一种具有两路CAN总线的电动拖拉机及通讯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种具有两路CAN总线的电动拖拉机及通讯装置，采用包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其中，高速CAN总线上连接转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，低速CAN总线上连接有农具控制系统、故障检测系统。本实用新型专利技术根据各控制系统的实际通讯速度的需求，在高速CAN总线上设置对总线速度要求高的系统，在低速CAN总线上设置对总线速度要求相对较低的系统，解决了采用一条CAN总线造成的各系统之间通信配置不灵活的问题，同时解决由于大量使用线束带来的电动拖拉机的自重增加问题，使各个电控单元之间的信息得到共享，具有配置灵活、实时性好、抗干扰能力强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种具有两路CAN总线的电动拖拉机及通讯装置
本技术属于车用网络通讯
，具体涉及一种具有两路CAN总线的电动拖拉机及通讯装置。
技术介绍
随着汽车技术的快速发展，大量汽车上的新技术、新思想被引用到拖拉机的设计，拖拉机现在应用了大量的电子控制单元来实现拖拉机工作过程的快速以及稳定。与此同时，大量的电控单元依旧采用原来的线束链接控制，使得拖垃机自身线束的应用及其繁多，这不仅使其自身重量增加，而且由于线束控制并不能很好的保证各个电控单员之间的信息传递真实有效，并且无法保证其时效性，严重时可能导致各个控制系统信息不一致，严重影响其正常工作。对于电动拖拉机来说，由于加入了电池、电机以及管理系统等智能管理系统，不仅要求更多的控制链接线束，而且还需要严格保证控制信息的准确性和时效性。若是仍然采用传统的线束连接各电控单元，几乎实现起来很难保证其效果。同时也会大大增加电动拖拉机的自身重量。此外，由于本研究是用于小功率拖拉机，普遍用于园艺、大棚作业，电动拖拉机的零污染、零排放极大地满足了棚内作业的排放要求，因此，设计一种用于该类拖拉机的总线尤为重要。目前，为了解决上述问题，现有技术中，电动拖拉机的各节点控制器通过一条CAN总线联接成整车控制系统，分别控制各部件的运行，实现电动拖拉机田间作业及运输的功能。电动拖拉机的各节点上通常挂接有以下系统：电池管理系统、转向系统、电动悬挂系统、PTO电机控制系统、耦合状态切换控制系统、制动系统、电机控制系统、农具控制系统、辅助电源系统、行车工况显示系统、故障检测系统、灯光照明系统、仪表显示系统等，这些系统依据其本身通讯重要性不同对总线的传输要求和传输速度也不尽相同，当这些系统都挂接在一条CAN总线上，可能由于总线空闲时出现对总线传输要求低的系统先传输、对总线传输要求高的系统后传输的情况，就不能保证相对重要的系统能够优先、及时的进行传输通讯，造成各系统之间通信配置不灵活、及对总线速度要求高的各系统的传输实时性差的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有两路CAN总线的电动拖拉机及通讯装置，用于解决现有电动拖拉机采用一条CAN总线影响其各系统正常工作的问题。为解决上述技术问题，本技术提出一种具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，包括以下解决方案：通讯装置方案一，包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线，高速CAN总线和低速CAN总线通过中央控制器进行信息交互，所述高速CAN总线连接有转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，所述低速CAN总线连接有农具控制系统、故障检测系统。通讯装置方案二，在通讯装置方案一的基础上，所述高速CAN总线还连接有电池管理系统、辅助电源系统及制动系统。通讯装置方案三，在通讯装置方案一的基础上，所述低速CAN总线还连接有灯光照明系统、仪表显示系统及行车工况显示系统。通讯装置方案四、五、六，分别在通讯装置方案一、二、三的基础上，总线的传输介质为双绞线，由两条差分接收发送线组成，其中一条差分接收发送线的两端分别通过终端电阻连接另一条差分接收发送线。通讯装置方案七，在通讯装置方案一的基础上，所述高速CAN总线和/或低速CAN总线上的各系统均包括依次连接的传感器、模块控制器、CAN控制器及CAN收发器，所述各系统通过CAN收发器连接相应的CAN总线。通讯装置方案八，在通讯装置方案一的基础上，所述高速CAN总线和低速CAN总线分别通过相应的CAN收发器、光电隔离器、CAN控制器连接所述中央控制器。为解决上述问题，本技术还提出一种具有两路CAN总线的电动拖拉机，包括以下解决方案：拖拉机方案一，包括拖拉机本体，还包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线，高速CAN总线和低速CAN总线通过中央控制器进行信息交互，所述高速CAN总线连接有转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，所述低速CAN总线连接有农具控制系统、故障检测系统。拖拉机方案二，在拖拉机方案一的基础上，所述高速CAN总线还连接有电池管理系统、辅助电源系统及制动系统。拖拉机方案三，在拖拉机方案一的基础上，所述低速CAN总线还连接有灯光照明系统、仪表显示系统及行车工况显示系统。