CN106080447A - 一种电动车can总线控制系统 - Google Patents

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牛思源
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    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
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Abstract

本发明公开了一种电动车CAN总线控制系统，包括CAN总线，所述CAN总线分别连接有核心控制单元和功能控制单元，所述核心控制单元包括主控电脑、仪表显示及电机驱动器，所述功能控制单元包括防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制及雨刮器控制；所述CAN总线通过网关还连接有CAN支线，所述CAN支线连接有娱乐舒适单元。与现有技术相比，本发明设计简单，设计合理，不仅有效地提高电动车整车的电器布局，降低了线束成本，提高了安装效率，而且在控制方式的扩展性、稳定性方面有显著效果。

Description

一种电动车CAN总线控制系统
技术领域
本发明涉及电动车控制技术领域，具体涉及一种电动车CAN总线控制系统。
背景技术
随着电动车的发展，车用电气设备越来越多，从电机控制到仪表系统，从行驶、转向、制动系统到安全保证系统，电动车已经形成了一个复杂的大系统，它对电动车的综合布线和信息交互都提出了更高的要求。CAN 是 Controller Area Network 的缩写（以下称为CAN），是 ISO 国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个 LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的 CAN 通信协议。此后，CAN 通过 ISO11898及 ISO11519 进行了标准化，在欧洲已是汽车网络的标准协议。CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面，现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网，它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。传统的控制方式是通过线束进行布线，线束成本较高，安装也比较复杂，在扩展性和稳定性方面都比较差，如果能采用CAN总线的控制方式，对于电动车的发展具有重要意义。
发明内容
为解决上述缺陷，本发明的目的是提供一种电动车CAN总线控制系统，设计合理，不仅有效地降低了线束成本，提高了安装效率，而且将娱乐舒适单元作为单独系统与核心控制单元分离，将提高控制系统的稳定性和健壮性。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电动车CAN总线控制系统，包括CAN总线，所述CAN总线分别连接有核心控制单元和功能控制单元，所述核心控制单元包括主控电脑，所述功能控制单元包括防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器，所述主控电脑通过转向、刹车或挂挡动作发出指令给所述功能控制单元，所述功能控制单元通过CAN总线接到所述主控电脑的指令，所述防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器分别执行相对应的工作，其中所述电机驱动器接到指令后，反馈电机状态信号、电池电压信号至所述主控电脑，当电机运行不正常或电池欠压时，所述电机驱动单元反馈故障信号至所述主控电脑，所述主控电脑发出指令至语音报警电路，所述语音报警电路通过内置设有语音芯片来报警；所述仪表显示接收来自CAN总线上的数据，具有显示当前速度、电机状态、档位、电池电压、转向信息、车灯状态或刹车状态的指示灯；所述CAN总线通过网关还连接有CAN支线，所述CAN支线连接有娱乐舒适单元。
优选的是，所述娱乐舒适单元包括多媒体、导航、MP3、CD、FM、及空调。
所述电机驱动器在规定时间内未接收到所述主控电脑发来的指令时，立即停止驱动电机。
所述主控电脑在规定时间内未接收到所述电机驱动器的反馈信号时，立即闪烁转向灯和仪表显示进行警示。
本发明通过将核心控制单元和娱乐舒适单元分开单独执行，有利于车辆行走时的稳定性，而娱乐舒适单元可以在有需要时打开，不用担心对核心控制单元的影响，从而有效提高了控制系统的稳定性和健壮性；所述CAN总线和所述CAN支线通过网关进行连接，方便了数据交换；由于采用了CAN总线协议，功能模块可以不断增加种类而不必更改其他硬件。
与现有技术相比，本发明设计简单，设计合理，不仅有效地提高电动车整车的电器布局，降低了线束成本，提高了安装效率，而且在控制方式的扩展性、稳定性方面有显著效果。
附图说明
下面结合附图和实施例，对本发明的结构及特征作进一步描述。
图1是本发明的方框原理示意图。
图2是本发明中所述功能控制单元向所述主控电脑反馈的信号库。
图3是本发明中所述主控电脑向所述功能控制单元发送的指令库。
