一种CAN总线无极性化节点装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种ＣＡＮ总线无极性化节点装置，旨在提供一种实现ＣＡＮ总线无极性化，使其高、低电平总线端可任意变更接入总线的顺序，而不影响节点的通信功能的ＣＡＮ总线无极性化节点装置。其技术方案要点是：它包括ＣＡＮ控制器及ＣＡＮ驱动器，所述的ＣＡＮ驱动器为无极性ＣＡＮ驱动器，其包括无极性接收电路、无极性发送电路以及两个有极性ＣＡＮ驱动器，所述的两个有极性ＣＡＮ驱动器的低电平总线端、高电平总线端反相连接，两个有极性ＣＡＮ驱动器的接收端通过无极性接收电路和ＣＡＮ控制器的接收端连接，ＣＡＮ控制器的发送端通过无极性发送电路和两个有极性ＣＡＮ驱动器的发送端连接。

CAN bus non polarity node device

The invention provides a CAN bus non polarity node device, which aims to provide a CAN bus to realize non polarity, the high and low level bus terminal can arbitrarily change the bus access order, without affecting the communication function of CAN bus node non polarity node device. The technical scheme is characterized in that it comprises a CAN controller and CAN driver, the CAN driver for nonpolar CAN drives, which include non polar non polar receiving circuit, transmitting circuit and two polar CAN drive, the two polar CAN drive low total line end high level bus terminal two reverse connection, polar CAN drives the receiver by receiving no polarity of the receiving circuit and the CAN controller is connected with the sending end of the CAN controller is connected through the non polarity transmission circuit and two polar CAN drive transmission.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及现场总线领域中的CAN总线节点装置，更具体地说，它是一种CAN总线无极性化节点装置。
技术介绍
控制器局部网(CAN-Controller Area Network)是德国BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能，现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门，CAN为愈来愈多不同领域采用和推广，导致要求各种应用领域通信报文的标准化。现在为控制器局部网标准化、规范化推广铺平了道路，使CAN总线成为第一个具有国际标准的现场总线。现场总线技术是自控领域和网络家电领域的一项重要技术，现场总线将现场仪表或网络家电互连构成网络互连系统，各种仪表和家电设备分散地挂在总线上，具有很大的灵活性和扩展性。但是，现有的总线大多数都是有极性的，即两根信号线是不能互换的，节点装置与它连接时必须分清这些线缆的极性。当网络传输距离长或节点装置较多时，在线路上的转接线盒也会很多，很容易将信号线在传输途中接反，从而造成信号无法正常传输；另外，为了布线方便，转接线盒的数量往往大于总线上的设备数，对于室内系统，网络线路一般外加PVC线槽甚至暗埋于墙体内，造成对线路反接问题的查找和修正更加困难，总之，由于总线的极性，给用户在接线时带来了诸多不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种使其高、低电平总线端可任意变更接入总线的顺序，而不影响节点装置的通信功能的CAN总线无极性化节点装置。为了实现本专利技术的目的，所采用的技术方案如下一种CAN总线无极性化节点装置，它包括CAN控制器(1)及CAN驱动器，所述的CAN驱动器为无极性CAN驱动器(2)，其包括有有极性CAN驱动器(21)、有极性CAN驱动器(22)、无极性接收电路(23)、无极性发送电路(24)，有极性CAN驱动器(21)的低电平总线端CANL1、高电平总线端CANH1与有极性CAN驱动器(22)的低电平总线端CANL2、高电平总线端CANH2反相连接，无极性接收电路(23)的输入端分别与有极性CAN驱动器(21)、有极性CAN驱动器(22)的接收端RXD1、RXD2连接，其输出端与CAN控制器(1)的接收端RXD连接，无极性发送电路(24)的输入端与CAN控制器(1)的发送端TXD连接，其输出端分别与有极性CAN驱动器(21)、有极性CAN驱动器(22)的发送端TXD1、TXD2连接。所述的无极性接收电路(23)包括与门(231)，与门(231)的输入端分别与有极性CAN驱动器(21)的接收端RXD1、有极性CAN驱动器(22)的接收端RXD2连接，其输出端与CAN控制器(1)的接收端RXD连接。