CN209395737U - 一种can睡眠唤醒的管理电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于CAN管理的技术领域，具体涉及一种CAN睡眠唤醒的管理电路，包括用于控制CAN睡眠唤醒的CAN管理单元(1)、微控制单元(2)、直流转换单元(3)、边沿信号模块(4)及常电模块(5)，所述微控制单元(2)、所述直流转换单元(3)、所述边沿信号模块(4)及所述常电模块(5)均连接于所述CAN管理单元(1)，所述直流转换单元(3)与所述常电模块(5)电连接。本实用新型能够自动睡眠和唤醒，解决了电池始终供电且能量损耗大的问题，提高了电池的使用寿命，从而降低维修保养的成本，同时采用多种唤醒模式，适应不同的应用需要，提高了电路的可扩展性、灵活性。
Description
技术领域
本实用新型属于CAN管理的技术领域，具体涉及一种CAN睡眠唤醒的管理电路。
背景技术
如今，现有技术中，车载系统通常与车上的车载电源相连，始终处于供电状态，只是在汽车启动/ 停止时通过相应的工作/ 待机控制信号（ACC ON/OFF）来控制。由于产品的复杂性以及环境的影响，可能导致在汽车启动/ 停止时，车载系统无法正常唤醒或待机，或者即使是进入待机状态但待机电流过大，不断消耗蓄电池的电力而导致汽车无法正常启动。
其中，中国专利文献公开了一种车载系统的睡眠唤醒测试装置(公开号：CN103389419 A)，包括：控制模块，根据预设的控制指令产生相应的控制信号；与所述控制模块相连的一个或多个自动测试通道，在所述控制信号的控制下，切换连接至所述自动测试通道的待测车载系统的工作/ 待机状态，并检测所述待测车载系统的工作电流和待机电流。上述的方案在一定程度上能监测工作电流和待机电流，但是这种方案至少还存在以下缺陷：第一，CAN通讯因为没有唤醒和睡眠功能，导致车上电池始终供电，能量仍损耗大；第二，唤醒模式单一，不适合多种应用场景；第三，无法自动睡眠和唤醒，自动化程度较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种CAN睡眠唤醒的管理电路，能够自动睡眠和唤醒，解决了电池始终供电且能量损耗大的问题，提高了电池的使用寿命，从而降低维修保养的成本，同时采用多种唤醒模式，适应不同的应用需要，提高了电路的可扩展性、灵活性。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种CAN睡眠唤醒的管理电路，包括用于控制CAN睡眠唤醒的CAN管理单元、微控制单元、直流转换单元、边沿信号模块及常电模块，所述微控制单元、所述直流转换单元、所述边沿信号模块及所述常电模块均连接于所述CAN管理单元，所述直流转换单元与所述常电模块电连接。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述CAN管理单元包括STB引脚、EN引脚、INH引脚、WAKE引脚及VBAT引脚，所述STB引脚、所述EN引脚、所述INH引脚均连接所述微控制单元，所述INH引脚连接所述直流转换单元，所述WAKE引脚连接所述边沿信号模块。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述直流转换单元包括输入引脚、输出引脚及使能引脚，所述输入引脚和所述输出引脚均连接所述INH引脚，所述使能引脚连接所述微控制单元。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，当汽车上电时，所述使能引脚被所述微控制单元置于高电平，所述STB引脚和所述EN引脚均置于高电平。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，当汽车断电时，所述微控制单元将所述STB引脚置于低电平，并将所述EN引脚置于高电平，所述INH引脚置于低电平，所述微控制单元将所述使能引脚置于低电平。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述VBAT引脚连接所述常电模块。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述CAN管理单元还包括CANH引脚和CANL引脚，所述CANH引脚和所述CANL引脚均连接于CAN总线。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述CAN管理单元还包括GND引脚，所述GND引脚接地。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述CAN管理单元为PCA82C250芯片、PCA82C251芯片、TJA1050芯片、TJA1040芯片、TJA1041芯片、TJA1043芯片或SJA1000芯片。
作为本实用新型所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路的一种改进，所述微控制单元为AVR单片机、51单片机和PIC单片机中的一种。
