CN117714418B - 一种基于电源监控的lin网络自动寻址系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统及其实现方法，系统包括分别与LIN总线相连的主机和多个从机，主机与多个从机配置有相同的自动寻址模块，每一自动寻址模块均包括控制芯片及与所述控制芯片相连的继电器，控制芯片内设有串联电阻、上拉电阻、并联电阻、比较器和若干开关；继电器与LIN总线端口连接；串联电阻的一端与上拉电阻和第一LIN总线端口相连，另一端与并联电阻和第二LIN总线端口相连；并联电阻具有多个采样电阻档位且根据电源电压确定采样电阻档位；确定的采样电阻档位连接比较器的负端，比较器的正端连接阈值电压，比较器的输出端输出中断触发信号触发距离主机最近的从机节点中断；主机对中断的从机节点执行赋地址操作。

Description

一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及LIN通信网络中的ECU节点，尤其涉及电源电压检测和LIN网络自动寻址，具体为一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统及其实现方法。

背景技术

LIN总线是目前常见的一种A类网络协议，全称为Local Interconnect Network，主要是为CAN总线网络提供辅助功能，应用场合有智能传感节点、自动车窗节点等。

LIN网络可直接接电池供电，由于电池应用场景较复杂，实时检测电池电压对LIN通信尤为必要。此外LIN总线经常用于连接许多完全相同的LIN从节点，为了区分这些LIN从节点，我们需要为每个从节点分配不同的ID，并按其ID装配到正确的位置。在没有LIN自动寻址的情况下，这增加了装配的复杂性，提高了生产成本，并且容易出错。如果可以在装配时进行任意安装。装配完成后，再通过某种机制，使得每个LIN执行器识别出自己所在的位置，并自动学习正确的地址(自动寻址)，这样就能提高装配效率，降低生产成本。

现有技术存在如下一项或多项不足：

1.现有使用电阻分压比进行电源电压检测的系统，不支持宽电源域检测，且检测的精度很有限；

2.现有自动寻址技术始终将1Ω采样电阻接入LIN网络，当LIN网络中节点多了后，不满足电源地偏移的物理层一致性要求；

3.现有自动寻址技术是利用恒流源进行自动寻址的，当电源电压超过18V，存在主机LIN端的下拉MOS管流经的电流超过限流，导致芯片损坏的情况；

4.现在自动寻址技术筛选最远点和次最远点的区别不明显，需要高性能的运算放大器和ADC才能实现，且极易受外部干扰而导致自动寻址失败；

5.现在自动寻址技术筛选无法在赋地址时，识别是否仅有一个节点存在，即无法知道是否成功赋地址。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统及其实现方法，通过提供精准的电源电压数据，由电阻分压和开关控制实现LIN自动寻址。

根据本发明说明书的一方面，提供一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统，包括分别与LIN总线相连的主机和多个从机，所述主机与多个从机配置有相同的自动寻址模块，每一所述自动寻址模块均包括控制芯片及与所述控制芯片相连的继电器，所述控制芯片内设有串联电阻、上拉电阻、并联电阻、比较器和若干开关；所述继电器分别与第一LIN总线端口、第二LIN总线端口连接；所述串联电阻的一端分别与上拉电阻和第一LIN总线端口相连，另一端分别与并联电阻和第二LIN总线端口相连；所述并联电阻具有多个采样电阻档位且根据采集的电源电压确定采样电阻档位；确定的所述采样电阻档位连接比较器的负端，所述比较器的正端连接阈值电压，所述比较器的输出端输出中断触发信号触发距离主机最近的从机节点中断；所述主机对中断的从机节点执行赋地址操作。

作为进一步的技术方案，所述并联电阻包括串联在第二LIN总线端口与接入开关之间的多个电阻，多个所述电阻中的每一电阻均连接一通道开关，所述通道开关闭合时连接至比较器的负端。

作为进一步的技术方案，在正常通信阶段，上拉电阻开关和继电器开关闭合，通道开关与接入开关断开。

作为进一步的技术方案，在自动寻址阶段，主机的上拉电阻开关、通道开关和接入开关均断开，继电器开关闭合；所有无地址从机的上拉电阻开关和继电器开关断开，接入开关闭合且根据不同的采样电阻档位闭合对应的通道开关。

