专利名称：Can总线断路检测电路及其方法
技术领域：
本发明涉及一种CAN总线检测方法，尤其涉及一种CAN总线断路检测电路及其方法。
技术背景ISO—11898-3协议规定了低速容错CAN总线的容错类型，但不包括CANH和CANL同 时断路的检测，而汽车厂家在使用低速容错CAN总线时有检测CANH和CANL同时断路的 要求。CAN总线在通讯时节点通过通讯帧的方式难以保证检测的完备性，休眠时节点无法检 测CANH和CANL同时断路的情况。 发明内容本发明的目的就是为了解决目前缺少CAN总线断路的有效方法，不能满足实际应用需要 等问题，提供一种具有方法简单，使用方便，检测准确率高等优点的CAN总线断路检测电路 及其方法。为实现上述目的本发明采用如下技术方案一种CAN总线断路检测电路，它设置在一个外部节点和一个被测节点间，该电路包括两 节点间的CANH通道和CANL通道，在每个通道上均设有两对串联的电阻和开关组成的控制 电路，其中CANH通道的控制电路I与被测节点的RJH端连接；CANL通道的控制电路II 与被测节点的RTL端连接。所述控制电路I组成为，它包括电阻Rl及与之串联的开关S3，电阻Rl与被测节点的RTH 端连接，开关S3另一端接CANH通道，同时开关S3也CON3通道与被测节点连接；电阻 R4—端与电源连接，另一端与开关S1串联，同时该端还经DEC1与被测节点连接，开关Sl 的该端则经C0N1通道与被测节点连接，其另一端接CANH通道。所述控制电路II组成为，它包括电阻R2及与之串联的开关S4，电阻R2与被测节点的 RTL端连接，开关S4另一端接CANL通道，同时开关S4也CON4通道与被测节点连接；电 阻R3 —端与电源连接，另一端与开关S2串联，同时该端还经DEC2与被测节点连接，开关 S2的该端则经C0N2通道与被测节点连接，其另一端接CANL通道。所述开关S1、 S2、 S3和S4的开关分别用漏电流小，阻抗大的MOSFET实现；所述 电阻R3和R4根据节点的要求选择不同的分压比，阻值在100K以上。一种CAN总线断路检测电路的检测方法，它的方法为，1) 系统处于休眠状态，正常情况下CANH电平-0V, CANL电平-12V;2) 通过CON3、 CON4通道的控制断开电阻Rl、 R2与总线的连接；3) 通过CON1 、 CON2通道的控制将电阻R4、 R3连接到总线中；4) 如果被检测节点的总线与外部节点的连接被切断由于电阻R1， R2与总线的连接断 开，被检测节点的CANH和CANL处于集电极开路的状态，由于R4，R3连接到总线中，CANH 和CANL的电平由R4,R3的电平来决定，在这种状态下通过DEC1和DEC2检测到的总线电 平分别为CANH-1 CANL-O，与正常情况下的电平相反，此时可以判断为CANH和CANL断 路；5) 同理，如果被检测节点的总线与外部节点的连接保持正常，按照4中的情况进行控制 和检测时，由于外部总线的电平会将被检测节点的电平拉至正常状态，所以此时检测到的总 线电平分别为CANH=0， CANL-1,此时可以判断为没有断路情况发生。本发明的有益效果是电路结构简单，使用方便，检测准确快捷。
图1为本发明的结构示意图。 其中，l.外部节点，2.被测节点。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。图1中，CAN总线断路检测电路设置在一个外部节点1和一个被测节点2间，该电路包 括两节点间的CANH通道和CANL通道，在每个通道上均设有两对串联的电阻和开关组成的 控制电路，其中CANH通道的控制电路I与被测节点2的RTH端连接；CANL通道的控制电 路II与被测节点2的RTL端连接。控制电路I组成为，它包括电阻R1及与之串联的开关S3，电阻R1与被测节点的RTH端 连接，开关S3另一端接CANH通道，同时开关S3也CON3通道与被测节点连接；电阻R4 一端与电源连接，另一端与开关S1串联，同时该端还经DEC1与被测节点连接，开关S1的该 端则经C0N1通道与被测节点连接，其另一端接CANH通道。控制电路II组成为，它包括电阻R2及与之串联的开关S4，电阻R2与被测节点的RTL 端连接，开关S4另一端接CANL通道，同时开关S4也CON4通道与被测节点连接；电阻R3 一端与电源连接，另一端与开关S2串联，同时该端还经DEC2与被测节点连接，开关S2的该 端则经C0N2通道与被测节点连接，其另一端接CANL通道。开关S1、 S2、 S3和S4的开关分别用漏电流小，阻抗大的MOSFET实现，以免影响 总线正常通讯和休眠时的状态；所述电阻R3和R4根据节点的要求选择不同的分压比，阻值 在100K以上。