一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，属于车辆网络技术领域。其包括：电源模块，所述电源模块为所述AUTOSAR车载网络提供电源；能源储备控制模块，用于给所述AUTOSAR车载网络的储能电容充电；电压检测模块，用于对KL15进行电压检测；开关检测模块，用于检测KL15的开关状态；CAN接口模块，用于连接所述AUTOSAR车载网络和CAN总线；模拟网络状态控制模块，用于模拟所述AUTOSAR车载网络的网络状态；其中所述模拟网络状态控制模块使得KL15的节点能够与所述AUTOSAR车载网络的节点兼容并行。本发明专利技术有效的保证了车载网络的可靠运行且维持了平台的一致性。

A management system based on AUTOSAR vehicle network

The invention provides a management system based on AUTOSAR vehicle network, which belongs to the technical field of vehicle network. It comprises a power supply module, the power module provides power to the AUTOSAR vehicle network; energy storage control module for the AUTOSAR vehicle network storage capacitor; voltage detection module for detecting voltage of KL15; switch detection module for detecting the state of a switch KL15; CAN interface module for the car is connected to the AUTOSAR network and CAN bus control module; simulate the network status, for the simulation of the AUTOSAR vehicle network; wherein the analog network state control module allows the KL15 node to the AUTOSAR node and vehicle network compatible parallel. The invention effectively ensures the reliable operation of the vehicle network and maintains the consistency of the platform.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆网络
，特别是涉及一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统。
技术介绍
汽车开放系统架构(英文：AUTomotive Open System Architecture，缩写：AUTOSAR)是由全球汽车制造商、部件供应商及其他电子、半导体和软件系统公司联合建立，各成员保持开发合作伙伴关系。自2003年起，各伙伴公司携手合作，致力于为汽车工业开发一个开放的、标准化的软件架构。AUTOSAR这个架构有利于车辆电子系统软件的交换与更新，并为高效管理愈来愈复杂的车辆电子、软件系统提供了一个基础。此外，AUTOSAR在确保产品及服务质量的同时，提高了成本效率。汽车整车部件的给电方式有多种，常用的分为KL15供电，KL30供电，AUTOSAR网络管理无法适用于以上两种供电方式的情况。AUTOSAR网络管理非常适用于由KL30给电方式的部件，它能有效保证车载网络的可靠运行；但是对于由KL15给电方式的部件，显得不是很适用。通常比较保守的做法是让KL30给电的节点按照AUTOSAR网络管理执行，而KL15给电的节点只对基本的通信层面进行要求。因此存在以下问题：1)KL15给电的节点暂没有相适应的网络管理约束；2)KL15给电的节点与KL30给电的节点间协同运行的兼容性问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，为KL15给电的节点提供相适应的网络管理约束，并至少解决上述问题中的一个。特别地，本专利技术提供一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，包括：电源模块，所述电源模块为所述AUTOSAR车载网络提供电源；能源储备控制模块，用于给所述AUTOSAR车载网络的储能电容充电；电压检测模块，用于对KL15进行电压检测；开关检测模块，用于检测KL15的开关状态；CAN(中文名称：控制器局域网络，英文名称：Controller Area Network)接口模块，用于连接所述AUTOSAR车载网络和CAN总线；模拟网络状态控制模块，用于模拟所述AUTOSAR车载网络的网络状态；其中所述模拟网络状态控制模块使得KL15的节点能够与所述AUTOSAR车载网络的节点兼容并行。进一步地，所述能源储备控制模块为限流电阻R7与放电二极管D1并联后与储能电容EC1串联。进一步地，所述能源储备控制模块采用的储能电容EC1为法拉电容。进一步地，所述限流电阻R7的电阻值大小与所述电源模块的功率成反比。进一步地，所述电压检测模块通过电阻R1与电阻R3对KL15外部输入电压进行分压，并通过电容C1和电容C2对不同频率的波形进行滤波。进一步地，所述开关检测模块为KL15的开关检测电路，通过R4与R5对KL15外部输入电压进行分压，并通过C4进行滤波；所述开关检测模块设定开关的电压阀值为5V。进一步地，所述CAN接口模块为CAN接口电路；所述CAN接口模块选用的收发器为TJA1040。进一步地，所述模拟网络状态控制模块模拟的所述网络状态包括：网络中的节点、网络模式以及各网络模式下的迁移条件、迁移动作和通信行为。进一步地，所述模拟网络状态控制模块根据节点在网络中的运行情况进入不同的网络模式，所述网络模式包括：睡眠模式、预备睡眠模式、正常管理模式；所述正常管理模式包括重复消息状态和正常运行状态。