CN110401690A - 通信系统 - Google Patents

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Abstract

在车载网络中，主设备和多个从设备互相通信。用于向对应的从设备供应电力的多个半导体继电器针对主设备中的多个从设备的每个从设备而设置。对应于多个半导体继电器的ID储存在主设备的闪存ROM中。主设备通过顺次地使所述半导体继电器导通而在每次半导体继电器导通时发送相应的ID。多个从设备将供应电力之后接收的ID设定为其自身的ID。

Description

通信系统
技术领域
本发明涉及一种通信系统。
背景技术
诸如灯和电动车窗这样的各种负载安装于诸如乘用车辆和货运车辆这样的车辆。已经提出了通过使用连接多个负载的从设备与控制多个从设备的主设备之间的通信而控制负载的技术。
在上述技术中，需要分别在连接多个负载的多个从设备中设定识别信息(ID)。
作为设定ID的方法，已经提出了例如专利文献1中描述的方法。在上述ID设定方法中，每当未设定ID的从设备连接至车载LAN时主设备向该从设备发送ID，并且从设备储存该ID。
然而，由于在从设备的每次连接时都设定ID，所以存在需要花时间设定ID的问题。另外，由于主设备向从设备发送ID的顺序是固定的，因此，还存在如果从设备与车载LAN的连接顺序不同，则设定与原ID不同的ID的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP 2010-184575 A
发明内容
技术方案
已经鉴于上述背景做出本发明，并且本发明的目的是提供一种通信系统，其能够缩短识别信息的设定时间并且减少错误设定。
技术方案
根据本发明的第一方面，提供一种通信系统，包括多个从设备和与所述多个从设备通信的主设备，
其中所述主设备包括：多个开关，该多个开关针对所述多个从设备中的每个从设备设置，用于向对应的所述从设备供应电力；储存单元，该储存单元用于储存对应于所述多个开关的识别信息；以及发送单元，该发送单元通过顺次地使所述开关导通而在每次开关导通时发送对应的所述识别信息；以及
其中所述多个从设备具有设定单元，该设定单元将电力供应后所接收到的识别信息设定为该从设备自身的识别信息。
优选地，提供通信系统，
其中所述主设备安装在车辆中，
其中所述多个从设备连接至多个负载，
其中所述多个负载分类为能够始终被驱动的负载、能够在使用配件时被驱动的负载以及能够在点火时被驱动的负载，并且
其中相同类型的负载连接至所述多个从设备中的一个从设备。
优选地，提供通信系统，
其中多个所述主设备安装在车辆中，并且
其中储存在所述储存单元中的所述识别信息包括指示所述主设备在所述车辆中的安装位置的安装信息。
根据本发明的第二方面，提供一种与多个从设备通信的主设备，包括：
多个开关，该多个开关针对所述多个从设备中的每个从设备设置并且向对应的所述从设备供应电力；
储存单元，该储存单元用于储存与所述多个开关对应的识别信息；以及
发送单元，该发送单元通过顺次使所述开关导通而在每次开关导通时发送与所述开关对应的对应识别信息。
发明效果
根据上述方面，不需要在每次从设备连接时都分配识别信息，并且因此，能够缩短识别信息的设定时间和减少错误设定。
附图说明
图1是示出作为本发明的通信系统的车载网络的框图；
图2是示出构成图1所示的车载网络的主设备和从设备的配置的框图；
图3是示出由图1所示的主设备执行的ID设定处理流程的流程图；并且
图4是示出由图1所示的主设备和从设备执行的用于+B的ID设定处理流程的流程图。
参考标记列表
1 车载网络(通信系统)
2 主设备
3 从设备
10 车辆
20 负载
CH21至CH2n 半导体继电器(开关)
24A CPU(发送单元)
24B 闪存ROM(存储单元)
33A CPU(设定单元)
具体实施方式