本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括用于控制CAN睡眠唤醒的CAN管理单元、微控制单元、直流转换单元、边沿信号模块及常电模块，所述微控制单元、所述直流转换单元、所述边沿信号模块及所述常电模块均连接于所述CAN管理单元，所述直流转换单元与所述常电模块电连接。边沿信号模块用于接收电动汽车启动和停车的信号，并将启动或停车的信号转化为上升沿或下降沿，同时将转化后的上升沿或下降沿发送给CAN管理单元；CAN管理单元通过发送信号给直流转换单元，使微控制单元改变输出模式，此时，CAN管理单元根据微控制单元的新的输出模式，自动进行唤醒或睡眠；当CAN管理单元接收到外部信号时，CAN管理单元控制直流转换单元输出预设电平，使CAN管理单元的相应的唤醒或睡眠端口电压改变，使能微控制单元改变输出模式，从而实现CAN管理单元进入唤醒或睡眠；常电模块用于给直流转换单元提供稳定的输入电源。本实用新型能够自动睡眠和唤醒，解决了电池始终供电且能量损耗大的问题，提高了电池的使用寿命，从而降低维修保养的成本，同时采用多种唤醒模式，适应不同的应用需要，提高了电路的可扩展性、灵活性。
附图说明
图1为本实用新型的电路图；
其中：1-CAN管理单元；2-微控制单元；3-直流转换单元；4-边沿信号模块；5-常电模块；11-STB引脚；12-EN引脚；13-INH引脚；14-WAKE引脚；15-VBAT引脚；16-CANH引脚；17-CANL引脚；18-GND引脚；31-输入引脚；32-输出引脚；33-使能引脚；6-CAN总线。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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 ；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。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实用新型中的具体含义。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，一种CAN睡眠唤醒的管理电路，包括用于控制CAN睡眠唤醒的CAN管理单元1、微控制单元2、直流转换单元3、边沿信号模块4及常电模块5，微控制单元2、直流转换单元3、边沿信号模块4及常电模块5均连接于CAN管理单元1，直流转换单元3与常电模块5电连接。边沿信号模块4用于接收电动汽车启动和停车的信号，并将启动或停车的信号转化为上升沿或下降沿，同时将转化后的上升沿或下降沿发送给CAN管理单元1；CAN管理单元1通过发送信号给直流转换单元3，使微控制单元2改变输出模式，此时，CAN管理单元1根据微控制单元2的新的输出模式，自动进行唤醒或睡眠；当CAN管理单元1接收到外部信号时，CAN管理单元1控制直流转换单元3输出预设电平，使CAN管理单元1的相应的唤醒或睡眠端口电压改变，使微控制单元2改变输出模式，从而实现CAN管理单元1进入唤醒或睡眠；常电模块5用于给直流转换单元3提供稳定的输入电源。
优选的，CAN管理单元1包括STB引脚11、EN引脚12、INH引脚13、WAKE引脚14及VBAT引脚15，STB引脚11、EN引脚12、INH引脚13均连接微控制单元2，INH引脚13连接直流转换单元3，WAKE引脚14连接边沿信号模块4，直流转换单元3包括输入引脚31、输出引脚32及使能引脚33，输入引脚31和输出引脚32均连接INH引脚13，使能引脚33连接微控制单元2。在WAKE引脚14接收到上升沿信号后，CAN管理单元1通过INH引脚13发送较高的电平到输入引脚31，直流转换单元3将常电模块5的输入电平转化为预设电平，并通过输出引脚32使INH引脚13置于预设电平，由于INH引脚13连接微控制单元2的输入端，所以微控制单元2的输入端也被置于预设电平，然后微控制单元2改变输出模式，通过使STB引脚11和EN引脚12均置于高电平，最终使CAN管理单元1唤醒。
优选的，CAN管理单元1还包括GND引脚18，GND引脚18接地。增加GND引脚18，便于对CAN管理单元1进行接地。
优选的，CAN管理单元1为PCA82C250芯片、PCA82C251芯片、TJA1050芯片、TJA1040芯片、TJA1041芯片、TJA1043芯片或SJA1000芯片。根据成本控制和实际应用场景，可以采用PCA82C250芯片、PCA82C251芯片、TJA1050芯片、TJA1040芯片、TJA1041芯片、TJA1043芯片或SJA1000芯片。
优选的，微控制单元2为AVR单片机、51单片机和PIC单片机中的一种。在AVR、51、PIC单片机中，51单片机最基本，同时容易上手；PIC单片机在工业抗干扰性方面强，各个型号的兼容性强；AVR运行速度快；AVR单片机、51单片机和PIC单片机均能满足微控制单元2的需求。
本实用新型的工作原理是：
唤醒：唤醒前，微控制单元2使STB引脚11和EN引脚12均置于低电平，保证在唤醒过程中，CAN管理单元1能优先进入准备模式，提高CAN管理单元1的反应速度；当汽车上电时，边沿信号模块4将启动信号转化为上升沿，并发送到WAKE引脚14，CAN管理单元1通过INH引脚13发送较高的电平到输入引脚31，使直流转换单元3将常电模块5的输入电平转化为预设电平，并通过输出引脚32使INH引脚13置于预设电平，同时，在转化为预设电平过程中，使能引脚33被微控制单元2置于高电平，由于INH引脚13连接微控制单元2的输入端，所以微控制单元2的输入端也被置于预设电平，使微控制单元2改变输出模式，通过使STB引脚11和EN引脚12均置于高电平，最终使CAN管理单元1唤醒。
睡眠：当汽车断电时，微控制单元2将STB引脚11置于低电平，并将EN引脚12置于高电平，此时，由于输出引脚32没有输出预设电平，INH引脚13置于低电平，微控制单元2将使能引脚33置于低电平。
