[发明专利]用于控制器局域网络中的短路故障隔离的方法和装置

说明书

本发明提供一种用于控制器局域网络中的短路故障隔离的方法和装置。一种控制器局域网络(CAN)包括CAN总线，该CAN总线具有CAN‑H线路、CAN‑L线路及位于CAN总线的相对端部的一对CAN总线端子。上述CAN还包括多个节点，该节点包括控制器，其中至少一个控制器是监测控制器。该监测控制器包括用于隔离CAN总线上的故障的检测控制程序，该检测控制程序包括测量CAN‑H线路电压、测量CAN‑L线路电压、以及基于该CAN‑H线路电压和该CAN‑L线路电压隔离短路故障。

相关申请的交叉引用

本申请主张2014年5月27日提交的申请号为NO.62/003,352的美国临时申请的权益，其通过参考并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于控制器局域网络中的通信的故障隔离。

背景技术

在本部分中的叙述仅提供与本发明相关的背景信息。因而，这样的叙述不是意在构成承认是现有技术。

车辆系统包括多个子系统，举例说明包括发动机、变速器、车座/操纵部、制动器、HVAC以及乘员保护。可以使用多个控制器来监测和控制子系统的操作。控制器可以构造为经由控制器局域网络络(CAN)进行通信，以响应于操作者指令、车辆操作状态以及外部条件协调车辆的操作。在其中一个控制器中可能发生故障，故障经由CAN总线影响通信。

网络例如CAN的拓扑是指网络元件之间的连接布置，并且优选地包括具有互连或分散的电源、接地或通信链路的多个节点。物理拓扑描述的是包括链路和节点的物理元件的布置或布局，其中节点包括控制器和其他连接设备，并且链路包括适当的电缆、线路、印制线路板(PWB)、印制电路板(PCB)、柔性带等形式的电源、接地或者通信链路。逻辑拓扑描述的是采用电源、接地或通信链路的节点之间的网络内的数据消息流、电源或接地。已知的CAN系统采用总线拓扑，用于所有控制器之间的通信连接，其可以包括线性拓扑、星型拓扑、或者星型拓扑和线性拓扑的组合。已知的CAN系统对所有控制器采用电源线和地线的分离的电源和接地拓扑。已知的控制器通过在不同周期在CAN总线上发送的消息互相通信。

已知的系统在消息接收控制器处检测故障，其中在控制器的交互作用层处使用信号监督和信号暂停监测来完成对消息的故障检测。故障可以报告为通信丢失，例如通信数据消息的丢失。这种检测系统一般不能识别导致故障的根源，而且也不能区分瞬时故障和间歇故障。

发明内容

一种控制器局域网络(CAN)包括CAN总线，该CAN总线具有CAN-H线路、CAN-L线路及位于CAN总线的相对端部的一对CAN总线端子。上述CAN还包括多个节点，该节点包括控制器，其中至少一个控制器是监测控制器。该监测控制器包括用于隔离CAN总线上的故障的检测控制程序，该检测控制程序包括测量CAN-H线路电压、测量CAN-L线路电压、以及基于该CAN-H线路电压和该CAN-L线路电压隔离短路故障。

1、一种控制器局域网络(CAN)，包括：

CAN总线，包括CAN-H线路和CAN-L线路；

一对CAN总线端子，位于所述CAN总线的相对端部，每个端子具有对应的已知端子电阻值；

多个节点，包括控制器，其中至少一个所述控制器包括监测控制器；并且

所述监测控制器包括用于识别所述CAN总线上的故障类型的检测控制程序，该检测控制程序包括下列步骤：

确定一组CAN总线参数；以及

基于所述CAN总线参数识别故障类型。

2、如方案1所述的控制器局域网络(CAN)，其中所述一组CAN总线参数包括CAN-H线路电压和CAN-L线路电压，并且所述故障类型包括CAN总线短路故障。