拖拉机方案四、五、六，分别在拖拉机方案一、二、三的基础上，总线的传输介质为双绞线，由两条差分接收发送线组成，其中一条差分接收发送线的两端分别通过终端电阻连接另一条差分接收发送线。本技术的有益效果是：本技术采用包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其中，高速CAN总线上连接转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，低速CAN总线上连接有农具控制系统、故障检测系统。本技术根据各控制系统的实际通讯速度的需求，在高速CAN总线上设置对总线速度要求高的系统，在低速CAN总线上设置对总线速度要求相对较低的系统，解决了采用一条CAN总线造成的各系统之间通信配置不灵活的问题，同时解决由于大量使用线束带来的电动拖拉机的自重增加问题，使各个电控单元之间的信息得到共享，具有配置灵活、实时性好、抗干扰能力强的优点。附图说明图1是本技术的一种CAN总线网络拓扑结构图；图2是本技术的一种CAN总线网络系统结构图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步的说明。本技术的一种具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置的实施例：本技术的电动拖拉机通讯装置如图1所示，包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线，高速CAN总线和低速CAN总线用于通过中央控制系统进行信息交互，高速CAN总线节点包括转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统、耦合状态切换控制系统、电池管理系统、辅助电源系统、电机控制系统及制动系统，低速CAN总线节点包括农具控制系统、故障检测系统、灯光照明系统、仪表显示系统及行车工况显示系统。上述电动拖拉机通讯装置的CAN总线网络通信流程为：a)采集电控单元节点信息，并对信息进行统一的编码；b)将统一编码的信息发送到CAN总线进行报文发送；c)各节点对信息进行识别，判断要是否接受该信息，从而完成信息的传递。为保证数据在总线上的传输，本技术采用双绞线的总线系统结构如图2所示，总线的传输介质为双绞线，由两条差分接收发送线组成，分别为CAN-H和CAN-L，其中一条差分接收发送线CAN-H的两端分别通过终端电阻连接另一条差分接收发送线CAN-L。图2中，高速CAN总线和低速CAN总线分别通过相应的CAN收发器、光电隔离器、CAN控制器连接中央控制器，且高速CAN总线节点和低速CAN总线节点上的各系统均包括依次连接的传感器、模块控制器、CAN控制器及CAN收发器，各系统通过CAN收发器连接相应的CAN总线。具体的，传感器安装于各个节点末端，用于测量采集各个单元的信号。CAN收发器直接接在CAN总线，选用PCA82C250，用于将二进制码流转换为差分信号发送，将差分信号转换为二进制码流接收。CAN控制器安装于CAN收发器之后，选用SJA1000，用于实现CAN总线的协议底层以及数据链路层，用于生成CAN帧并以二进制码流的方式发送，在此过程中进行位填充、添加CRC校验、应答检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线，高速CAN总线和低速CAN总线通过中央控制器进行信息交互，所述高速CAN总线连接有转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，所述低速CAN总线连接有农具控制系统、故障检测系统。

【技术特征摘要】
1.一种具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，包括中央控制器、高速CAN总线和低速CAN总线，高速CAN总线和低速CAN总线通过中央控制器进行信息交互，所述高速CAN总线连接有转向控制系统、电动悬挂系统、PTO控制系统及耦合状态切换控制系统，所述低速CAN总线连接有农具控制系统、故障检测系统。2.根据权利要求1所述的具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，所述高速CAN总线还连接有电池管理系统、辅助电源系统及制动系统。3.根据权利要求1所述的具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，所述低速CAN总线还连接有灯光照明系统、仪表显示系统及行车工况显示系统。4.根据权利要求1-3任一项所述的具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，总线的传输介质为双绞线，由两条差分接收发送线组成，其中一条差分接收发送线的两端分别通过终端电阻连接另一条差分接收发送线。5.根据权利要求1所述的具有两路CAN总线的电动拖拉机通讯装置，其特征在于，所述高速CAN总线和/或低速CAN总线上的各系统均包括依次连接的传感器、模块控制器、CAN控制器及CAN收发器，所述各系统通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐立友，徐海龙，刘孟楠，李忠利，吴静波，赵学平，王通，张伏，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：新型
国别省市：河南,41