一種can網絡系統的短路位置定位方法及裝置的製作方法

2023-10-27 11:26:32 2

專利名稱：一種can網絡系統的短路位置定位方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及CAN總線技術領域，特別是涉及一種CAN網絡系統的短路位置定位方法及裝置。
背景技術：
CAN (Controller Area Network,控制器區域網路)是ISO國際標準化的串行通信協議，具有高性能和高可靠性的特點，已經被廣泛的應用於工業自動化、船舶、醫療設備、工業設備等方面。現場總線是當今自動化領域技術發展的熱點之一，被譽為自動化領域的計算機區域網，為分布式控制系統實現各節點之間實時、可靠的數據通信提供了強有力的技術支持。目前在解決CAN總線短路故障時，通常採用兩種解決方案方案I :採用兩組CAN收發器，即通過兩組CAN總線來實現數據的傳輸，當一組CAN 總線出現短路時，利用另一組CAN總線進行數據傳輸。但是，很顯然，這種解決方案成本較高，且不能實現對CAN總線短路故障發生位置的定位。方案2 :採用目前業界出現的能自動診斷CAN短路的CAN收發器，在檢測到有一根線出現短路故障時，系統自動放棄CAN系統的差分信號傳輸方式，改用單根信號線的電平傳輸方式。但是，這種解決方案在解決CAN總線的線間短路和兩線短路方面存在缺陷，也無法實現對CAN總線短路故障發生位置的定位。由此可見，目前業界在CAN總線出現短路故障時，如何對短路故障的位置進行定位還沒有提供相應的解決方案。但是，在實際應用中，為了能夠快速準確的對故障進行排除，設備或系統的使用人員和維護人員都希望能夠了解CAN總線故障的類型和位置。因此，如何實現對CAN總線短路故障發生位置的定位，是本領域技術人員急需解決的技術問題。

發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種CAN網絡系統的短路位置定位方法及裝置，能夠實現對CAN網絡系統短路故障發生位置的準確定位。本發明提供一種Can網絡系統的短路位置定位方法，所述Can網絡系統包括Can 總線通過Can收發器接CPU處理器；至少一個節點,各節點分別通過一智能開關接所述Can總線；各智能開關結構相同，均包括第一子開關和第二子開關；所述第一子開關串接在各節點與所述Can總線之間；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述CPU處理器用於控制各節點對應的智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷；所述方法包括以下步驟
步驟I :所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；步驟2 :檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，若所述電平持續為一固定值時，進入步驟3 ;否則，結束流程；步驟3 :斷開所述Can總線上所有節點對應的智能開關的第一子開關；步驟4 :再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟5 ;否則，進入步驟6 ;步驟5 :依次斷開各節點對應智能開關的第二子開關，並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生短路，短路定位流程結束；否則，閉合當前斷開的智能開關，返回步驟5 ；步驟6 :依次閉合各節點對應智能開關的第一子開關，並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，返回步驟
6;否則，返回步驟6。優選地,所述步驟5具體包括步驟51 :斷開第一節點對應智能開關的第二子開關，檢測所述Can總線上的電平， 計時第三時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟52 ;否則，以所述第一節點為當前節點進入步驟53 ；步驟52 :確定當前短路故障位置為所述第一節點與所述Can收發器之間的Can總線，短路定位流程結束；步驟53 :閉合所述當前節點對應智能開關的第二子開關，斷開所述當前節點的下一節點對應智能開關的第二子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟54 ;否則，進入步驟55 ；步驟54 :確定當前短路故障位置為所述當前節點與所述當前節點的下一節點之間的Can總線，短路定位流程結束；步驟55 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟52。優選地,所述步驟6具體包括步驟61 :延時第四時間段後，以所述第一節點為當前節點進入步驟62 ；步驟62 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟63 ;否則，進入步驟64;步驟63 :確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點，若所述當前節點為所述Can總線上最後一個節點，短路定位流程結束；否則，進入步驟64 ；步驟64 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟62。優選地，所述第一子開關包括第一高電平子開關和第一低電平子開關；所述第一高電平子開關接在各節點和高電平電壓總線之間，第一低電平子開關接在各節點和低電平高壓總線之間；所述步驟62具體包括步驟621 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一高電平子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入高電平電壓總線短路；否則進入步驟64 ；步驟622 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一低電平子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入低電平電壓總線短路；否則進入步驟64。優選地，步驟63中，在所述確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點時，進一步包括所述當前節點的故障指示燈亮。優選地，步驟63進一步包括顯示所述當前節點的故障類型。本發明實施例還提供一種Can網絡系統的短路位置定位裝置，其特徵在於，所述 Can網絡系統包括Can總線通過Can收發器接CPU處理器，接入所述Can總線的至少一個節點；所述定位裝置包括為各節點分別設置一智能開關；各智能開關結構相同，均包括第一子開關和第二子開關；所述第一子開關串接在各節點與所述Can總線之間；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述CPU處理器用於控制各節點對應的智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷； 所述CPU處理器具體包括初始控制單元，用於控制所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；故障位置初步判斷單元，用於檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，若所述電平持續為一固定值時，斷開所述Can總線上所有節點對應的智能開關的第一子開關， 再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，若所述電平仍持續為一固定值，初步判斷故障為Can總線短路，觸發Can總線短路定位單元；否則，初步判斷故障為節點短路，觸發節點短路定位單元；所述Can總線短路定位單元，用於依次斷開各節點對應智能開關的第二子開關， 並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生短路；否則，閉合當前斷開的智能開關，斷開下一節點對應的第二子開關；所述觸發節點短路定位單元，用於依次閉合各節點對應智能開關的第一子開關， 並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，閉合下一節點的第一子開關；否則，閉合下一節點的第一子開關。優選地，各智能開關的第一子開關包括第一高電平子開關和第一低電平子開關； 各智能開關的第二子開關包括第二高電平子開關和第二低電平子開關；所述第一高電平子開關接在各節點和高電平電壓總線之間，所述第一低電平子開關接在各節點和低電平高壓總線之間；所述第二高電平子開關串接在所述高電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述第二低電平子開關串接在所述低電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。
優選地，所述Can網絡系統還包括第二 Can總線；各節點對應的智能開關通過所述第二 Can總線接所述CPU處理器，實現與所述CPU處理器之間的通訊連接。優選地，所述Can網絡系統還包括第三總線和故障顯示裝置；所述故障顯示裝置通過所述第三總線接所述CPU處理器，用於將所述Can網絡系統的短路故障信息顯示輸出。根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果本發明實施例所述Can網絡系統的短路位置定位方法，為Can總線上的各節點分別設置一智能開關，所述智能開關包括用於將各節點接入Can總線的第一子開關和串接在所述Can總線上、相鄰兩個節點的總線接入點之間的第二子開關；初始時，所有節點接入 Can總線，當檢測到Can網絡系統發生短路故障時，首先將所有節點從所述Can總線上斷開， 從而確定是Can總線發生短路故障還是節點發生短路故障；當確定為Can總線發生短路故障，依次斷開串接在各相鄰兩個節點之間的第二子開關，逐步確定是哪一段Can總線發生了短路故障，實現對所述Can網絡系統的短路位置的準確定位；當確定為節點發生短路故障，依次閉合各節點對應的第一子開關，將各節點依次接入Can總線，確定哪些節點的接入引起所述Can網絡系統短路，從而確定哪些節點發生了短路故障，實現對所述Can網絡系統的短路位置的準確定位。