所述的无极性发送电路(24)包括或门(241)、或门(242)、D触发器(243)，所述或门(241)的一个输入端和或门(242)的一个输入端连接，作为无极性发送电路的输入端，其与CAN控制器(1)的发送端TXD连接，或门(241)的另一个输入端和D触发器(243)的输出端Q连接，其输出端与有极性CAN驱动器(21)的发送端TXD1连接，所述或门(242)的另一个输入端和D触发器(243)的输出端Q连接，其输出端与有极性CAN驱动器(22)的发送端TXD2连接，有极性CAN驱动器(21)的接收端RXD1与D触发器(243)的端口PR连接、有极性CAN驱动器(22)的接收端RXD2与D触发器(243)的端口CLR连接。其中，CAN总线无极性化节点装置设有若干个，其以“线与”的方式连接在总线上。由于采用上述技术方案，本专利技术有以下的有益效果本专利技术将有极性的CAN节点装置改造成无极性的CAN节点装置，其通过无极性驱动器(2)接入总线，由于无极性驱动器(2)的低电平总线端、高电平总线端可任意变更接入总线的顺序，而不影响节点装置的通信功能，从而极大地方便了总线的现场布线施工以及调试。附图说明图1为本专利技术的原理图；图2为本专利技术的CAN总线额定电平值示意图；图3为本专利技术实施例的原理图；图4为本专利技术实施例的有极性CAN驱动器的内部原理图；图5为本专利技术实施例的有极性CAN驱动器的差分接收器的传输特性图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。如图1中所示，一种CAN总线无极性化节点装置，它包括CAN控制器1及CAN驱动器，所述的CAN驱动器为无极性CAN驱动器2，其包括有有极性CAN驱动器21、有极性CAN驱动器22、无极性接收电路23、无极性发送电路24，有极性CAN驱动器21的低电平总线端CANL1、高电平总线端CANH1与有极性CAN驱动器22的低电平总线端CANL2、高电平总线端CANH2反相连接，无极性接收电路23的输入端分别与有极性CAN驱动器21的接收端RXD1、有极性CAN驱动器22的接收端RXD2连接，其输出端与CAN控制器1的接收端RXD连接，无极性发送电路24的输入端与CAN控制器1的发送端TXD连接，其输出端分别与有极性CAN驱动器21发送端TXD1、有极性CAN驱动器22的发送端TXD2连接。如图2中所示，是ISO11898规定的CAN总线额定电平值，CAN总线上用“显性”(Dominant)和“隐性”(Recessive)两个互补的逻辑值表示低电平“0”和高电平“1”。当总线上出现同时发送显性位和隐性位时，其结果是总线上电平数值为显性。CAN-L和CAN-H是无极性驱动器2与总线之间的两接口引脚，CAN-L为无极性驱动器2的低电平总线端，CAN-H为无极性驱动器2的高电平总线端，信号是以两线之间的差分电压形式出现。在总线空闲或隐性位期间，发送隐性位，显性位以大于最小阈值的差分电压表示。CAN总线是一种多主的无破坏性位竞争总线，CAN是一种多主机局部网，其模型结构包括OSI底层的物理层、数据链路层和顶上层的应用层，其信号传输介质多为双绞线，其信号传输采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个。当节点装置严重错误时，具有自动关闭的功能以切断该节点装置与总线的联系，使总线上的其它节点装置及其通信不受影响，具有较强的抗干扰能力。CAN支持多主方式工作，网络上任何节点装置均在任意时刻主动向其它节点发送信息，支持点对点、一点对多点和全局广播方式接收/发送数据。它采用总线仲裁技术，当出现几个节点装置同时在网络上传输信息时，优先级高的节点装置可继续传输数据，而优先级低的节点装置则主动停止发送，从而避免了总线冲突。本专利技术实施例的原理图如图3、图4所示，所述的无极性接收电路包括与门231，与门231的输入端分别与有极性CAN驱动器21的接收端RXD1、有极性CAN驱动器22的接收端RXD2连接，其输出端与CAN控制器1的接收端RXD连接。所述的无极性发送电路包括或门241、或门242、D触发器243，所述或门241的一个输入端和或门242的一个输入端连接，作为无极性发送电路的输入端，其与CAN控制器1的发送端TXD连接，或门241的另一个输入端和D触发器243的输出端Q连接，其输出端与有极性CAN驱动器21的发送端TXD1连接，所述或门242的另一个输入端和D触发器243的输出端Q连接，其输出端与有极性CAN驱动器22的发送端TXD2连接，有极性CAN驱动器21的接收端RXD1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣＡＮ总线无极性化节点装置，它包括ＣＡＮ控制器（１）及ＣＡＮ驱动器，其特征在于：所述的ＣＡＮ驱动器为无极性ＣＡＮ驱动器（２），其包括有有极性ＣＡＮ驱动器（２１）、有极性ＣＡＮ驱动器（２２）、无极性接收电路（２３）、无极性发送电路（２４），有极性ＣＡＮ驱动器（２１）的低电平总线端ＣＡＮＬ１、高电平总线端ＣＡＮＨ１与有极性ＣＡＮ驱动器（２２）的低电平总线端ＣＡＮＬ２、高电平总线端ＣＡＮＨ２反相连接，无极性接收电路（２３）的输入端分别与有极性ＣＡＮ驱动器（２１）、有极性ＣＡＮ驱动器（２２）的接收端ＲＸＤ１、ＲＸＤ２连接，其输出端与ＣＡＮ控制器（１）的接收端ＲＸＤ连接，无极性发送电路（２４）的输入端与ＣＡＮ控制器（１）的发送端ＴＸＤ连接，其输出端分别与有极性ＣＡＮ驱动器（２１）、有极性ＣＡＮ驱动器（２２）的发送端ＴＸＤ１、ＴＸＤ２连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏丰，董凯军，王斌，唐占超，徐鹏华，胡海鹏，
申请(专利权)人：广东美的电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]