进一步地，所述模拟网络状态控制模块中包括第一定时器和第二定时器，所述模拟网络状态控制模块根据所述第一定时器和第二定时器的时间和网络中的节点控制所述网络状态。本专利技术提供的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，采用分布式的直接网络管理，网络状态的变化是由KL15、周期性NMPDU(中文名称：网络管理协议数据单元，英文：NM Protocol Data Unit，简称NMPDU)的接受情况和节点请求网络的状态综合考虑的，当节点接收到一个NMPDU时，意味着该网络管理消息的发送节点意图保持网络的唤醒状态；当节点停止发送NMPDU，意味着该节点准备进入睡眠状态。但是，只在KL15OFF时，该节点就会立即进入预备睡眠模式(Prepare Bus Sleep Mode)，并停止发送NMPDU，准备进入总线睡眠状态。本专利技术提供的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，是对AUTOSAR在车载网络管理上的创新运用，所述基于AUTOSAR车载网络的管理系统在本专利技术中可以简称为Mini AUTOSAR。Mini AUTOSAR充分结合了KL15给电节点的特点及AUTOSAR思想，有效的保证了车载网络的可靠运行，并且，使用Mini AUTOSAR的网络节点能够与使用AUTOSAR的节点兼容并行，维持了平台的一致性。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统原理结构框图；图2是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统的电压检测模块的电路图；图3是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统的开关检测模块的电路图；图4是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统的能源储备控制模块的电路图；图5是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统的CAN接口模块的电路图；图6是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统的网络状态迁移图；图7是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在正常运行状态下KL15OFF的网络状态对比图；图8是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在重复消息状态下KL15OFF的网络状态对比图；图9是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在某一个情景下的节点唤醒情况；图10是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在某一个情景下的节点唤醒情况；图11是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在某一个情景下的节点唤醒情况；图12是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在某一个情景下的节点唤醒情况；图13是根据本专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统Mini AUTOSAR与AUTOSAR在某一个情景下的节点唤醒情况。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进行详细的说明。图1是根据专利技术一个实施例的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统原理结构框图。如图1所示，本专利技术提供的一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，所述基于AUTOSAR车载网络10的管理系统1(又可以称为是Mini AUTOSAR系统1)包括电源模块2、能源储备控制模块3、电压检测模块4、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，其特征在于，包括：电源模块，所述电源模块为所述AUTOSAR车载网络提供电源；能源储备控制模块，用于给所述AUTOSAR车载网络的储能电容充电；电压检测模块，用于对KL15进行电压检测；开关检测模块，用于检测KL15的开关状态；CAN接口模块，用于连接所述AUTOSAR车载网络和CAN总线；模拟网络状态控制模块，用于模拟所述AUTOSAR车载网络的网络状态；其中所述模拟网络状态控制模块使得KL15的节点能够与所述AUTOSAR车载网络的节点兼容并行。

【技术特征摘要】
1.一种基于AUTOSAR车载网络的管理系统，其特征在于，包括：电源模块，所述电源模块为所述AUTOSAR车载网络提供电源；能源储备控制模块，用于给所述AUTOSAR车载网络的储能电容充电；电压检测模块，用于对KL15进行电压检测；开关检测模块，用于检测KL15的开关状态；CAN接口模块，用于连接所述AUTOSAR车载网络和CAN总线；模拟网络状态控制模块，用于模拟所述AUTOSAR车载网络的网络状态；其中所述模拟网络状态控制模块使得KL15的节点能够与所述AUTOSAR车载网络的节点兼容并行。2.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述能源储备控制模块为限流电阻R7与放电二极管D1并联后与储能电容EC1串联。3.根据权利要求2所述的管理系统，其特征在于，所述能源储备控制模块采用的储能电容EC1为法拉电容。4.根据权利要求2所述的管理系统，其特征在于，所述限流电阻R7的电阻值大小与所述电源模块的功率成反比。5.根据权利要求1所述的管理系统，其特征在于，所述电压检测模块通过电阻R1与电阻R3对KL15外部输入电压进行分压，并通过...

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