实施例2
与实施例1不同的是：本实施例的VBAT引脚15连接常电模块5。在首次接入常电模块5时，CAN管理单元1也会通过INH引脚13发送较高的电平到输入引脚31，使直流转换单元3将常电模块5的输入电平转化为预设电平，并通过输出引脚32使INH引脚13置于预设电平，使微控制单元2改变输出模式，通过使STB引脚11和EN引脚12均置于高电平，最终实现CAN管理单元1唤醒。
其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3
与实施例1不同的是：本实施例的CAN管理单元1还包括CANH引脚16和CANL引脚17，CANH引脚16和CANL引脚17均连接于CAN总线6。在CAN总线6发送报文给CANH引脚16，CAN管理单元1也会通过INH引脚13发送较高的电平到输入引脚31，使直流转换单元3将常电模块5的输入电平转化为预设电平，并通过输出引脚32使INH引脚13置于预设电平，使微控制单元2改变输出模式，通过使STB引脚11和EN引脚12均置于高电平，最终实现CAN管理单元1唤醒。
其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (10)
1.一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：包括用于控制CAN睡眠唤醒的CAN管理单元(1)、微控制单元(2)、直流转换单元(3)、边沿信号模块(4)及常电模块(5)，所述微控制单元(2)、所述直流转换单元(3)、所述边沿信号模块(4)及所述常电模块(5)均连接于所述CAN管理单元(1)，所述直流转换单元(3)与所述常电模块(5)电连接。
2.如权利要求1所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述CAN管理单元(1)包括STB引脚(11)、EN引脚(12)、INH引脚(13)、WAKE引脚(14)及VBAT引脚(15)，所述STB引脚(11)、所述EN引脚(12)、所述INH引脚(13)均连接所述微控制单元(2)，所述INH引脚(13)连接所述直流转换单元(3)，所述WAKE引脚(14)连接所述边沿信号模块(4)。
3.如权利要求2所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述直流转换单元(3)包括输入引脚(31)、输出引脚(32)及使能引脚(33)，所述输入引脚(31)和所述输出引脚(32)均连接所述INH引脚(13)，所述使能引脚(33)连接所述微控制单元(2)。
4.如权利要求3所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：当汽车上电时，所述使能引脚(33)被所述微控制单元(2)置于高电平，所述STB引脚(11)和所述EN引脚(12)均置于高电平。
5.如权利要求3所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：当汽车断电时，所述微控制单元(2)将所述STB引脚(11)置于低电平，并将所述EN引脚(12)置于高电平，所述INH引脚(13)置于低电平，所述微控制单元(2)将所述使能引脚(33)置于低电平。
6.如权利要求2所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述VBAT引脚(15)连接所述常电模块(5)。
7.如权利要求2所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述CAN管理单元(1)还包括CANH引脚(16)和CANL引脚(17)，所述CANH引脚(16)和所述CANL引脚(17)均连接于CAN总线(6)。
8.如权利要求2所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述CAN管理单元(1)还包括GND引脚(18)，所述GND引脚(18)接地。
9.如权利要求1所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述CAN管理单元(1)为PCA82C250芯片、PCA82C251芯片、TJA1050芯片、TJA1040芯片、TJA1041芯片、TJA1043芯片或SJA1000芯片。
10.如权利要求1所述的一种CAN睡眠唤醒的管理电路，其特征在于：所述微控制单元(2)为AVR单片机、51单片机和PIC单片机中的一种。
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| CN111309385A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-19 | 高新兴物联科技有限公司 | 一种中断唤醒方法、装置、电子设备及可读存储介质 |
| CN111942154A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-17 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种用于电池管理系统的唤醒装置、车辆 |
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