一种车载通讯设备的故障检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种车载通讯设备的故障检测装置，属于汽车技术领域。它解决了现有的技术只能对故障进行检测，无法判断在故障排除后，是否恢复正常通讯的问题。本车载通讯设备的故障检测装置包括MCU、继电器模块及与MCU连接的电源模块和用于连接车载通讯设备的信号转换器，继电器模块包括若干个与MCU连接的继电器K、电源正极接口、电源负极接口、供电接口以及用于连接车载通讯设备的信号传输接口，电源正极接口与供电接口之间通过继电器K连接，信号传输接口与电源正极接口之间通过继电器K连接，信号传输接口与电源负极接口之间通过继电器K连接。本故障检测装置能够实现对车载通讯设备故障再恢复后的通讯能力进行检测。

【技术实现步骤摘要】
一种车载通讯设备的故障检测装置
本技术属于汽车
，涉及一种车载通讯设备的故障检测装置。
技术介绍
随着现在车内通信信息的增加，特别是在线刷写的需要，车辆使用车载以太网的需求将大大地增加，另外传统的CAN总线因为实时性好、成本低、技术成熟度高，所以在局部的车载通信中也会被继续使用。因此，在未来的车型中，会出现车载以太网和CAN总线技术被使用到一辆车上，作为其通信技术。这样有些车载通讯设备就会出现同时具备CAN总线及车载以太网总线的情况，且CAN总线及车载以太网总线在车辆的信息传输上起到至关重要的作用，若CAN总线数据与车载以太网总线出现故障，车载通讯设备将无法正常运行，因此，提出一种能够对车载通讯设备内的CAN及以太网的故障情况进行模拟并在故障恢复后检测其能否恢复通信行为的装置，是非常有必要性的。针对上述存在的问题，现有的中国专利文献公开了一种以太网连接故障检测装置【申请号：CN200610104338.7】，装置包括源端和宿端，源端向宿端周期性地发送CCM报文，用于检测源端和宿端之间的链路状态。首包触发模块用于当宿端收到第一个CCM报文时，启动ETHOAM的检测功能。首包触发模块还包括首包等待计时器单元，首包等待计时器单元用于如果宿端在首包等待计时器超时时仍然没有收到源端发送的第一个CCM报文，则宿端发出故障通知。该专利技术虽然有效地解决了ETHOAM由于源宿两端在检测开始时间与发送时间不同造成的链路故障的误报的问题，但是该专利技术只能对故障进行检测，无法判断在故障排除后，是否恢复正常通讯，而且该专利技术结构复杂，使用成本高。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种车载通讯设备的故障检测装置，该车载通讯设备的故障检测装置所要解决的技术问题是：如何实现对车载通讯设备故障再恢复后的通讯能力进行检测。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种车载通讯设备的故障检测装置，包括MCU、继电器模块及与所述MCU连接的电源模块和用于连接车载通讯设备的信号转换器，其特征在于，所述继电器模块包括若干个与所述MCU连接的继电器K、用于与所述电源模块连接的电源正极接口和电源负极接口、用于提供车载通讯设备工作电压的供电接口以及用于连接车载通讯设备的信号传输接口，所述电源正极接口与供电接口之间通过继电器K连接，所述信号传输接口与电源正极接口之间通过继电器K连接，所述信号传输接口与电源负极接口之间通过继电器K连接，所述MCU控制继电器K接通来模拟车载通讯设备接地短路故障或接电源短路故障进而在短路故障恢复后检测车载通讯设备的通讯能力。本车载通讯设备的故障检测装置在对车载通讯设备进行检测时，将车载通讯设备的电源端与电源接口连接，实现车载通讯设备的启动，将车载通讯设备的通讯总线与信号转换器和信号传输接口连接，通讯总线与信号转换器连接，实现车载通讯设备与MCU的通讯，通讯总线与信号传输接口连接，通过MCU控制相应继电器K接通，从而模拟通讯总线的接地短路故障或接电源短路故障，之后，通过MCU控制继电器K断开，即通讯总线故障解除后，MCU与车载通讯设备进行通讯来判断是否出现通讯故障，进而对故障问题进行记录。实现了对车载通讯设备故障再恢复后的通讯能力的检测，而且本故障检测装置主要是通过继电器K来实现，有效降低了使用成本。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述信号传输接口包括CAN高位接口、CAN低位接口、以太网正极接口和以太网负极接口，所述电源正极接口和电源负极接口均通过继电器K与所述CAN高位接口、CAN低位接口、以太网正极接口和以太网负极接口连接。CAN高位接口和CAN低位接口的设置，实现对车载通讯设备CAN总线的物理容错能力的检测；以太网正极接口和以太网负极接口的设置，实现对车载通讯设备以太网总线的物理容错能力的检测。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述信号转换器包括分别与所述MCU连接的CAN收发器和以太网收发器，所述CAN收发器上连接有用于连接车载通讯设备的CAN高低位接口，所述以太网收发器上连接有用于连接车载通讯设备的以太网正负极接口。CAN收发器用于将MCU的电平转换为CAN总线电平，实现MCU与车载通讯设备的正常通讯；以太网收发器用于将MCU的电平转换为以太网总线电平，实现MCU与车载通讯设备的正常通讯。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述供电接口包括常电接口和点火接口，所述常电接口和点火接口均通过继电器K与电源正极接口连接。常电接口用于提供车载通讯设备的工作电压，点火接口用于模拟车辆的点火信号。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述电源模块为可编程电源，所述可编程电源通过串口芯片与所述MCU连接。可编程电源能够根据MCU发送的控制信号输出不同阻值的电压，实现低压状态下对车载通讯设备故障再恢复的通讯测试，检测内容更加全面。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述继电器模块还包括若干个第一继电器驱动电路，各第一继电器驱动电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接电阻R1的一端和电阻R2的一端，所述电阻R1的另一端与所述MCU连接，所述电阻R2的另一端接地，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极接电阻R3的一端和电阻R4的一端，所述电阻R3的另一端接直流电压VDD，所述电阻R4的另一端与继电器K线圈的一端连接，所述继电器K线圈的另一端接直流电压VDD。在MCU输出高电平时，三极管Q1导通，三极管Q1的集电极与电阻R4的连接点为低电平，继电器K吸合，此时，如果是点火接口与电源正极接口之间的继电器K接通，则车载通讯设备具有点火信号输入。反之，MCU输出低电平时，三极管Q1截止，继电器K断开，车载通讯设备的点火就没有电压输入，通过这样的方式模拟车辆的上电动作。在上述的车载通讯设备的故障检测装置中，所述继电器模块还包括第二继电器驱动电路，所述第二继电器驱动电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，所述电阻R5的另一端与所述MCU连接，所述电阻R6的另一端接地，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极接电阻R7的一端和电阻R8的一端，所述电阻R7的另一端接直流电压VDD，所述电阻R8的另一端与继电器K线圈的一端连接，所述继电器K线圈的另一端接直流电压VDD，所述继电器K开关的一端接电阻R9后接CAN高位接口，另一端接电阻R10后接CAN低位接口，所述电阻R9的另一端连接电阻R11的一端，所述电阻R10的另一端连接电阻R11的另一端。在继电器K开关的两端串并联电阻R9、R10和R11，当被测车载通讯设备的CAN高位和CAN低位有终端电阻时，通过MCU控制继电器K断开，反之，没有终端电阻时，通过MCU控制继电器K接通，使CAN高位和CAN低位的终端电阻值符合其工作所需阻值。与现有技术相比，本车载通讯设备的故障检测装置能够实现CAN总线与地短路、CAN总线与电源短路、车载以太网总线与地短路和车载以太网总线与电源短路的故障模拟，进而验证短路再恢复后，车载通讯设备是否能正常通信；另外，能够将CAN总线、车载以太网总线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载通讯设备的故障检测装置，包括MCU(1)、继电器模块(5)及与所述MCU(1)连接的电源模块(2)和用于连接车载通讯设备(6)的信号转换器(4)，其特征在于，所述继电器模块(5)包括若干个与所述MCU(1)连接的继电器K、用于与所述电源模块(2)连接的电源正极接口(52)和电源负极接口(53)、用于提供车载通讯设备(6)工作电压的供电接口(51)以及用于连接车载通讯设备(6)的信号传输接口(54)，所述电源正极接口(52)与供电接口(51)之间通过继电器K连接，所述信号传输接口(54)与电源正极接口(52)之间通过继电器K连接，所述信号传输接口(54)与电源负极接口(53)之间通过继电器K连接，所述MCU(1)控制继电器K接通来模拟车载通讯设备(6)接地短路故障或接电源短路故障进而在短路故障恢复后检测车载通讯设备(6)的通讯能力。