一种CAN总线断路检测电路的检测方法，它的方法为，1 )系统处于休眠状态，正常情况下CANH电平二0V， CANL电平-12V;2)通过CON3、 CON4通道的控制断开电阻Rl、 R2与总线的连接；3 )通过CON1 、 CON2通道的控制将电阻R4、 R3连接到总线中；4) 如果被检测节点的总线与外部节点的连接被切断由于电阻R1， R2与总线的连接断 开，被检测节点的CANH和CANL处于集电极开路的状态，由于R4，R3连接到总线中，CANH 和CANL的电平由R4，R3的电平来决定，在这种状态下通过DEC1和DEC2检测到的总线电 平分别为CANH-1 CANL-O，与正常情况下的电平相反，此时可以判断为CANH和CANL断 路；5) 同理，如果被检测节点的总线与外部节点的连接保持正常，按照4中的情况进行控制 和检测时，由于外部总线的电平会将被检测节点的电平拉至正常状态，所以此时检测到的总 线电平分别为CANH=0， CANL4,此时可以判断为没有断路情况发生。
权利要求
1、一种CAN总线断路检测电路，它设置在一个外部节点和一个被测节点间，其特征是该电路包括两节点间的CANH通道和CANL通道，在每个通道上均设有两对串联的电阻和开关组成的控制电路，其中CANH通道的控制电路I与被测节点的RTH端连接；CANL通道的控制电路II与被测节点的RTL端连接。
2、 根据权利要求1所述的CAN总线断路检测电路，其特征是所述控制电路I组成为， 它包括电阻Rl及与之串联的开关S3，电阻Rl与被测节点的RTH端连接，开关S3另一端接 CANH通道，同时开关S3也CON3通道与被测节点连接；电阻R4—端与电源连接，另一端 与开关S1串联，同时该端还经DEC1与被测节点连接，开关S1的该端则经C0N1通道与被测 节点连接，其另一端接CANH通道。
3、 根据权利要求1所述的CAN总线断路检测电路，其特征是所述控制电路II组成为， 它包括电阻R2及与之串联的开关S4，电阻R2与被测节点的RTL端连接，开关S4另一端接 CANL通道，同时开关S4也CON4通道与被测节点连接；电阻R3—端与电源连接，另一端 与开关S2串联，同时该端还经DEC2与被测节点连接，开关S2的该端则经C0N2通道与被测 节点连接，其另一端接CANL通道。
4、 根据权利要求1或2或3所述的CAN总线断路检测电路，其特征是所述开关S1、 S2、 S3和S4的开关分别用漏电流小，阻抗大的MOSFET实现；所述电阻R3和R4根据节点的 要求选择不同的分压比，阻值在100K以上。
5、 一种权利要求1所述CAN总线断路检测电路的检测方法，其特征是它的方法为，1) 系统处于休眠状态，正常情况下CANH电平二0V， CANL电平-12V;2) 通过CON3、 CON4通道的控制断开电阻Rl、 R2与总线的连接；3) 通过CONl、 CON2通道的控制将电阻R4、 R3连接到总线中；4) 如果被检测节点的总线与外部节点的连接被切断由于电阻R1， R2与总线的连接断开， 被检测节点的CANH和CANL处于集电极开路的状态，由于R4,R3连接到总线中，CANH 和CANL的电平由R4,R3的电平来决定，在这种状态下通过DEC1和DEC2检测到的总线电 平分别为CANH-1 CANL-O,与正常情况下的电平相反，此时可以判断为CANH和CANL断 路；5) 同理，如果被检测节点的总线与外部节点的连接保持正常，按照4中的情况进行控制和检 测时，由于外部总线的电平会将被检测节点的电平拉至正常状态，所以此时检测到的总线电 平分别为CANHK)， CANI^1,此时可以判断为没有断路情况发生。
全文摘要
本发明公开了一种CAN总线断路检测电路及其方法。它解决了目前缺少CAN总线断路的有效方法，不能满足实际应用需要等问题，具有方法简单，使用方便，检测准确率高等优点。其结构为它设置在一个外部节点和一个被测节点间，该电路包括两节点间的CANH通道和CANL通道，在每个通道上均设有两对串联的电阻和开关组成的控制电路，其中CANH通道的控制电路I与被测节点的RTH端连接；CANL通道的控制电路II与被测节点的RTL端连接。
文档编号G01R31/02GK101101316SQ20071001539
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月20日 优先权日2007年7月20日
发明者刘源杨, 宋长有, 李建新, 王知学 申请人:山东省科学院自动化研究所