车载智能网关及汽车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种车载智能网关及汽车，其CAN收发器通过CAN总线与第一车载电器相连；无线通信模块与云端服务器相连；以太网交换机通过以太网与第二车载电器相连；主控制器的第一接口与CAN收发器相连，以通过CAN收发器及CAN总线与至少一个车载电器进行通信，主控制器的第二接口与无线通信模块相连，以通过无线通信模块与云端服务器进行通信，主控制器的第三接口与以太网交换机相连，以通过以太网交换机及以太网线与至少一个第二车载电器进行通信。本实用新型专利技术提供的车载智能网关及汽车，利用一个主控制器便能够实现车身各电器设备的CAN交互与以太网交互，结构简单，且能通过无线通信模块与云端服务器实现数据交互，提高数据交换和上传的能力。

【技术实现步骤摘要】
车载智能网关及汽车
本技术涉及网络
，尤其涉及一种车载智能网关及汽车。
技术介绍
随着网络技术的快速发展，汽车，比如人工驾驶车辆与无人驾驶车辆等，一般都会配置网络系统。网络是用通信线路和通信设备将分布在不同地点的多台自治计算机系统互相连接起来，按照共同的网络协议，共享硬件、软件，最终实现资源共享的系统。利用网络，人们不仅可以实现资源共享，还可以交换资料、保持联系、进行娱乐等。现在很多人的生活和工作已经和网络密不可分了。为实现网络连接，网关则应运而生，网关是能够连接不同网络的软件和硬件的结合产品。特别地，它们可以使用不同的格式、通信协议或结构连接起两个系统。网关实际上通过重新封装信息以使它们能被另一个系统读取，为了完成这项任务，网关必须能够应用通信，建立和管理会话，传输已经编码的数据，并解析逻辑和物理地址数据。网关产品包括交换机(switch)，交换机是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备，是一种基于MAC地址(物理地址)识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。现有的车载网关产品，要么是单一的CAN总线网关功能，要么是单一的以太网网关功能，随着车内电器模块的增大，功能越来越复杂，需要各电器模块相互交互的场景和应用也越来越多，传统的单一功能的CAN网关或者以太网网关显得不能满足需求，但两种模块同时出现在车，需要分别自带有MCU，不仅增加成本，还增加结构空间，降低交互效率。综上所述，现有的汽车上的网关无法满足网络快速发展的需求，无法跟上物联网发展的速度，难以满足用户的用户需求，影响用户体验，进而导致产品的市场竞争力下降。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种车载智能网关及汽车，利用一个主控制器便能够实现车身各电器设备的CAN交互与以太网交互结构简单，且能通过无线通信模块与云端服务器实现数据交互，提高数据交换和上传的能力。本技术提供一种车载智能网关，包括主控制器、至少一个CAN收发器、无线通信模块、以太网交换机。所述CAN收发器通过CAN总线与至少一个第一车载电器相连。所述无线通信模块与云端服务器相连。所述以太网交换机通过以太网与至少一个第二车载电器相连。所述主控制器包括至少一个第一接口、至少一个第二接口、至少一个第三接口，所述主控制器的第一接口与CAN收发器相连，以通过所述CAN收发器及CAN总线与所述至少一个车载电器进行通信，所述主控制器的第二接口与所述无线通信模块相连，以通过所述无线通信模块与所述云端服务器进行通信，所述主控制器的第三接口与所述以太网交换机相连，以通过所述以太网交换机及以太网线与所述至少一个第二车载电器进行通信。在一实施方式中，所述车载智能网关还包括供电模块，所述供电模块与所述主控制器的第四接口相连，以输出工作电压值所述主控制器。在一实施方式中，所述主控制器包括多个CAN控制器；所述多个CAN控制器分别与所述CAN收发器相连，CAN控制器与所述CAN收发器通过UART进行通信。在一实施方式中CAN控制器的数量与CAN收发器的数量相同。在一实施方式中，所述主控制器还包括至少一个MAC控制器；所述至少一个MAC控制器与所述以太网交换机相连，以通过所述以太网交换机及所述以太网线与所述至少一个第二车载电器进行通信。在一实施方式中，所述无线通信模块通过USB总线与所述主控制器相连，且通过4G通信协议与云端服务器进行通信。本技术还提供一种汽车，所述汽车包括上述车载智能网关。在一实施方式中，所述汽车为无人驾驶车辆。本技术提供的车载智能网关及汽车，通过将车载CAN网关和以太网网关设置在一个主控制器内，降低成本，减小结构空间，提高交互效率和可靠性，使得车载智能网关利用一个主控制器便能够实现车身各电器设备的CAN交互与以太网交互，且能通过无线通信模块与云端服务器实现数据交互，提高了数据交换和上传的能力。