專利名稱：一種can總線控制網絡及工程機械的制作方法
技術領域：
本發明涉及CAN總線應用領域，特別是涉及一種CAN總線控制網絡及工程機械。
背景技術：
目前，工程機械的一個發展方向是大型化、智能化，整機需要交換的數據信息也越來越多，CAN總線通信由于其簡單可靠，通用性強，被廣泛應用于工程機械的電控系統。圖I為現有的一種應用于工程機械的CAN總線控制網絡，如圖所示，當CAN總線節點數目較少時，所有總線節點A1、A2、……、Am串行連接在同一條總線CAN_A±，除了終端兩節點Al和Am外，中間所有接入總線CAN_A的節點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， 當總線節點增多或者其中某幾個總線節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。當總線節點增多或者其中某些總線節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，各總線之間的數據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，大量的總線節點位于一條或者多條總線上時，當其中某個節點或者某部分線路出現故障或者斷開時，該條總線網絡將不能正常通信。
發明內容
有鑒于此，本發明旨在提供一種CAN總線控制網絡及工程機械，以解決現有技術中各總線之間以及總線的各節點之間的數據交換不充分和容易失效的問題。一方面，本發明提供了一種CAN總線控制網絡，該CAN總線控制網絡包括多個總線節點，還包括CAN總線集線器，至少一部分總線節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，所述多個總線節點包括核心節點和從屬節點；所述核心節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點串行連接形成的總線相連。進一步地，所述核心節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，所述核心節點包括控制器節點，所述從屬節點包括執行器節點、傳感器節點和/或插裝設備節點。另一方面，本發明還提供了一種工程機械，該工程機械設有上述任一項所述的CAN 總線控制網絡。進一步地，所述工程機械具體為起重機。本發明提供的一種CAN總線控制網絡及工程機械，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點之間的數據交換更為充分全面， 且當某部分總線節點或線路因拆卸、斷開或者產生故障時，不影響整個網絡上的其他總線和節點的數據交換，提高了數據交換的有效性，此外，由于采用CAN總線集線器將各個總線連在一起，簡化了整體網絡的接線方式。
圖I為現有的一種應用于工程機械的CAN總線控制網絡的接線方式示意圖；圖2為現有的另一種應用于工程機械的CAN總線控制網絡的接線方式示意圖；圖3為本發明實施例提供的一種應用于工程機械的CAN總線控制網絡的接線方式示意圖。
具體實施例方式為了使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。應當指出，本部分中的對具體結構的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應視為對本發明的保護范圍有任何限制作用。請參考圖3，圖3為本發明實施例提供的一種應用于工程機械的CAN總線控制網絡的接線方式示意圖。該CAN總線控制網絡包括CAN總線集線器以及多個核心節點與多個從屬節點，其中核心節點是指工程機械的電控系統中比較重要的或者不可缺少的節點，例如控制器節點，從屬節點是指可選地與工程機械的電控系統建立聯系或者相對不重要的節點，例如某些插裝設備節點、傳感器節點或者執行器節點等。如圖所示，核心節點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，將需要經常拆裝的且距離較近的插裝設備節點串行連接于同一總線后連接于CAN總線集線器，或者將一定距離內的所有傳感器節點連接于同一總線后連接于CAN總線集線器。當整個CAN總線控制網絡的所有節點齊全且正常運行時，所有總線節點之間的數據可完全充分交換，當某部分總線節點(例如插裝設備節點)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，使得當此部分節點需要拆除時，不會影響其余總線節點的正常工作。需要說明的是，上述實施例中，核心節點C11、……、Clm串接于兩條總線CAN_C11 與CAN_C12，與僅使用一條總線相比，可使核心節點之間以及核心節點與其他總線上的從屬節點之間的數據交換更有保障，大大降低因故障導致的數據交換失敗的概率。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，可以根據需要在此基礎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的總線節點較多時，可根據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，即組成多級星型網絡連接結構，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，另一部分的核心節點串行連接后連于另一個CAN總線集線器，一部分從屬節點串行連接后連于其中一個CAN總線集線器，另一部分從屬節點串行連接后連于另一個CAN總線集線器。本發明實施例提供的一種CAN總線控制網絡，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點之間的數據交換更為充分全面，且當某部分總線節點或線路因拆卸、斷開或者產生故障時，不影響整個網絡上的其他總線和節點的數據交換，提高了數據交換的有效性，此外，由于采用CAN總線集線器將各個總線連在一起，簡化了整體網絡的接線方式。本發明實施例還提供了一種工程機械，例如起重機，該工程機械設有上述的CAN 總線控制網絡，由于上述的CAN總線控制網絡具有上述的技術效果，因此，設有該CAN總線控制網絡的工程機械也應具備相應的技術效果，其具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種CAN總線控制網絡，包括多個總線節點，其特征在于所述CAN總線控制網絡還包括CAN總線集線器；至少一部分總線節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點串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。
2.如權利要求I所述的CAN總線控制網絡，其特征在于所述多個總線節點包括核心節點和從屬節點；所述核心節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.如權利要求2所述的CAN總線控制網絡，其特征在于所述CAN總線集線器的數目為至少兩個，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點串行連接形成的總線相連。
4.如權利要求2所述的CAN總線控制網絡，其特征在于所述核心節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.如權利要求2至4任一項所述的CAN總線控制網絡，其特征在于所述核心節點包括控制器節點，所述從屬節點包括執行器節點、傳感器節點和/或插裝設備節點。
6.一種工程機械，其特征在于所述工程機械設有權利要求I至5任一項所述的CAN總線控制網絡。
7.如權利要求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
本發明涉及CAN總線應用領域，公開了一種CAN總線控制網絡及工程機械。該CAN總線控制網絡包括多個總線節點和CAN總線集線器；至少一部分總線節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點串行連接后接入所述CAN總線集線器的其他接口。本發明實施例提供的一種CAN總線控制網絡，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點之間的數據交換更為充分全面，且當某部分總線節點或線路因拆卸、斷開或者產生故障時，不影響整個網絡上的其他總線和節點的數據交換，提高了數據交換的有效性。
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 優先權日2012年2月28日
發明者丁雄勇, 李松云, 鄧連喜 申請人:三一汽車起重機械有限公司