以下，将参考图1和2描述本发明的实施例。图1是示出作为本发明的通信系统的车载网络1的框图。图2是示出构成图1所示的车载网络1的主设备2和从设备3的配置的框图。
图1所示的车载网络1安装在车辆10中。车载网络1包括多个主设备2和多个从设备3。多个主设备2布置在车辆10的各个区域中。在本实施例中，主设备2设置在五个位置处：车辆10的前部的中央、前部的右侧、前部的左侧、后部的右侧以及后部的左侧。
五个主设备2通过通信线L1互相可通信地连接。此外，主设备2经由连接至电池(未示出)的+B电源线L2互相连接，并且经由+B电源线L2供应电力。
此外，五个主设备2各自通过通信线L1可通信地连接至布置在各自区域中的多个从设备3。主设备2和从设备3一对多地连接。主设备2通过与多个从设备3通信而控制多个从设备3的操作。从设备3连接至布置在各自区域内的诸如灯、座椅电机、门电机等的多个负载20(图2)，并且根据与主设备2的通信而控制负载20的驱动。
各个区域中的从设备3用于+B、ACC和IG，用于+B的从设备3连接至能够始终被驱动的负载20、用于ACC的从设备3连接至能够在使用配件时被驱动的负载20并且用于IG的从设备3连接至能够在点火时被驱动的负载20。
接着，将说明上述主设备2的配置。多个主设备2具有相同的配置，并且多个主设备2中的每个主设备2具有接口(以下称为I/F)21、电源电路22、多个局部SW(switch,开关)23、微机24、作为开关的多个半导体继电器CH21至C2n。
I/F 21是用于与另一个主设备2和多个从设备3通信的通信接口。I/F 21是能够输入和输出与各种通信(CAN、LIN以及其他通信方法)对应的信号的接口。电源电路22是从供应自+B电源线L2的电力生成用于后述的微机24的电源并且向微机24供应电力的电路。局部SW 23由使用者操作以操作负载20。
微机24由公知的CPU(中央处理单元)24A和闪存ROM(只读存储器)24B构成。CPU24A控制整个主设备2并且根据处理程序进行各种处理。闪存ROM 24B是用于储存连接至主设备2的从设备3的ID以及将要由CPU 24A执行的处理程序等的存储器。
以一一对应的方式针对多个从设备3中的各个从设备3设置半导体继电器CH21至CH2n。半导体继电器CH21至CH2n经由+B电源线L3、ACC电源线L4和IG电源线L5连接至用于+B、ACC以及IG的从设备3。当从微机24输出驱动信号时，半导体继电器CH21至CH2n导通，以通过+B电源线L3、ACC电源线L4和IG电源线L5从+B电源线L2向对应的从设备3供应电力。
顺便提及，半导体继电器CH21至CH2n具有用于检测半导体继电器CH21至CH2n中流动的电流的电流检测功能，并且所检测的电流输入至微机24。
接着，将说明上述从设备3的配置。多个从设备3具有相同配置并且各自具有I/F31、电源电路32、微计算机33、多个局部SW 34以及多个半导体继电器CH31至CH38。I/F 31是用于与主设备2通信并且能够输入和输出与各种通信(CAN、LIN以及其他通信方法)对应的信号的接口。电源电路32是用于从+B电源线L3、ACC电源线L4以及IG电源线L5产生用于后述的微计算机33的电源并且将电力供应至微计算机33的电路。
微计算机33包括CPU 33A和闪存ROM 33B。CPU 33A控制所有从设备3并且根据处理程序进行各种处理。闪存ROM 33B是用于储存将要由CPU 33A执行的处理的初始ID、程序、变量和设定值的存储器，并且在初始状态，将相同的内容写入所有的从设备3。初始ID是临时ID，并且设定发送初始ID和接收初始ID。
CPU 33A的处理程序包括用于与经由通信线L1连接的主设备2通信的通信程序以及系统操作必需的系统操作程序。负载20的操作程序在初始状态下未写入闪存ROM 33B，而是在设定ID之后写入。