作为进一步的技术方案，用于采集电源电压的电源电压采集单元包括：数字电路、采样电阻电路、ADC电路和BG电路，所述数字电路用于采样流程的控制、数据运算和存储，所述采样电阻电路用于电源电压的分压，所述ADC电路用于将分压后的电源电压转化成数字电压并提供给数字电路，所述BG电路用于提供参考电压。

作为进一步的技术方案，所述采样电阻电路由预设数量的相同电阻串联组成，并通过比特位控制不同采样电阻接入ADC电路的位置。

作为进一步的技术方案，根据采集的电源电压确定采样电阻档位的过程包括：根据自动寻址阶段LIN总线的电阻负载等效电路确定各节点的等效电阻范围，根据所述等效电阻范围确定不同档位采样电阻的阈值范围，根据采集的电源电压从不同档位采样电阻的阈值范围中选择采样电阻档位及对应的阈值电压。

根据本发明说明书的一方面，提供一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统的实现方法，包括：

步骤1，接收主机发送的自动寻址命令；

步骤2，所有无地址从机断开接入开关，闭合上拉电阻开关和继电器开关，进行时钟同步并检测电源电压；

步骤3，无地址从机断开上拉电阻开关和继电器开关，闭合接入开关，配置比较器正端输入和负端输入，并在比较器输出的低电平超过预设时间时，被赋地址从机发射低电平；

步骤4，在被赋地址从机发射和接收的低电平时间一致时，被赋地址从机再次发射相同时间的低电平；

步骤5，主机等待接收两次低电平静默时间内若接收到两次低电平，则主机发送帧头，并赋地址；

步骤6，被赋地址从机接收主机赋予的地址，并断开上拉电阻开关和接入开关，闭合继电器开关；

步骤7，重复步骤3至步骤6，直到所有从机均被赋地址时，自动寻址结束。

作为进一步的技术方案，所述方法还包括：在无地址从机比较器输出的低电平没有超过预设时间时，调整比较器正端输入的阈值电压为最小值，返回步骤3。

作为进一步的技术方案，所述方法还包括：在被赋地址从机发射和接收的低电平时间不一致时，调整比较器正端输入的阈值电压为最大值，返回步骤3。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.本发明能提供5V～38V宽电源电压域的测量，且从硬件层面，能实现电源电压多次采样取平均的功能，保证电源电压测试的准确性。

2.本发明的LIN网络始终满足电源地偏移的物理层一致性要求。因为本发明的LIN正常通信时，采样电阻是未接入总线的，这与LIN协会推荐始终将1Ω采样电阻接入LIN网络不同，所以不会出现LIN节点多后，电源地偏移的物理层一致性无法满足的情况。

3.本发明的LIN网络始终满足LIN限流。因为本发明不是利用恒流源进行自动寻址的，所以不存在主机LIN端的下拉MOS管流经的电流超过限流，导致芯片损坏的情况。

4.本发明的LIN总线自动寻址存在高抗干扰的能力。因为本发明在不损坏芯片的前提下，会自动调整判定阈值电压，将不同节点的区别最大化，以保证节点在复杂干扰情况下也能寻址成功。

5.本发明的LIN总线自动寻址具有实时纠错的功能。在区分节点的过程中，节点会判断LIN总线的赋地址状态(是否仅为1个)，并自动调整，达到正确赋地址的目的，而不是等到最后才能确认是否赋地址成功。

附图说明

图1为根据本发明实施例的LIN节点自动寻址模块示意图。

图2为根据本发明实施例的LIN总线自动寻址硬件拓扑电路示意图。

图3为根据本发明实施例的电源电压采集单元示意图。

图4为根据本发明实施例的采样电阻电路示意图。

图5为根据本发明实施例的电源电压采集流程示意图。

图6为根据本发明实施例的自动寻址阶段LIN总线的电阻负载等效电路示意图。

图7为根据本发明实施例的LIN应用层自动寻址流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，例如步骤1，步骤2等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。

实施例1

本实施例提供一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统，包括分别与LIN总线相连的主机和多个从机，所述主机与多个从机配置有相同的自动寻址模块，每一所述自动寻址模块均包括控制芯片及与所述控制芯片相连的继电器，所述控制芯片内设有串联电阻、上拉电阻、并联电阻、比较器和若干开关；所述继电器分别与第一LIN总线端口、第二LIN总线端口连接；所述串联电阻的一端分别与上拉电阻和第一LIN总线端口相连，另一端分别与并联电阻和第二LIN总线端口相连；所述并联电阻具有多个采样电阻档位且根据采集的电源电压确定采样电阻档位；确定的所述采样电阻档位连接比较器的负端，所述比较器的正端连接阈值电压，所述比较器的输出端输出中断触发信号触发距离主机最近的从机节点中断；所述主机对中断的从机节点执行赋地址操作。