具体实施方式
结合附图1描述本发明的一种实施例，一种电动车CAN总线控制系统，包括CAN总线，所述CAN总线分别连接有核心控制单元和功能控制单元，所述核心控制单元包括主控电脑，所述功能控制单元包括防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器，所述主控电脑通过转向、刹车或挂挡动作发出指令给所述功能控制单元，所述功能控制单元通过CAN总线接到所述主控电脑的指令，所述防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器分别执行相对应的工作，其中所述电机驱动器接到指令后，反馈电机状态信号、电池电压信号至所述主控电脑，当电机运行不正常或电池欠压时，所述电机驱动单元反馈故障信号至所述主控电脑，所述主控电脑发出指令至语音报警电路，所述语音报警电路通过内置设有语音芯片来报警；所述仪表显示接收来自CAN总线上的数据，具有显示当前速度、电机状态、档位、电池电压、转向信息、车灯状态或刹车状态的指示灯；所述CAN总线通过网关还连接有CAN支线，所述CAN支线连接有娱乐舒适单元；所述娱乐舒适单元包括多媒体、导航、MP3、CD、FM、及空调。
本发明中的CAN 总线采用屏蔽双绞线，通讯速率 500Kbps，所述电机驱动器2s内未接收到所述主控电脑发来的指令时，立即停止驱动电机；所述主控电脑在2s内未接收到所述电机驱动器的反馈信号时，立即闪烁转向灯和仪表显示进行警示。
参看图2中，字节4中的Bit0和Bit1，字节5中Bit0、 Bit1、 Bit2及Bit3还可增加其他的功能控制单元，而不必更改其他硬件。
参看图3中，字节4中的Bit0和Bit1，字节5中Bit0、 Bit1、 Bit2及Bit3可以按照图2中增加的功能控制单元反馈的信号，发出相匹配的指令。
本发明通过将核心控制单元和娱乐舒适单元分开单独执行，有利于车辆行走时的稳定性，而娱乐舒适单元可以在有需要时打开，不用担心对核心控制单元的影响，从而有效提高了控制系统的稳定性和健壮性；所述CAN总线和所述CAN支线通过网关进行连接，方便了数据交换；由于采用了CAN总线协议，功能模块可以不断增加种类而不必更改其他硬件。
本发明通过将核心控制单元和娱乐舒适单元分开单独执行，有利于车辆行走时的稳定性，而娱乐舒适单元可以在有需要时打开，不用担心对核心控制单元的影响，从而有效提高了控制系统的稳定性和健壮性；所述CAN总线和所述CAN支线通过网关进行连接，方便了数据交换；由于采用了CAN总线协议，功能模块可以不断增加种类而不必更改其他硬件.
本发明设计简单，设计合理，不仅有效地提高电动车整车的电器布局，降低了线束成本，提高了安装效率，而且在控制方式的扩展性、稳定性方面有显著效果。
以上所描述的仅为本发明的较佳实施例，上述具体实施例不是对本发明的限制，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种电动车CAN总线控制系统，包括CAN总线，其特征在于：所述CAN总线分别连接有核心控制单元和功能控制单元，所述核心控制单元包括主控电脑，所述功能控制单元包括防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器，所述主控电脑通过转向、刹车或挂挡动作发出指令给所述功能控制单元，所述功能控制单元通过CAN总线接到所述主控电脑的指令，所述防盗报警、前后车灯控制、门锁控制、电动门窗控制、雨刮器控制、仪表显示及电机驱动器分别执行相对应的工作，其中所述电机驱动器接到指令后，反馈电机状态信号、电池电压信号至所述主控电脑，当电机运行不正常或电池欠压时，所述电机驱动单元反馈故障信号至所述主控电脑，所述主控电脑发出指令至语音报警电路，所述语音报警电路通过内置设有语音芯片来报警；所述仪表显示接收来自CAN总线上的数据，具有显示当前速度、电机状态、档位、电池电压、转向信息、车灯状态或刹车状态的指示灯；所述CAN总线通过网关还连接有CAN支线，所述CAN支线连接有娱乐舒适单元。
2.根据权利要求1所述的电动车CAN总线控制系统，其特征在于：所述娱乐舒适单元包括多媒体、导航、MP3、CD、FM、及空调。
3.根据权利要求1所述的电动车CAN总线控制系统，其特征在于：所述电机驱动器在规定时间内未接收到所述主控电脑发来的指令时，立即停止驱动电机。
4.根据权利要求1所述的电动车CAN总线控制系统，其特征在于：所述主控电脑在规定时间内未接收到所述电机驱动器的反馈信号时，立即闪烁转向灯和仪表显示进行警示。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107797468A (zh) * 2017-10-26 2018-03-13 南京依维柯汽车有限公司 一种可编程的智能控制器
CN108602448A (zh) * 2017-01-25 2018-09-28 Sea汽车有限公司 商用电动运载工具的管理系统
CN108710336A (zh) * 2018-04-23 2018-10-26 江苏科技大学 一种采用双plc的移动通信车控制控制装置及控制方法

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