一種新能源電動車網絡拓撲結構的製作方法

2023-04-25 01:08:01 3

本實用新型涉及一種網絡拓撲結構，尤其涉及一種適用於新能源電動車的網絡拓撲結構，屬於汽車通訊技術領域。

背景技術：

目前，隨著電動車技術的不斷進步，新能源電動車正在被得到廣泛的認可和運用。在實際使用中，新能源電動車大量的控制信息均通過數據總線進行通訊交換，如作為新能源電動車的三大核心部件，整車電控、電池、電機彼此有大量的信息通過總線網絡進行通訊，另外還有充電機、儀表、遠程監控、診斷儀等通訊節點，如果所有節點都在同一網絡總線結構中，網絡總線負載率高，當通訊出現故障時輕則影響整車性能，重則車輛癱瘓無法運行甚至發生重大事故，設計製作結構合理的網絡拓撲結構是新能源電動車上網絡各節點正常通訊的基本前提，也是保證新能源電動車高品質運行的重要保證。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，通過設置CAN網絡總線結構和Lin總線結構，提供一種可以減輕網絡總線的負載率的新能源電動車的網絡拓撲結構，以提高通訊的正確性和可靠性，保障新能源電動車的正常安全的運行。

為了解決以上技術問題，本實用新型提供一種新能源電動車網絡拓撲結構，包括高速CAN網絡總線和低速Lin網絡總線，CAN網絡總線包括動力網絡段CAN_Power、充電網絡段CAN_Charge和監控診斷網絡段CAN_Monitor，CAN_Power網絡段上配置有電機控制器、電池管理系統、整車控制器、儀表；CAN_Charge網絡段上配置有電池管理系統、車載充電機和快速充電樁；CAN_Monitor網絡段上配置整車控制器和遠程監控、診斷設備。

電池管理系統可將充電網絡段的信息轉發到動力網絡段從而儀表可以顯示當前充電狀態及故障情況。整車控制器可將動力網絡段的信息轉發給監控診斷網絡段從而監控、診斷設備可以獲取整車狀態信息。車身控制器（選裝）可實現Lin網絡與CAN網絡的信息共享。

本實用新型進一步限定的技術方案是：動力網絡段的兩端分別連接整車控制器和電機控制器，整車控制器通過監控診斷網絡段連接故障診斷設備，動力網絡段上連接電池管理系統、儀表，電池管系統通過充電網絡段連接車載充電機和快速充點電樁。

進一步的，故障診斷設備通過標準OBD接口連接監控診斷網絡段。

進一步的，快速充電樁通過充電插頭連接動力網絡段。

進一步的，電池管理系統包括第一收發接口和第二收發接口，第一收發接口連接動力網絡段，第二收發接口連接充電網絡段。

進一步的，整車控制器包括第一控制收發接口和第二控制收發接口，第一控制收發接口連接動力網絡段，第二控制收發接口連接監控診斷網絡段。

進一步的，動力網絡段上還連接有車身控制器，車身控制器通過Lin網絡總線連接低速設備。

本實用新型的有益效果是：該結構避免了所有節點在同一網段引起的總線負載率過高，減少了幹擾引起錯誤幀導致的總線堵塞，同時，根據功能分組網段，便於後續節點的增加。

附圖說明

圖1為本實用新型的網絡拓撲結構圖。

具體實施方式

實施例1

本實施例提供的一種新能源電動車網絡拓撲結構，如圖1所示，包括CAN網絡總線1和Lin網絡總線2，CAN網絡總線1由動力網絡段CAN_Power1-1、充電網絡段CAN_Charge1-2和監控診斷網絡段CAN_Monitor1-3構成，動力網絡段CAN_Power1-1的兩端分別連接整車控制器3和電機控制器4，整車控制器3通過監控診斷網絡段CAN_Monitor1-3連接故障診斷設備5，動力網絡段CAN_Power1-1上連接電池管理系統6、儀表7和車身控制器8，電池管系統6通過充電網絡段CAN_Charge1-2連接車載充電機9和快速充點電樁10，車身控制器8通過Lin網絡總線2連接低速設備11。

故障診斷設備5通過標準OBD接口連接所述監控診斷網絡段CAN_Monitor1-3。

快速充電樁10通過充電插頭連接所述動力網絡段CAN_Power1-1。

電池管理系統6包括第一收發接口和第二收發接口，第一收發接口連接動力網絡段CAN_Power1-1，第二收發接口連接充電網絡段CAN_Charge1-2。

整車控制器3包括第一控制收發接口和第二控制收發接口，第一控制收發接口連接動力網絡段CAN_Power1-1，第二控制收發接口連接監控診斷網絡段CAN_Monitor1-3。

該結構可以通過通過車身控制器8實現網絡的拓撲擴展，Lin網絡總線2接口上增加如車窗、雨刮等低速設備11的網絡連接。

電池管理系統6可將充電網絡段CAN_Charge1-2的信息轉發到動力網絡段CAN_Power1-1從而儀表7可以顯示當前充電狀態及故障情況。整車控制器3可將動力網絡段CAN_Power1-1的信息轉發給監控診斷網絡段CAN_Monitor1-3從而故障診斷設備5可以獲取整車狀態信息。車身控制器8（選裝）可實現Lin網絡與CAN網絡的信息共享。

該結構分開設置網絡段減輕了同一總線的負載率以提高通訊的正確性及可靠性，並且避免了所有節點在同一網段引起的總線負載率過高，減少了幹擾引起錯誤幀導致的總線堵塞。根據網絡功能進行分組，便於後續節點的增加如車身控制器（選裝），實現不同的整車功能配置以滿足客戶的不同需求。

整車控制器、電機控制器和車身控制器均可以在市面市場購買，整車控制器可採用飛思卡爾MC9S12XEP100晶片系統，電機控制器可採用英飛凌TC1797AEC4900智能電機控制器，車身控制器可採用飛思卡爾MC9S12XS128控制器。

除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護範圍。