專利名稱：一種can總線控制網(wǎng)絡(luò)及工程機械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及CAN總線應(yīng)用領(lǐng)域，特別是涉及一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)及工程機械。
背景技術(shù)：
目前，工程機械的一個發(fā)展方向是大型化、智能化，整機需要交換的數(shù)據(jù)信息也越來越多，CAN總線通信由于其簡單可靠，通用性強，被廣泛應(yīng)用于工程機械的電控系統(tǒng)。圖I為現(xiàn)有的一種應(yīng)用于工程機械的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，如圖所示，當(dāng)CAN總線節(jié)點數(shù)目較少時，所有總線節(jié)點A1、A2、……、Am串行連接在同一條總線CAN_A±，除了終端兩節(jié)點Al和Am外，中間所有接入總線CAN_A的節(jié)點A2等與總線CAN_A的距離L不能太長，一般小于lm，并且在總線CAN_A的兩終端處分別接入120 Ω終端電阻。但這種方案中， 當(dāng)總線節(jié)點增多或者其中某幾個總線節(jié)點分布在不同的較遠地方時，其連線方式受到比較嚴重的制約。當(dāng)總線節(jié)點增多或者其中某些總線節(jié)點分布在不同較遠的地方時，如圖2的走線
方式，其中，B11、B12、......、Blm，B21、B22、......、B2n，......，以及 Bxl、Bx2、......、Bxo 等
總線節(jié)點分別分布在不同的較遠地方，且分別串行連接于總線CAN_B1、CAN_B2、……、CAN_
Bx上，各總線的兩個終端分別連有120 Ω終端電阻，L1、L2、......、Lx均小于lm。但這種方
案中，各總線之間的數(shù)據(jù)交換的充分性和有效性受到明顯的影響。此外，上述兩種方案中，大量的總線節(jié)點位于一條或者多條總線上時，當(dāng)其中某個節(jié)點或者某部分線路出現(xiàn)故障或者斷開時，該條總線網(wǎng)絡(luò)將不能正常通信。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)及工程機械，以解決現(xiàn)有技術(shù)中各總線之間以及總線的各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換不充分和容易失效的問題。一方面，本發(fā)明提供了一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，該CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)包括多個總線節(jié)點，還包括CAN總線集線器，至少一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的一個接口，至少另一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。進一步地，所述多個總線節(jié)點包括核心節(jié)點和從屬節(jié)點；所述核心節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的一個接口 ；所述從屬節(jié)點按照空間距離的遠近、拆裝的頻率和/或性能的相似程度分別串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。進一步地，所述CAN總線集線器的數(shù)目為至少兩個，該至少兩個CAN總線集線器相連；任一 CAN總線集線器的一個接口與一部分核心節(jié)點串行連接形成的總線相連，任一 CAN總線集線器的其他接口與一部分從屬節(jié)點串行連接形成的總線相連。進一步地，所述核心節(jié)點串行連接于兩條總線，該兩條總線的一端分別接入所述CAN總線集線器的一個接口。進一步地，所述核心節(jié)點包括控制器節(jié)點，所述從屬節(jié)點包括執(zhí)行器節(jié)點、傳感器節(jié)點和/或插裝設(shè)備節(jié)點。另一方面，本發(fā)明還提供了一種工程機械，該工程機械設(shè)有上述任一項所述的CAN 總線控制網(wǎng)絡(luò)。進一步地，所述工程機械具體為起重機。本發(fā)明提供的一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)及工程機械，通過采用CAN總線集線器將多個總線連接起來，使各個總線之間以及總線上的各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換更為充分全面， 且當(dāng)某部分總線節(jié)點或線路因拆卸、斷開或者產(chǎn)生故障時，不影響整個網(wǎng)絡(luò)上的其他總線和節(jié)點的數(shù)據(jù)交換，提高了數(shù)據(jù)交換的有效性，此外，由于采用CAN總線集線器將各個總線連在一起，簡化了整體網(wǎng)絡(luò)的接線方式。


圖I為現(xiàn)有的一種應(yīng)用于工程機械的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的接線方式示意圖；圖2為現(xiàn)有的另一種應(yīng)用于工程機械的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的接線方式示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的一種應(yīng)用于工程機械的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的接線方式示意圖。
具體實施例方式為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。應(yīng)當(dāng)指出，本部分中的對具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的保護范圍有任何限制作用。請參考圖3，圖3為本發(fā)明實施例提供的一種應(yīng)用于工程機械的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的接線方式示意圖。該CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)包括CAN總線集線器以及多個核心節(jié)點與多個從屬節(jié)點，其中核心節(jié)點是指工程機械的電控系統(tǒng)中比較重要的或者不可缺少的節(jié)點，例如控制器節(jié)點，從屬節(jié)點是指可選地與工程機械的電控系統(tǒng)建立聯(lián)系或者相對不重要的節(jié)點，例如某些插裝設(shè)備節(jié)點、傳感器節(jié)點或者執(zhí)行器節(jié)點等。如圖所示，核心節(jié)點C11、……、Clm分別串行連接于總線CAN_C11與CAN_C12，總線CAN_C11與CAN_C12的一端分別與CAN總線集線器的一個接口相連，另一端分別連接有 120 Ω的終端電阻；從屬節(jié)點C2p、……、C21，……，Chq、……、Chl分別串行連接于總線CAN_C2、……、 CAN_CH,總線CAN_C2、……、CAN_CH的一端分別與CAN總線集線器的一個接口相連，另一端分別連接有120 Ω的終端電阻；從屬節(jié)點Ci I、……、Cir分別串行連接于總線CAN_CI，總線CAN_CI的一端與CAN 總線集線器的一個接口相連，另一端連接有120 Ω的終端電阻；從屬節(jié)點CjI、……,Cjt,……,CgU……、Cgs分別串行連接于總線CAN_CJ、……、 CAN_CG,總線CAN_CJ、……、CAN_CG的一端分別與CAN總線集線器的一個接口相連，另一端分別連接有120 Ω的終端電阻。
