块，这样能更好的区别多个车身控制模块；
采用了悬空或者接地的地址线，这样设置起来比较方便，且不会对车身控制模块本身造成影响，且能起到很好的区分地址功能；
将视频信息显示在中部，将车身状态信息及报警信息显示在四周，这样显示效果较好，不但不会错过视频中重要的信息，而且如果有报警信息也能很容易看到。
本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种反馈结果准确的CAN总线系统控制方法。
一种CAN总线系统控制方法，它包括以下步骤：
（1）、用户将外接设备连接到仪表模块的第一控制器上；
（2）、根据每个执行机构的额定电流设置连接在每个执行机构通路上的反馈模块，主要包括开路电流、轻载电流、过载电流、短路电流、过载时间以及短路时间；
（3）、反馈模块实时采集执行模块上的电流信息，并且将采集到的电流信息上传到第二控制器，然后第二控制器每隔一段时间通过CAN总线将这个采集到的电流信息上传到第一控制器上；
（4）、第一控制器将步骤（3）上传过来的电流信息与步骤（2）设定的轻载电流以及过载电流做对比，
若上传的电流大于零且小于开路电流，则判断为开路状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为开路状态；
若上传的电流大于开路电流且小于轻载电流，则判断为轻载状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为轻载状态；
若上传的电流大于轻载电流且小于过载电流，则判断为正常工作状态，继续等待下一次上传的电流信息；
若上传的电流大于过载电流且小于短路电流，则判断为暂时过载状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于过载电流且小于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤（2）设定的过载时间，则判断这个执行机构处于正式过载状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为过载状态；
若上传的电流大于短路电流，则判断为暂时短路状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤（2）设定的短路时间，则判断这个执行机构处于正式短路状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为短路状态。
步骤（4）中提到的开路状态、轻载状态、过载状态以及短路状态均是显示在显示屏模块的上层且显示位置在显示屏模块的四周，所述显示屏模块的底层显示的是视频采集模块采集的视频信息。
采用以上方法与现有技术相比，本发明具有以下优点：根据每个执行机构来设置反馈模块，这样反馈模块反馈回来的信息与设定的信息作对比时，得到的结果更加准确，并且还设置了过载时间以及短路时间，这样只有持续一定时间的过载以及短路才算故障，防止误判断，提高了反馈的准确性。
并且将视频显示在显示屏的底层以及中部，其他信息显示在显示屏的上层以及四周，这样用户即可以看到视频又可以看到一些重要的信息，显示效果较好，使用更加方便。
附图说明
图1为本发明CAN总线系统的连接框图。
图2为本发明中仪表模块的连接框图。
图3为本发明中车身控制模块的连接框图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。
如图所示：一种CAN总线系统，主要应用于客车，它包括仪表模块、车身控制模块、无线终端、发动机、变速箱、防抱死制动系统以及新能源控制模块，车身控制模块通过一路CAN总线与仪表模块连接，无线终端通过一路CAN总线与仪表模块连接，发动机、变速箱、防抱死制动系统以及新能源控制模块通过一路CAN总线与仪表模块连接。所述新能源控制模块包括电机控制器、电池管理模块以及DC-DC模块。
所述仪表模块主要包括第一控制器、视频采集模块、显示屏模块、RS485通信接口、多路开关量采集模块、输出唤醒模块、电源模块、时钟模块以及存储模块，所述视频采集模块、显示屏模块、三路CAN总线、RS485通信接口、多路开关量采集模块、输出唤醒模块、电源模块、时钟模块以及存储模块均与第一控制器电连接，所述视频采集模块连接多路视频输入。
所述车身控制模块包括第二控制器、唤醒输入模块、传感器采集模块、输出模块、反馈模块以及地址模块，所述唤醒输入模块、传感器采集模块、输出模块、反馈模块以及地址模块均与第二控制器电连接，且所述第二控制器通过CAN总线与第一控制器连接，所述唤醒输出模块与唤醒输入模块连接，所述输出模块主要是与连接在执行机构上的开关连接，用于控制开关状态，这些执行机构主要包括车灯以及雨刮等，这些开关的额定电流一般分为三种，为2A、5A、10A，所述反馈模块主要是电流表，所述反馈模块串连在每个执行机构的通路内，即一个执行机构对应一个反馈模块。
一种CAN总线系统控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）、用户将外接设备连接到仪表模块的第一控制器上；
（2）、根据每个执行机构的额定电流设置连接在每个执行机构通路上的反馈模块，主要包括开路电流、轻载电流、过载电流、短路电流、过载时间以及短路时间；
（3）、反馈模块实时采集执行模块上的电流信息，并且将采集到的电流信息上传到第二控制器，然后第二控制器每隔一段时间通过CAN总线将这个采集到的电流信息上传到第一控制器上；
（4）、第一控制器将步骤（3）上传过来的电流信息与步骤（2）设定的轻载电流以及过载电流做对比，
若上传的电流大于零且小于开路电流，则判断为开路状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为开路状态；
若上传的电流大于开路电流且小于轻载电流，则判断为轻载状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为轻载状态；
若上传的电流大于轻载电流且小于过载电流，则判断为正常工作状态，继续等待下一次上传的电流信息；
若上传的电流大于过载电流且小于短路电流，则判断为暂时过载状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于过载电流且小于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤（2）设定的过载时间，则判断这个执行机构处于正式过载状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为过载状态；
若上传的电流大于短路电流，则判断为暂时短路状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤（2）设定的短路时间，则判断这个执行机构处于正式短路状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为短路状态。
步骤（4）中提到的开路状态、轻载状态、过载状态以及短路状态均是显示在显示屏模块的上层且显示位置在显示屏模块的四周，所述显示屏模块的底层显示的是视频采集模块采集的视频信息。所述显示屏模块为TFT显示屏，所以用户能设置成跟电视机一样在底层播放视频，在上层浮现文字信息。

