专利名称：一种can总线控制网络及工程机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及CAN总线应用领域，特别是涉及一种CAN总线控制网络及工程机械。
背景技术：
目前，工程机械的一个发展方向是大型化、智能化，整机需要交换的数据信息也越来越多，CAN总线通信由于其简单可靠，通用性强，被广泛应用于工程机械的电控系统。图I为现有的一种应用于工程机械的CAN总线控制网络，如图所示，当CAN总线节点数目较少时，所有总线节点A1、A2、……、Am串行连接在同一条总线CAN_A±，除了终端两节点Al和Am外，中间所有接入总线CAN_A的节点A2等与总线CAN_A的距离L不能太长，一般小于lm，并且在总线CAN_A的两终端处分别接入120 Ω终端电阻。但这种方案中， 当总线节点增多或者其中某几个总线节点分布在不同的较远地方时，其连线方式受到比较严重的制约。当总线节点增多或者其中某些总线节点分布在不同较远的地方时，如图2的走线
方式，其中，B11、B12、......、Blm，B21、B22、......、B2n，......，以及 Bxl、Bx2、......、Bxo 等
总线节点分别分布在不同的较远地方，且分别串行连接于总线CAN_B1、CAN_B2、……、CAN_
Bx上，各总线的两个终端分别连有120 Ω终端电阻，L1、L2、......、Lx均小于lm。但这种方
案中，各总线之间的数据交换的充分性和有效性受到明显的影响。此外，上述两种方案中，大量的总线节点位于一条或者多条总线上时，当其中某个节点或者某部分线路出现故障或者断开时，该条总线网络将不能正常通信。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提供一种CAN总线控制网络及工程机械，以解决现有技术中各总线之间以及总线的各节点之间的数据交换不充分和容易失效的问题。一方面，本发明提供了一种CAN总线控制网络，该CAN总线控制网络包括多个总线节点，还包括CAN总线集线器，至少一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的一个接口，至少另一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的其他接口。进一步地，所述多个总线节点包括核心节点和从属节点；所述核心节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的一个接口 ；所述从属节点按照空间距离的远近、拆装的频率和/或性能的相似程度分别串行连接后接入所述CAN总线集线器的其他接口。进一步地，所述CAN总线集线器的数目为至少两个，该至少两个CAN总线集线器相连；任一 CAN总线集线器的一个接口与一部分核心节点串行连接形成的总线相连，任一 CAN总线集线器的其他接口与一部分从属节点串行连接形成的总线相连。进一步地，所述核心节点串行连接于两条总线，该两条总线的一端分别接入所述CAN总线集线器的一个接口。进一步地，所述核心节点包括控制器节点，所述从属节点包括执行器节点、传感器节点和/或插装设备节点。另一方面，本发明还提供了一种工程机械，该工程机械设有上述任一项所述的CAN 总线控制网络。进一步地，所述工程机械具体为起重机。本发明提供的一种CAN总线控制网络及工程机械，通过采用CAN总线集线器将多个总线连接起来，使各个总线之间以及总线上的各个节点之间的数据交换更为充分全面， 且当某部分总线节点或线路因拆卸、断开或者产生故障时，不影响整个网络上的其他总线和节点的数据交换，提高了数据交换的有效性，此外，由于采用CAN总线集线器将各个总线连在一起，简化了整体网络的接线方式。
图I为现有的一种应用于工程机械的CAN总线控制网络的接线方式示意图；图2为现有的另一种应用于工程机械的CAN总线控制网络的接线方式示意图；图3为本发明实施例提供的一种应用于工程机械的CAN总线控制网络的接线方式示意图。
具体实施例方式为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。应当指出，本部分中的对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本发明的保护范围有任何限制作用。请参考图3，图3为本发明实施例提供的一种应用于工程机械的CAN总线控制网络的接线方式示意图。该CAN总线控制网络包括CAN总线集线器以及多个核心节点与多个从属节点，其中核心节点是指工程机械的电控系统中比较重要的或者不可缺少的节点，例如控制器节点，从属节点是指可选地与工程机械的电控系统建立联系或者相对不重要的节点，例如某些插装设备节点、传感器节点或者执行器节点等。如图所示，核心节点C11、……、Clm分别串行连接于总线CAN_C11与CAN_C12，总线CAN_C11与CAN_C12的一端分别与CAN总线集线器的一个接口相连，另一端分别连接有 120 Ω的终端电阻；从属节点C2p、……、C21，……，Chq、……、Chl分别串行连接于总线CAN_C2、……、 CAN_CH,总线CAN_C2、……、CAN_CH的一端分别与CAN总线集线器的一个接口相连，另一端分别连接有120 Ω的终端电阻；从属节点Ci I、……、Cir分别串行连接于总线CAN_CI，总线CAN_CI的一端与CAN 总线集线器的一个接口相连，另一端连接有120 Ω的终端电阻；从属节点CjI、……,Cjt,……,CgU……、Cgs分别串行连接于总线CAN_CJ、……、 CAN_CG,总线CAN_CJ、……、CAN_CG的一端分别与CAN总线集线器的一个接口相连，另一端分别连接有120 Ω的终端电阻。
