[发明专利]一种基于CAN和LIN总线网络的汽车控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子通信控制领域，特别涉及一种汽车控制系统，该控制系统通过基于CAN总线和LIN总线的网络汽车各部分连接起来进行统一控制。

背景技术

目前，汽车的控制系统包括车身控制系统BCM、变速箱控制系统TCM等，各控制系统与被控制对象以及各控制系统本身之间是通过CAN总线或者LIN总线网络进行连接的。

CAN(Controller Area Network)总线是控制器局域网，是由德国Bosch公司在20世纪80年代初(1983年)为汽车工业开发并已经通过ISO认证和标准化的一种串行数据通信总线，更是一种有效支持分布式控制或实时控制的串性通讯网络，属于现场总线的范畴。在本世纪80年代末，德国BOSCH公司提出设计一个单一的网络总线，所有的外围器件可以被挂接在该总线上，于是，CAN总线就诞生了。这也是目前为止唯一一个拥有ISO国际标准的总线。

近十年来，为了进一步提高汽车的性能，不同的控制单元及传感器之间进行信息交换是必不可少的。起初，不同控制单元之间通常采用一种离散的连接形式诸如点对点的连接。后来，信息交换的需求不断增长，信息交换的范围也越来越广，各电子单元之间的连接可能需要数公里的网络线和相当多的连接器，而且根据统计，该数字大约每10年增长1倍。由此引发了一系列的问题，比如物料成本的增加、整车重量的增加、生产时间的延长、可靠性的降低，以及粗大的线束与汽车有限的可用空间之间互相矛盾等问题。为了解决这众多的问题，CAN总线应运而生，CAN总线很高的数据安全性和相对低廉的成本迅速被广大汽车制造商和消费者所青睐，毫无疑问，CAN总线注定将会继续并且很长一段时间内被广大汽车制造商使用。

CAN总线特点及应用优势：低成本；多主串行数据通信协议总线；根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文，灵活实现各种通讯；极高总线利用率；报文不包含源地址或目标地址，仅用标志符来指示功能信息、优先级信息；通信速率可达1Mbps；无损失总线仲裁；可靠的错误处理和检错机制，可靠性高；节点在错误严重的情况，自动退出总线；CAN总线技术在汽车上的应用具有以下优势：信息共享、减少线束、关联控制。

CAN总线在国外已经被广泛应用于汽车电控系统、工业现场自动化控制等诸多领域，在1992年，奔驰公司首先在他们的高级轿车上使用了CAN技术。这是CAN技术在车载网络系统中的首次实际应用。随后，采用CAN总线标准的汽车制造公司越来越多，其中有大众、宝马、保时捷等。另外，日本、韩国的汽车也逐渐采用CAN总线。并且国外的汽车CAN总线技术由于起步早、投入大等原因，现在已经相当成熟。

CAN BUS成为汽车电子系统集成的关键技术，介于以CAN总线为代表的车用总线技术在现代汽车工业的重要性，目前不仅全球各大汽车制造商建立了相应的总线研发部门，并制定了相应的总线企业标准，但是CAN总线在国内同行业基本属于起步阶段。

另外，LIN(Local Interconnect Network)总线是一种分布式串行通信总线局域网。

目前的汽车上的控制系统所使用的网络由于是针对汽车本身量身定做的，因此拓展性不强，如果对该汽车配置进行改变，必须对控制系统的网络结构进行修改。

发明内容

本发明的目的是提供一种拓展性强，通讯及时性高以及网络工作有序的CAN、LIN总线的网络通讯的汽车控制系统。

本发明为实现其目的而采用的技术方案是：一种基于CAN和LIN总线网络的汽车控制系统，包括连接汽车控制系统中各电控单元的局域网络，各电控单元通过所述的局域网络进行通信，所述的局域网络包括动力高速CAN、车身高速CAN、第一LIN和第二LIN；

所述的动力高速CAN的节点为动力系统中的电控单元，所述的车身高速CAN的节点为车身系统的电控单元，所述的第一LIN的节点为30LIN的电控单元节点，所述的第二LIN节点属于15LIN的电控单元节点；

所述的动力高速CAN、车身高速CAN、第一LIN和第二LIN的公共网关为车身控制系统。

进一步的，上述的一种基于CAN和LIN总线网络的汽车控制系统中：在所述的动力高速CAN总线的两端的电控单元内主分别设置防止总线在线端信号的反射的终端电阻，在所述的车身高速CAN总线的两端的电控单元内主分别设置防止总线在线端信号的反射的终端电阻。