如图1所示，所述自动寻址模块包括继电器和控制芯片。需要说明的是，这里的控制芯片可理解为MCU类的芯片，芯片内至少设有LDO、处理器core、LIN物理层等，用于数据信号的处理、传输、控制及存储等功能，控制芯片本身不应作为对本发明的限制。

如图2所示，本实施例的LIN物理层(LIN Phy)有两个LIN总线端口，其中LIN1为传统LIN总线端口，LIN2则为LIN总线自动寻址的辅助端口。自动寻址的功能可自由选择，当用户不需要自动寻址功能时，可选择只接入LIN1；而当用户需要自动寻址功能时，可将LIN1作为总线输入Pin，LIN2作为总线输出Pin。

所述控制芯片的片内包括电阻、开关和比较器，片外则仅有继电器。片内电阻分为串联电阻和并联电阻，其中串联电阻Rser为8kΩ，并联电阻Rpar由Rpar_1、Rpar_2、Rpar_3、Rpar_4、Rpar_5、Rpar_6、Rpar_7和Rpar_8组成，其阻值均为1kΩ，外部上拉电阻一般为1kΩ。

在正常的通信阶段，内部开关SW和继电器SWx_out闭合，开关SWopx和SWpar均断开，保证LIN总线无额外电阻电容接入。而在自动寻址阶段时，开关SW和继电器SW_out断开，开关SWpar闭合，比较器的正端输入为可变的阈值电压，负端输入为8个不同位置的采样电阻电压，通道开关8选1，正负端状态均由采集的电源电压决定。

如图3所示，用于电源电压采集的电路主要由数字电路、采样电阻电路、ADC电路和BG电路组成。数字电路主要用于采样流程的控制、数据运算和存储；采样电阻电路主要用于分压，将高压电源电压降低至低压，分压比由数字电路控制与记录；BG电路主要提供精确无温漂的参考电压，供ADC作为参考电压使用；ADC电路则将分压后的电源电压转化成数字电压，然后提供给数字电路，最终反推电源电压。

如图4所示，采样电阻电路由80个相同的电阻串联组成。采样电阻电路由7个bit控制ADC采样电阻接入的位置，即Vres。当电源电压在5V～38V之间时，采样电阻电压的step为62.5mV～475mV，均低于参考电压1.2V，满足宽电源域的电压检测需求。

每次电源电压检测，均是从最低档位开始测量，这保证了ADC始终不会因为超压而损坏。由于电阻受工艺影响存在误差，使用单一的电阻分压比推算电源电压误差较大，而该电源电压检测系统，在保证不损坏ADC的前提下，将不同档位的采样电阻依次接入ADC中，即在多次改变电阻分压比的情况下，推算电源电压，实现硬件层面的多次采样求平均的效果，提高测试精度。

具体检测流程如图5所示，开始采样后，先设置ADC参考电压和ADC采样通道，再将ADC采样通道的采样电压选为最低档位；接着进行ADC采样，得到采样电压，并利用电阻比，得到电源电压；此时判断采样电压是否小于参考电压，若小于，则将采样电压档位加1，并判断档位加1后的采样电压是否有超过参考电压的风险；若没有风险，则采样电压档位加1后返回ADC采样步骤。

进一步地，若判断得到采样电压大于参考电压，或者档位加1后的采样电压有超过参考电压的风险，则完成采样，取平均得到电源电压。

图6所示为自动寻址阶段LIN总线的电阻负载等效电路。其中，Rlin_m2为节点m向最远节点(m+1)看过去的等效电阻，实际值为(Rser(m+1)+Rpar(m+1))，将电阻按8kΩ归一化后，电阻值为2，由于受工艺限制，电阻值存在±20％的加工误差，所以Rlin_m2为1.6～2.4。

Rlin_m1为Rparm与Rlin_m2并联后的结果，实际值为考虑误差的情况下，Rparm归一化后为0.8～1.2。由于公式/>在a固定时，b是单调增加的，所以有如下推式