【技术特征摘要】
1.一种车载通讯设备的故障检测装置，包括MCU(1)、继电器模块(5)及与所述MCU(1)连接的电源模块(2)和用于连接车载通讯设备(6)的信号转换器(4)，其特征在于，所述继电器模块(5)包括若干个与所述MCU(1)连接的继电器K、用于与所述电源模块(2)连接的电源正极接口(52)和电源负极接口(53)、用于提供车载通讯设备(6)工作电压的供电接口(51)以及用于连接车载通讯设备(6)的信号传输接口(54)，所述电源正极接口(52)与供电接口(51)之间通过继电器K连接，所述信号传输接口(54)与电源正极接口(52)之间通过继电器K连接，所述信号传输接口(54)与电源负极接口(53)之间通过继电器K连接，所述MCU(1)控制继电器K接通来模拟车载通讯设备(6)接地短路故障或接电源短路故障进而在短路故障恢复后检测车载通讯设备(6)的通讯能力。2.根据权利要求1所述的车载通讯设备的故障检测装置，其特征在于，所述信号传输接口(54)包括CAN高位接口(541)、CAN低位接口(542)、以太网正极接口(543)和以太网负极接口(544)，所述电源正极接口(52)和电源负极接口(53)均通过继电器K与所述CAN高位接口(541)、CAN低位接口(542)、以太网正极接口(543)和以太网负极接口(544)连接。3.根据权利要求1所述的车载通讯设备的故障检测装置，其特征在于，所述供电接口(51)包括常电接口和点火接口，所述常电接口和点火接口均通过继电器K与电源正极接口(52)连接。4.根据权利要求1所述的车载通讯设备的故障检测装置，其特征在于，所述电源模块(2)为可编程电源，所述可编程电源通过串口芯片(3)与所述MCU(1)连接。5.根据权利要求1-4任一项所述的车载通讯设备的故障检测装置，其特征在于，所述信号转换器(4)包括分...

【专利技术属性】
技术研发人员：车华良，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33