在具體實施過程中，各個從屬節(jié)點可按照空間距離的遠近、拆裝的頻率和/或性能的相似程度分別串行連接后再與CAN總線集線器的接口相連，例如，將需要經(jīng)常拆裝的且距離較近的插裝設(shè)備節(jié)點串行連接于同一總線后連接于CAN總線集線器，或者將一定距離內(nèi)的所有傳感器節(jié)點連接于同一總線后連接于CAN總線集線器。當(dāng)整個CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點齊全且正常運行時，所有總線節(jié)點之間的數(shù)據(jù)可完全充分交換，當(dāng)某部分總線節(jié)點(例如插裝設(shè)備節(jié)點)需要在不同使用條件下拆卸或者安裝時，則把該部分總線節(jié)點串行連接于單獨一路總線并將該路總線連入CAN總線集線器的一個接口，使得當(dāng)此部分節(jié)點需要拆除時，不會影響其余總線節(jié)點的正常工作。需要說明的是，上述實施例中，核心節(jié)點C11、……、Clm串接于兩條總線CAN_C11 與CAN_C12，與僅使用一條總線相比，可使核心節(jié)點之間以及核心節(jié)點與其他總線上的從屬節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換更有保障，大大降低因故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)交換失敗的概率。需要說明的是，上述實施例中，有多組從屬節(jié)點分別串行連接于總線后再分別連接于CAN總線集線器，在其他實施例中，可以根據(jù)需要在此基礎(chǔ)上進行增加或者減少。需要說明的是，上述實施例中，僅采用一個CAN總線集線器，在其他實施例中，例如整個工程機械電控系統(tǒng)的總線節(jié)點較多時，可根據(jù)需要使用兩個或者兩個以上的CAN總線集線器，這些CAN總線集線器相互連接起來，即組成多級星型網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)，例如，使用兩個CAN總線集線器，該兩個CAN總線集線器相連，一部分的核心節(jié)點串行連接后連于其中一個CAN總線集線器，另一部分的核心節(jié)點串行連接后連于另一個CAN總線集線器，一部分從屬節(jié)點串行連接后連于其中一個CAN總線集線器，另一部分從屬節(jié)點串行連接后連于另一個CAN總線集線器。本發(fā)明實施例提供的一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，通過采用CAN總線集線器將多個總線連接起來，使各個總線之間以及總線上的各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換更為充分全面，且當(dāng)某部分總線節(jié)點或線路因拆卸、斷開或者產(chǎn)生故障時，不影響整個網(wǎng)絡(luò)上的其他總線和節(jié)點的數(shù)據(jù)交換，提高了數(shù)據(jù)交換的有效性，此外，由于采用CAN總線集線器將各個總線連在一起，簡化了整體網(wǎng)絡(luò)的接線方式。本發(fā)明實施例還提供了一種工程機械，例如起重機，該工程機械設(shè)有上述的CAN 總線控制網(wǎng)絡(luò)，由于上述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)具有上述的技術(shù)效果，因此，設(shè)有該CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)的工程機械也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，包括多個總線節(jié)點，其特征在于所述CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)還包括CAN總線集線器；至少一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的一個接口 ；至少另一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。
2.如權(quán)利要求I所述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述多個總線節(jié)點包括核心節(jié)點和從屬節(jié)點；所述核心節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的一個接口 ；所述從屬節(jié)點按照空間距離的遠近、拆裝的頻率和/或性能的相似程度分別串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。
3.如權(quán)利要求2所述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述CAN總線集線器的數(shù)目為至少兩個，該至少兩個CAN總線集線器相連；任一 CAN總線集線器的一個接口與一部分核心節(jié)點串行連接形成的總線相連，任一 CAN總線集線器的其他接口與一部分從屬節(jié)點串行連接形成的總線相連。
4.如權(quán)利要求2所述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述核心節(jié)點串行連接于兩條總線，該兩條總線的一端分別接入所述CAN總線集線器的一個接口。
5.如權(quán)利要求2至4任一項所述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述核心節(jié)點包括控制器節(jié)點，所述從屬節(jié)點包括執(zhí)行器節(jié)點、傳感器節(jié)點和/或插裝設(shè)備節(jié)點。
6.一種工程機械，其特征在于所述工程機械設(shè)有權(quán)利要求I至5任一項所述的CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)。
7.如權(quán)利要求6所述的工程機械，其特征在于，所述工程機械具體為起重機。
全文摘要
本發(fā)明涉及CAN總線應(yīng)用領(lǐng)域，公開了一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)及工程機械。該CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)包括多個總線節(jié)點和CAN總線集線器；至少一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的一個接口；至少另一部分總線節(jié)點串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。本發(fā)明實施例提供的一種CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，通過采用CAN總線集線器將多個總線連接起來，使各個總線之間以及總線上的各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換更為充分全面，且當(dāng)某部分總線節(jié)點或線路因拆卸、斷開或者產(chǎn)生故障時，不影響整個網(wǎng)絡(luò)上的其他總線和節(jié)點的數(shù)據(jù)交換，提高了數(shù)據(jù)交換的有效性。
文檔編號H04L12/40GK102611599SQ20121004779
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者丁雄勇, 李松云, 鄧連喜 申請人:三一汽車起重機械有限公司