Claims (1)

1.一种CAN总线系统，它包括仪表模块以及车身控制模块，所述仪表模块包括第一控制器，所述车身控制模块包括第二控制器、输出模块以及反馈模块，所述第一控制器与第二控制器通过CAN总线连接，所述输出模块以及反馈模块均与第二控制器连接，所述输出模块与多个控制执行机构的开关连接，其特征在于：所述反馈模块为多个，且每个执行机构的通路中均连接一个用于检测该执行机构状态的反馈模块；
所述车身控制模块至少为两个，且每个车身控制模块上还设有用于区分车身控制模块的地址模块；
所述地址模块包括至少两条用于悬空或者接地的地址线；
所述仪表模块还包括显示屏模块以及视频采集模块，所述显示屏模块以及视频采集模块均与第一控制器电连接，且所述显示屏模块中部显示视频采集模块采集的视频信息，显示屏周边显示车身的状态信息以及报警信息；
视频显示在显示屏的底层，所述车身状态信息以及报警信息显示在显示屏上层；
且CAN总线系统控制方法，它包括以下步骤：
(1)、用户将外接设备连接到仪表模块的第一控制器上；
(2)、根据每个执行机构的额定电流设置连接在每个执行机构通路上的反馈模块，主要包括开路电流、轻载电流、过载电流、短路电流、过载时间以及短路时间；
(3)、反馈模块实时采集执行模块上的电流信息，并且将采集到的电流信息上传到第二控制器，然后第二控制器每隔一段时间通过CAN总线将这个采集到的电流信息上传到第一控制器上；
(4)、第一控制器将步骤(3)上传过来的电流信息与步骤(2)设定的轻载电流以及过载电流做对比，
若上传的电流大于零且小于开路电流，则判断为开路状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为开路状态；
若上传的电流大于开路电流且小于轻载电流，则判断为轻载状态，然后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为轻载状态；
若上传的电流大于轻载电流且小于过载电流，则判断为正常工作状态，继续等待下一次上传的电流信息；
若上传的电流大于过载电流且小于短路电流，则判断为暂时过载状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于过载电流且小于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤(2)设定的过载时间，则判断这个执行机构处于正式过载状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为过载状态；
若上传的电流大于短路电流，则判断为暂时短路状态，然后等待下一次上传的电流信息，若连续检测到多次上传的电流大于短路电流，且多次上传时间累加大于步骤(2)设定的短路时间，则判断这个执行机构处于正式短路状态，然后第一控制器控制第二控制器，进而控制输出模块关闭控制这个执行机构的开关，之后第一控制器控制显示屏模块显示这个执行机构为短路状态；
步骤(4)中提到的开路状态、轻载状态、过载状态以及短路状态均是显示在显示屏模块的上层且显示位置在显示屏模块的四周，所述显示屏模块的底层显示的是视频采集模块采集的视频信息。
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Denomination of invention: CAN bus system

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Pledgor: NINGBO XUELIMAN ELECTRONIC METER CO.,LTD.

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