在具体实施过程中，各个从属节点可按照空间距离的远近、拆装的频率和/或性能的相似程度分别串行连接后再与CAN总线集线器的接口相连，例如，将需要经常拆装的且距离较近的插装设备节点串行连接于同一总线后连接于CAN总线集线器，或者将一定距离内的所有传感器节点连接于同一总线后连接于CAN总线集线器。当整个CAN总线控制网络的所有节点齐全且正常运行时，所有总线节点之间的数据可完全充分交换，当某部分总线节点(例如插装设备节点)需要在不同使用条件下拆卸或者安装时，则把该部分总线节点串行连接于单独一路总线并将该路总线连入CAN总线集线器的一个接口，使得当此部分节点需要拆除时，不会影响其余总线节点的正常工作。需要说明的是，上述实施例中，核心节点C11、……、Clm串接于两条总线CAN_C11 与CAN_C12，与仅使用一条总线相比，可使核心节点之间以及核心节点与其他总线上的从属节点之间的数据交换更有保障，大大降低因故障导致的数据交换失败的概率。需要说明的是，上述实施例中，有多组从属节点分别串行连接于总线后再分别连接于CAN总线集线器，在其他实施例中，可以根据需要在此基础上进行增加或者减少。需要说明的是，上述实施例中，仅采用一个CAN总线集线器，在其他实施例中，例如整个工程机械电控系统的总线节点较多时，可根据需要使用两个或者两个以上的CAN总线集线器，这些CAN总线集线器相互连接起来，即组成多级星型网络连接结构，例如，使用两个CAN总线集线器，该两个CAN总线集线器相连，一部分的核心节点串行连接后连于其中一个CAN总线集线器，另一部分的核心节点串行连接后连于另一个CAN总线集线器，一部分从属节点串行连接后连于其中一个CAN总线集线器，另一部分从属节点串行连接后连于另一个CAN总线集线器。本发明实施例提供的一种CAN总线控制网络，通过采用CAN总线集线器将多个总线连接起来，使各个总线之间以及总线上的各个节点之间的数据交换更为充分全面，且当某部分总线节点或线路因拆卸、断开或者产生故障时，不影响整个网络上的其他总线和节点的数据交换，提高了数据交换的有效性，此外，由于采用CAN总线集线器将各个总线连在一起，简化了整体网络的接线方式。本发明实施例还提供了一种工程机械，例如起重机，该工程机械设有上述的CAN 总线控制网络，由于上述的CAN总线控制网络具有上述的技术效果，因此，设有该CAN总线控制网络的工程机械也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种CAN总线控制网络，包括多个总线节点，其特征在于所述CAN总线控制网络还包括CAN总线集线器；至少一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的一个接口 ；至少另一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的其他接口。
2.如权利要求I所述的CAN总线控制网络，其特征在于所述多个总线节点包括核心节点和从属节点；所述核心节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的一个接口 ；所述从属节点按照空间距离的远近、拆装的频率和/或性能的相似程度分别串行连接后接入所述CAN总线集线器的其他接口。
3.如权利要求2所述的CAN总线控制网络，其特征在于所述CAN总线集线器的数目为至少两个，该至少两个CAN总线集线器相连；任一 CAN总线集线器的一个接口与一部分核心节点串行连接形成的总线相连，任一 CAN总线集线器的其他接口与一部分从属节点串行连接形成的总线相连。
4.如权利要求2所述的CAN总线控制网络，其特征在于所述核心节点串行连接于两条总线，该两条总线的一端分别接入所述CAN总线集线器的一个接口。
5.如权利要求2至4任一项所述的CAN总线控制网络，其特征在于所述核心节点包括控制器节点，所述从属节点包括执行器节点、传感器节点和/或插装设备节点。
6.一种工程机械，其特征在于所述工程机械设有权利要求I至5任一项所述的CAN总线控制网络。
7.如权利要求6所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械具体为起重机。
全文摘要
本发明涉及CAN总线应用领域，公开了一种CAN总线控制网络及工程机械。该CAN总线控制网络包括多个总线节点和CAN总线集线器；至少一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的一个接口；至少另一部分总线节点串行连接后接入所述CAN总线集线器的其他接口。本发明实施例提供的一种CAN总线控制网络，通过采用CAN总线集线器将多个总线连接起来，使各个总线之间以及总线上的各个节点之间的数据交换更为充分全面，且当某部分总线节点或线路因拆卸、断开或者产生故障时，不影响整个网络上的其他总线和节点的数据交换，提高了数据交换的有效性。
文档编号H04L12/40GK102611599SQ20121004779
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月28日 优先权日2012年2月28日
发明者丁雄勇, 李松云, 邓连喜 申请人:三一汽车起重机械有限公司