对于其他任一节点Rlin_x1，

由于

Rlin_x2＝Rser(x+1)+Rlin_(x+1)1——式2

且Rser(x+1)＝0.8～1.2，所以

Rlin_x2>Rser(x+1)>0.8——式3

由于Rparx＝0.8～1.2，联合式3代入式1中，所以

再将式4代入式2中(注意单个等式中需要区分不同节点，但不同等式中则可不必区分不同节点)，可得

Rlin_x2＞1.2——式5

再将式5代入式1中，可得

Rlin_x1＞0.48——式6

所以对于节点Rlin_x1向最远节点看过去的等效电阻范围为0.48～0.8，越靠近主机，等效电阻越小，越靠近最远节点，等效电阻越大。对于节点Rlin_x2(最后一个从节点除外)向最远节点看过去的等效电阻范围为1.2～2，越靠近主机，等效电阻越小，越靠近最远节点，等效电阻越大。

对于节点Rlin_(x-1)2和节点Rlin_x1而言，中间串联0.8～1.2的电阻，所以两者电压比在之间，由于该函数为单调递减，所以将Rlin_x1＝0.48～0.8代入后，电压比范围为2～3.5。由于Rparx的分压比是一定的，不受工艺误差的影响，所以相邻总线节点的相同分压电阻节点的电压比也是2～3.5之间。

应用时Rlin_out一般为1kΩ，归一化后为0.125。对于最靠近主机的从机节点而言，Rlin_out上端节点和Rser1右端节点，中间串联Rlin_out和Rser1，归一化后的阻值为0.925～1.325，所以lin_out上端节点电压和Rser1右端节点电压差比为2.156～3.76。由于电阻Rpar_x阻值相等，所以若假设Rpar_8的上端电压为归一化1，Rser1的右端电压为8，Rlin_out上端的电压为17.248～30.08。对于Vbat而言，Rpar_1的上端电压在之间，Rpar_2～Rpar_8的上端电压分别在之间。由于前文已经说明相邻总线节点的相同分压电阻节点的电压比也是2～3.5，所以第二靠近主机节点Rpar_8～Rpar_1的上端电压最大为/>也就是说，当选择Rpar_x档位做采样，阈值可在区间/>内选择，如取中间值/>这种情况下，可以保证距离主机最近节点的比较器一定会触发，而距离主机节点第二近的比较器一定不会触发。8个档位的阈值范围和采样电压如表1所示。

表1展示了不同供电和采样电阻对应的阈值电压范围和典型阈值，白色区域由于超过5.5V，不宜使用，浅灰色区域为可以使用的区域，深灰色区域为推荐区域，在该区域内，比较器保证不损坏，且能保留最大分辨率，增强抗干扰能力。所以当电源电压已知，比较器的正端阈值电压和反端采样通道会自动选择到最佳档位，来保证LIN总线能成功自动寻址。

需注意，该表格主要指示不同供电下采样电阻的档位，比如说，当供电为5～16V，推荐使用Rpar_8为采样电阻档位，当供电为24V，推荐使用Rpar_6为采样电阻档位，当供电为38V，推荐使用Rpar_3为采样电阻档位；采样电阻的档位决定阈值电压的相对范围，而供电阈值的绝对范围则需要配合电源电压给出。

此外由不同采样电阻的阈值范围可知，典型值基本偏离边界值±7％，也就是说供电电压在偏离±7％的情况下，仍能正常区分两个不同的节点位置。

表1 8个档位的阈值范围和采样电压

如图7所示，LIN应用层自动寻址的具体流程如下：

步骤1，主机发起其他节点能识别的自动寻址命令；所有无地址的从机完成LIN总线时钟同步和电源电压检测。

步骤2，主机将内部上拉电阻和并联到地电阻断开，然后将LIN1和LIN2节点短接；所有无地址的从机则将上拉电阻断开，再将LIN1和LIN2节点断开，最后将并联到地电阻接地。该步骤能保证LIN端阻抗等效电路为图6。

步骤3，主机保持无发射动作，且RX端一直等待接收两次低电平，该信号为主机发射赋地址帧的触发信号，等待持续时间为5ms，若未收到触发信号，则重新开始步骤1；从机根据电源电压，得到比较器的负端输出的采样电阻档位和正端输入的参考电压阈值范围，并将参考电压初始值设为典型值，电压阈值由DAC转换后给出。