多个局部SW 34连接至微计算机33并且输入ON/OFF信息至微计算机33。多个半导体继电器CH31至CH38分别连接在微计算机33和负载20之间，并且根据来自微计算机33的驱动信号而导通和切断。当半导体继电器CH31至CH38导通时，来自+B电源线L3、ACC电源线L4和IG电源线L5的电力供应至负载20。
此外，半导体继电器CH31至CH38具有用于检测半导体继电器CH31至CH38中流动的电流的电流检测功能，并且所检测的电流输入微计算机33。在本实施例中，对从设备3设置的半导体继电器CH31至CH38的数量示例为八个，但是本发明不限于此并且可以使用任意数量。所有的从设备3具有相同数量的半导体继电器CH1至CH8。
接着，下面将参考表1描述主设备2和从设备3之间交换的信号的位分配。
[表1]
如上文的表1所示，第一组的位10至位0表示从设备3的识别信息(ID)。识别信息不重复地分配给车辆10中布置的所有的从设备3。识别信息由安装信息、保留信息、发送/接收信息以及从属类型信息构成。
位10至位7分配给安装信息。位10至位9代表在车辆的行驶方向上的安装位置，并且如果从设备3的安装位置在车辆的前侧则成为“01”，如果在后侧则为“10”，并且如果在行驶方向上的中央处则为“11”。位8至位7代表在车辆10的左右方向上的安装位置，并且如果从设备3的安装位置在车辆10的右侧则为“01”，在左侧的情况下则为“10”，并且在左右方向上的中央的情况下为“11”。
位6分配给保留信息。保留信息总为“0”。
位5分配至发送/接收信息，当从设备3向主设备2发送时为“1”，并且在从设备3从主设备2接收时为“0”。
位4至位0分配给从属类型信息。从属类型信息是不重复地分配给连接至相同主设备2的多个从设备3(但是连接至不同的主设备2的从设备3之间可以重复)的信息。
ID之后的位7至位0指示ID设定之后的负载控制信息。位7至位0分别分配给半导体继电器CH38至CH31。当各个位n(n是0至7的任意整数)为“0”时，表示分配至位n的半导体继电器CH3n+1“切断”。当各个位n(n是0至7的任意整数)为“1”时，表示分配至位n的半导体继电器CH3n+1“导通”。
在ID设定之前，位7指示稍后将描述的ID设定成功(OK)和失败(NG)，并且位6至位0是空的。
接着，将参考图3至4的流程图描述具有上述配置的车载网络1的ID设定操作。顺便提及，在初始状态(未设定ID)下，在所有的从设备3中设定相同的初始ID(初始接收ID、初始发送ID)并且相同的初始ID储存在闪存ROM 33B的ID区域中。
从设备3中设定两种ID：接收ID和发送ID，但是由于两者的差异仅为表1所示的发送/接收信息(ID的位5)，所以如果任意一者确定，则发送/接收ID自然地确定。在本实施例中，将描述接收ID的设定，并且作为初始接收ID，假定如下表2所示地设定位10至位5为“0”且位4至位0为“1”的“00000011111”。
[表2]
此外，在初始状态下，如下面的表3和4所示，在所有的主设备2中，与半导体继电器CH21至CH2n对应的接收ID和发送ID预先储存在闪存ROM24B等中。具体地，无论半导体继电器CH21至CH2n如何，接收ID和发送ID的安装信息全部设定为相同的值。例如，当主设备2安装于车辆10的前部右侧时，如下表3和4所示，ID的安装信息为“0101”。
[表3]
[表4]
在接收ID和发送ID的从属类型信息中，储存与半导体继电器CH21至CH2n对应的值。例如，“00001”、“00010”、……设定为与半导体继电器CH21、CH22对应的从属类型信息。在此情况下，如上表3和4所示的，“01010000001”、“01010000010”、……储存为与半导体继电器CH21、CH22、……对应的接收ID，并且“01010100001”、“01010100010”、……储存为发送ID。
首先，主设备2的微机24(以下可以简称为主设备2)在启动后执行如图3所示的ID设定处理，并且依次执行连接至半导体继电器CH21至CH2n的从设备3的ID设定处理(步骤S1至Sn)。