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1为本技术第一实施例的车载智能网关与车载电器及云端服务器连接的结构框图；图2为图1中的车载智能网关的模块结构示意图；图3为图1中的车载智能网关的电路结构示意图；图4为本技术第二实施例的汽车的结构框图。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本技术详细说明如下。请参考图1，图1为本技术第一实施例的车载智能网关10的结构框图。本实施例提供的车载智能网关10可以但并不限于装置在汽车上。如图1所示，车载智能网关10可以同时与车身上的多个车载电器电连接，以丰富并增强车身各车载电器之间的交互功能。具体地，在本实施例中，多个车载电器可以但不限于包括多个第一车载电器C1，C2……Cn与多个第二车载电器E1，E2……En。具体地，多个第一车载电器C1，C2……Cn通过CAN总线进行交互。多个第二车载电器E1，E2……En通过以太网线进行交互。进一步地，第一车载电器、第二车载电器以及云端服务器20还可以通过车载智能网关10实现快速数据交互，以增强车身各车载电器之间及其与云端服务器20之间的交互功能。请一并参考图2，图2为图1中的车载智能网关10的模块结构示意图。图3为图2所示的车载智能网关10的电路结构示意图。请同时参考图1、图2及图3，本实施例提供的车载智能网关10包括但不限于主控制器100、至少一个CAN收发器(CANTransceiver)101、无线通信模块102及以太网交换机(EthernetSwitch)103。在本实施例中，车载智能网关10还可以但不限于包括供电模块104。具体地，主控制器100包括至少一个第一接口、至少一个第二接口、至少一个第三接口，主控制器100的第一接口与CAN收发器相连，以通过CAN收发器及CAN总线与至少一个车载电器进行通信。主控制器100的第二接口与无线通信模块102相连，以通过无线通信模块102与云端服务器20进行通信。主控制器100的第三接口与以太网交换机103相连，以通过以太网交换机103及以太网线与至少一个第二车载电器进行通信。在本实施例中，无线通信模块102可以但不限于通过USB总线与主控制器100相连，且通过4G通信协议与云端服务器20进行通信。具体地，在本实施例中，主控制器100包括CAN控制器(CANController)。在具体连接时，每个CAN收发器均设有UART接口、INH接口及CAN控制器对外输出接口，每个CAN收发器中的UART接口与INH接口均对应连接至CAN控制器，每个CAN收发器中的CAN控制器对外输出接口通过CAN总线连接至至少一个第一车载电器Cn，其中，INH接口表示高电平唤醒。进一步而言，主控制器100中的CAN控制器至少包括六个CAN控制器接口，并在每个CAN控制器接口处设置一个CAN收发器，具体地，CAN控制器与CAN收发器之间通过UART连接通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载智能网关，其特征在于，所述车载智能网关包括主控制器、至少一个CAN收发器、无线通信模块、以太网交换机；所述CAN收发器通过CAN总线与至少一个第一车载电器相连；所述无线通信模块与云端服务器相连；所述以太网交换机通过以太网与至少一个第二车载电器相连；所述主控制器包括至少一个第一接口、至少一个第二接口、至少一个第三接口，所述主控制器的第一接口与CAN收发器相连，以通过所述CAN收发器及CAN总线与所述至少一个第一车载电器进行通信，所述主控制器的第二接口与所述无线通信模块相连，以通过所述无线通信模块与所述云端服务器进行通信，所述主控制器的第三接口与所述以太网交换机相连，以通过所述以太网交换机及以太网线与所述至少一个第二车载电器进行通信。

【技术特征摘要】
1.一种车载智能网关，其特征在于，所述车载智能网关包括主控制器、至少一个CAN收发器、无线通信模块、以太网交换机；所述CAN收发器通过CAN总线与至少一个第一车载电器相连；所述无线通信模块与云端服务器相连；所述以太网交换机通过以太网与至少一个第二车载电器相连；所述主控制器包括至少一个第一接口、至少一个第二接口、至少一个第三接口，所述主控制器的第一接口与CAN收发器相连，以通过所述CAN收发器及CAN总线与所述至少一个第一车载电器进行通信，所述主控制器的第二接口与所述无线通信模块相连，以通过所述无线通信模块与所述云端服务器进行通信，所述主控制器的第三接口与所述以太网交换机相连，以通过所述以太网交换机及以太网线与所述至少一个第二车载电器进行通信。2.如权利要求1所述的车载智能网关，其特征在于，所述车载智能网关还包括供电模块，所述供电模块与所述主控制器的第四接口相连，以输出工作电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仁建，
申请(专利权)人：上海擎感智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31