步骤4，当步骤3中的从机配置完毕后，所有节点的计数器开始计数，当比较器输出低电平，则会重置计数器；当比较器的输出端检测到超过1000us滤波时间的低电平，则触发中断，MCU响应中断，将该节点的SW和SW_out闭合，SWpar断开，并控制TX端立刻发射低电平，低电平持续时间范围为100～200us，每次发射低电平的持续时间均随机，随机主要用于多节点同时响应时的辨别。

步骤5，由前述推导可知，正常情况下，步骤4中，每次仅有距离主机最近节点的比较器会触发，但为了保险起见，本发明加入纠错的机制。当节点的计数器超过2ms无中断产生时，则说明比较器负端的阈值电压过大，所以减小参考电压为阈值电压的最小值，再重新开始步骤4；当节点触发中断控制TX端发射低电平时，节点的RX端需要回读接收的低电平时间是否与发射的低电平时间一致，由于步骤4中提到低电平时间是随机的，所以当多个节点触发中断时，回读低电平时间一定会不一致，这说明比较器负端的阈值电压过小，所以增大参考电压为阈值电压的最大值。

步骤6，当确定仅有一个从机节点产生中断后，该节点会重新发送低电平，指示主机开始赋地址，两段低电平的间隔时间不超过50us。主机在接收到两次低电平的触发信号后，会在100us内，立马发送完整的帧，用于对距离其最近的从机赋地址。在LIN总线为隐性电平的时候，由于距离主机最近的从机节点无Rser和Rpar接入，所以第二近从机节点的比较器的负端，会出现超过参考电压的采样电压，隐性电平主要体现在：从机发送的两次低电平的间隔(<50us)，低电平与帧的间隔(<100us)，帧头和数据段的隐性电平(<450us，即最大9个连续的高电平)，这些均未超过步骤5中的2ms，所以不会出现当前从机节点赋地址时，后一节点误判超时改比较器正端参考电压的情况。且由前述推导可知，将Rser和Rpar接入的所有从机节点，LIN总线电压最大为电源电压的30％，低于LIN物理层一致性“显性输入电平低于电源电压的40％”的规定，所以还未赋地址的从机节点接收到的始终为低电平。

步骤7，当成功的对一个从机节点赋完地址后，赋地址后的从机节点电阻将断开与总线的连接，来保证后续节点自动寻址正常进行。

步骤8，所有从机节点的自动寻址均是步骤3～7的重复，直到主机完成所有从机节点的赋地址。

实施例2

基于与实施例1相同的发明构思，本实施例提供一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统的实现方法，包括：

步骤1，接收主机发送的自动寻址命令；

步骤2，所有无地址从机断开接入开关，闭合上拉电阻开关和继电器开关，进行时钟同步并检测电源电压；

步骤3，无地址从机断开上拉电阻开关和继电器开关，闭合接入开关，配置比较器正端输入和负端输入，并在比较器输出的低电平超过预设时间时，被赋地址从机发射低电平；

步骤4，在被赋地址从机发射和接收的低电平时间一致时，被赋地址从机再次发射相同时间的低电平；

步骤5，主机等待接收两次低电平静默时间内若接收到两次低电平，则主机发送帧头，并赋地址；

步骤6，被赋地址从机接收主机赋予的地址，并断开上拉电阻开关和接入开关，闭合继电器开关；

步骤7，重复步骤3至步骤6，直到所有从机均被赋地址时，自动寻址结束。

前述方法步骤的实施方式可参考前述系统实施例实现，在此不做赘述，需要特别指出的是：

在无地址从机比较器输出的低电平没有超过预设时间时，调整比较器正端输入的阈值电压为最小值min，返回步骤3。

在被赋地址从机发射和接收的低电平时间不一致时，调整比较器正端输入的阈值电压为最大值max，返回步骤3。

综上实施例，本发明的电源检测方案，能提供准确的5V～38V宽电源电压域的自适应检测，无高电源电压损坏芯片或低电源电压检测精度不足的弊端，并为LIN自动寻址功能提供精准必要的电源电压数据。

本发明的LIN自动寻址方案，是基于电源电压检测，由电阻分压实现，可在5V～38V的宽电压域下自动寻址，无芯片损坏的风险；且区分不同节点的电压差能达到200mV～700mV，具有很强的抗干扰能力。而当前主流的自动寻址方案，支持的电压域为5V～18V，受物理层一致性指标LIN总线限流限制，高压寻址时容易损坏芯片；且区分不同节点的电压差仅为1.5mV～6mV之间，极易受外部干扰导致寻址失败。