在连接至半导体继电器CH21的从设备3的ID设定处理中，首先主设备2导通半导体继电器CH21(图3中的步骤S1)。响应于半导体继电器CH21的导通，向连接至半导体继电器CH21的从设备3供应电力。
当被供应了电力并且执行图4所示的ID设定处理时，连接至半导体继电器CH21的从设备3的微计算机33(以下可以简称为从设备3)启动。在ID设定处理中，从设备3首先读取储存在闪存ROM 33B的ID区域中的其自身的ID(步骤S201)。接着，从设备3发送所读取的ID(步骤S202)。
如果主设备2不能在步骤S11中的半导体继电器CH21导通之后的预定时间T1内接收到ID(步骤S12中为“否”)，则主设备2判定没有连接至半导体继电器CH21的从设备3，并且在停止ID设定(步骤S18)之后，结束处理。另一方面，当在预定时间T1内接收到ID(步骤S12中为“是”)时，主设备2判断所接收到的ID是否为初始ID(步骤S13)。
如果不是初始ID(步骤S13中为“否”)，则主设备2判断所接收的ID是否与储存在闪存ROM24B2中的半导体继电器CH21对应的ID(表3所示的实例中的01010000001)不同(步骤S14)。如果两者匹配(步骤S14中为“否”)，则“无需ID设定信号”与匹配的ID“01010000001”一起发送(步骤S15)，并且流程前进至步骤S17。“无需ID设定信号”是对于匹配的ID将字节的位7设定为“1”并且位6至位0设定为“0”的信号，如下表5所示。
[表5]
另一方面，如果步骤S13中所接收到的ID是初始ID(步骤S13中为“是”)，则主设备2前进至步骤S16。即使所接收到的ID与对应于闪存ROM 24B中储存的半导体继电器CH21的ID不同(步骤S14中为“是”)，主设备2也前进至步骤S16。
在步骤S16中，主设备2的CPU 24A用作发送器，从闪存ROM 24B读取对应于半导体继电器CH21的ID，并且发送所读取的ID。此时，如下表6所示，CPU 24A将待与ID一起发送的字节的位7设定为“0”。
[表6]
当从设备3在发送ID之后预定时间T2内接收到“无需ID设定信号”(即，字节的位7为“1”的信号)(步骤S203中为“是”)时，从设备3发送写入在ID区域中的ID(ID设定OK)(步骤204)，并且完成ID设定处理。“ID设定结束信号”(ID设定OK)具有与表5所示的“无需ID设定信号”相同的配置，并且是字节的位7设定为“1”的信号。
另一方面，当在预定时间T2内接收到ID(即，字节的位7为“0”的信号)(步骤S205中为“是”)时，从设备3从闪存ROM 33B的ID区域擦除初始ID(S206)。当闪存ROM 33B的ID区域擦除成功(步骤S207中为“是”)时，从设备3的CPU 33A用作设定单元并且在闪存ROM 33B的ID区域写入所接收到的接收ID(步骤S208)。
接着，当所接收到的ID匹配闪存ROM 33B中写入的所接收到的ID并且判定写入成功(步骤S209中为“是”)时，从设备3前进至步骤S204。
在步骤S204中，从设备3发送“ID设定结束信号”(ID设定OK)以及闪存ROM 33B中写入的ID。如表5所示，“ID设定结束信号”(ID设定OK)是字节的位7为“1”的信号。
另一方面，当从设备3不能在预定时间T2内接收到ID(步骤S205中为“否”)时、当闪存ROM 33B擦除失败(步骤S207中为“否”)时或者当ID写入失败(步骤S209中为“否”)时，处理前进至步骤S210。
在步骤S210中，从设备3发送“ID设定结束信号”(ID设定NG)和初始ID。如下表7所示，“ID设定结束信号”是(ID设定NG)字节的位7为“0”的信号。
[表7]
当在发送ID或者“无需ID设定信号”之后的预定时间T3内主设备2接收到“ID设定结束信号”(ID设定OK)时，如果ID与步骤S16和S15中发送的ID匹配(步骤S17中为“是”)，则终止处理。
另一方面，当主设备2不能在预定时间T3内接收到“ID设定结束信号”(ID设定OK)或者如果即使能够接收到ID但是该ID与S16和S15中发送的ID不匹配(步骤S17中为“否”)时，取消ID设定(步骤S18)，并且终止处理。
接着，将描述连接至半导体继电器CH22至CH2n的从设备3的ID设定处理(步骤S2至Sn)。在连接至半导体继电器CH22至CH2n的从设备3的ID设定处理中，主设备2与连接至半导体继电器CH21的从设备3的ID设定处理相同并且因此将简短地描述。在连接至半导体继电器CH22至CH2n的从设备3的ID设定处理中，代替步骤S11中使半导体继电器CH21导通，主设备2使半导体继电器CH22至CH2n导通。
当响应于半导体继电器CH22至CH2n的导通向连接至半导体继电器CH22至CH2n的从设备3供应电力时，从设备3执行上述ID设定处理。
根据上述实施例，主设备2设置有：多个半导体继电器CH21至CH2n，该多个半导体继电器CH21至CH2n针对多个从设备3中的每个从设备设置，并且向对应的从设备3供应电力；以及储存对应于多个半导体继电器CH21至CH2n的ID的闪存ROM 24B。主设备2顺次使半导体继电器CH21至CH2n导通并且每当半导体继电器CH21至CH2n导通时发送对应的ID。从设备3将供应电力之后所接收到的ID设为其自身的ID。即，根据本实施例，在主设备2和从设备3安装并连接至车载网络1之后，能够通过使半导体继电器CH21至CH2n导通和断开而进行ID设定。从而，由于不需要在每次从设备3连接(安装)时都分配ID，所以能够缩短ID设定时间和减少错误设定。
根据上述实施例，主设备2安装到车辆10中，并且多个从设备3连接至多个负载20。多个负载20分类为能够始终被驱动的负载20、在使用配件时被驱动的负载20以及能够在点火时被驱动的负载20。然后，相同种类的负载20连接至一个从设备3。由此，能够通过使用用于向从设备3供应电力的半导体继电器CH21至CH2n并且使负载20被驱动而设定ID。
根据上述实施例，多个主设备2安装在车辆10中，并且储存在闪存ROM 24B中的ID包括指示主设备2在车辆中的安装位置的安装信息。由此，能够容易地将不同的ID分配给设定在车辆10中的从设备3。
应当注意，本发明不限于上述实施例。即，能够在不背离本发明的要点的情况下做出各种修改。

Claims (4)

1.一种通信系统，包括多个从设备和与所述多个从设备通信的主设备，
其中，所述主设备包括：多个开关，该多个开关针对所述多个从设备中的每个从设备设置，用于向对应的所述从设备供应电力；储存单元，该储存单元用于储存与所述多个开关对应的识别信息；以及发送单元，该发送单元通过顺次地使所述开关导通而在每次开关导通时发送对应的所述识别信息；以及
其中，所述多个从设备具有设定单元，该设定单元将电力供应后所接收到的所述识别信息设定为所述从设备自身的识别信息。
2.如权利要求1所述的通信系统，
其中，所述主设备安装在车辆中，
其中，所述多个从设备连接至多个负载，
其中，所述多个负载分类为能够始终被驱动的负载、能够在使用配件时被驱动的负载以及能够在点火时被驱动的负载，并且
其中，相同类型的负载连接至所述多个从设备中的一个从设备。
3.如权利要求1或2所述的通信系统，
其中，多个所述主设备安装在车辆中，并且
其中，储存在所述储存单元中的所述识别信息包括指示所述主设备在所述车辆中的安装位置的安装信息。
4.一种与多个从设备通信的主设备，包括：
多个开关，该多个开关针对所述多个从设备中的每个从设备设置并且向对应的所述从设备供应电力；
储存单元，该储存单元用于储存与所述多个开关对应的识别信息；以及
发送单元，该发送单元通过顺次地使所述开关导通而在每次开关导通时发送与所述开关对应的对应识别信息。
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