本发明LIN自动寻址方案中的总线串联电阻Rser，在正常通信时会被开关短路，不会对总线通信产生影响。而当前主流自动寻址方案中的总线串联电阻，在正常通信阶段始终存在，导致电源地偏移不满足物理层一致性要求。

本发明的LIN自动寻址方案，具有实时纠错的功能。可在寻址过程中判断LIN总线的赋地址状态，并自动调整，达到正确赋地址的目的，而不是等到自动寻址完毕才能确认是否赋地址成功。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案。

Claims (6)

1.一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统，其特征在于，包括分别与LIN总线相连的主机和多个从机，所述主机与多个从机配置有相同的自动寻址模块，每一所述自动寻址模块均包括控制芯片及与所述控制芯片相连的继电器，所述控制芯片内设有串联电阻、上拉电阻、并联电阻、比较器和若干开关；所述继电器分别与第一LIN总线端口、第二LIN总线端口连接；所述串联电阻的一端分别与上拉电阻和第一LIN总线端口相连，另一端分别与并联电阻和第二LIN总线端口相连；所述并联电阻具有多个采样电阻档位且根据采集的电源电压确定采样电阻档位；确定的所述采样电阻档位连接比较器的负端，所述比较器的正端连接阈值电压，所述比较器的输出端输出中断触发信号触发距离主机最近的从机节点中断；所述主机对中断的从机节点执行赋地址操作；

所述并联电阻包括串联在第二LIN总线端口与接入开关之间的多个电阻，多个所述电阻中的每一电阻均连接一通道开关，所述通道开关闭合时连接至比较器的负端；

用于采集电源电压的电源电压采集单元包括：数字电路、采样电阻电路、ADC电路和BG电路，所述数字电路用于采样流程的控制、数据运算和存储，所述采样电阻电路用于电源电压的分压，所述ADC电路用于将分压后的电源电压转化成数字电压并提供给数字电路，所述BG电路用于提供参考电压；

所述采样电阻电路由预设数量的相同电阻串联组成，并通过比特位控制不同采样电阻接入ADC电路的位置；

根据采集的电源电压确定采样电阻档位的过程包括：根据自动寻址阶段LIN总线的电阻负载等效电路确定各节点的等效电阻范围，根据所述等效电阻范围确定不同档位采样电阻的阈值范围，根据采集的电源电压从不同档位采样电阻的阈值范围中选择采样电阻档位及对应的阈值电压。

2.根据权利要求1所述一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统，其特征在于，在正常通信阶段，上拉电阻开关和继电器开关闭合，通道开关与接入开关断开。

3.根据权利要求1所述一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统，其特征在于，在自动寻址阶段，主机的上拉电阻开关、通道开关和接入开关均断开，继电器开关闭合；所有无地址从机的上拉电阻开关和继电器开关断开，接入开关闭合且根据不同的采样电阻档位闭合对应的通道开关。

4.一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统的实现方法，其特征在于，包括：

步骤1，接收主机发送的自动寻址命令；

步骤2，所有无地址从机断开接入开关，闭合上拉电阻开关和继电器开关，进行时钟同步并检测电源电压；

步骤3，无地址从机断开上拉电阻开关和继电器开关，闭合接入开关，配置比较器正端输入和负端输入，并在比较器输出的低电平超过预设时间时，被赋地址从机发射低电平；

步骤4，在被赋地址从机发射和接收的低电平时间一致时，被赋地址从机再次发射相同时间的低电平；

步骤5，主机等待接收两次低电平静默时间内若接收到两次低电平，则主机发送帧头，并赋地址；

步骤6，被赋地址从机接收主机赋予的地址，并断开上拉电阻开关和接入开关，闭合继电器开关；

步骤7，重复步骤3至步骤6，直到所有从机均被赋地址时，自动寻址结束。

5.根据权利要求4所述一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：在无地址从机比较器输出的低电平没有超过预设时间时，调整比较器正端输入的阈值电压为最小值，返回步骤3。

6.根据权利要求4所述一种基于电源监控的LIN网络自动寻址系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：在被赋地址从机发射和接收的低电平时间不一致时，调整比较器正端输入的阈值电压为最大值，返回步骤3。