圖1為本發明實施例一所述的Can網絡系統結構圖；圖2為本發明實施例二所述的Can網絡系統結構圖；圖3為本發明實施例一所述的Can網絡系統的短路位置定位方法流程圖；圖4為本發明實施例二所述的Can網絡系統的短路位置定位方法流程圖；圖5為本發明實施例所述智能開關的硬體實現圖；圖6為本發明實施例所述智能開關的工作過程流程圖；圖7為本發明實施例三所述的Can網絡系統結構圖；圖8為圖7所示網絡系統對應的智能開關的硬體結構圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。有鑑於此，本發明的目的在於提供一種Can網絡系統的短路位置定位方法及裝置，能夠實現對CAN網絡系統短路故障發生位置的準確定位。本發明實施例所述方法，為實現對Can網絡系統的短路位置進行定位，為Can網絡系統中與Can總線相連的每個節點均設置一智能開關，使得各節點分別通過與之對應的智能開關接入Can總線。參照圖I和圖2，分別為本發明實施例一和實施例二所述的Can網絡系統結構圖。如圖I所示，所述CAN網絡系統中，包括CPU處理器10、Can收發器20、Can總線。 所述Can收發器20通過Can總線接CPU處理器10。所述Can總線包括高電平電壓總線 CanH和低電平電壓總線CanL。所述CAN網絡系統包括至少一個節點(如圖I所示為η個，η為大於I的整數)，各節點分別通過一智能開關30接Can總線。本發明實施例中，各節點對應的智能開關結構相同，如圖2所示，每個所述智能開關均包括第一子開關和第二子開關。所述第一子開關串接在各節點與Can總線之間，用於將各節點接入Can總線；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。具體的，參照圖2所示，對於各智能開關，其第一子開關包括第一高電平子開關 KlH和第一低電平子開關KlL ;第二子開關包括第二高電平子開關K2H和第二低電平子開關 K2L。所述第一高電平子開關KlH接在各節點和高電平電壓總線CanH之間，所述第一低電平子開關KlL接在各節點和低電平高壓總線CanL之間。所述第二高電平子開關K2H串接在所述高電平電壓總線CanH上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述第二低電平子開關K2L串接在所述低電平電壓總線CanL上， 串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。參照圖3，為本發明實施例一所述的Can網絡系統的短路位置定位方法流程圖。所述方法包括步驟S301 :初始狀態，所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；需要說明的是，本發明實施例一所述方法中，在初始狀態時，所述Can網絡系統中，各節點分別對應的智能開關的第一子開關和第二子開關均處於閉合狀態。即為，在初始狀態，所述Can總線上的所有節點均接入所述Can總線，各節點之間的Can總線正常連接。步驟S302 :檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，判斷所述電平是否持續為一固定值，如果是，表明所述Can網絡系統發生短路故障，進入步驟S303 ;如果否，表明所述Can網絡系統正常工作，結束流程；當檢測到所述Can總線上的電平在一定時間段(如第一時間段)內持續為一固定值時，說明所述Can網絡系統發生了短路故障。具體的，檢測所述Can總線上的電平為一固定值可以是檢測到所述高電平電壓總線CanH上的電平為一固定值、或者是檢測到所述低電平電壓總線CanL上的電平為一固定值、或者是所述高電平電壓總線CanH與低電平電壓總線CanL的電勢差為一固定值。一般情況下，所述Can網絡系統發生短路故障可能有兩種情形，一是所述Can總線的某一段發生了短路；二是，所述Can總線上的某一個節點發生了短路。本發明實施例所述方法，在確定所述Can網絡系統發生了短路故障時，需要進一步確定該短路故障發生的所述Can總線的哪一段或者是哪一個節點發生了短路，從而實現對所述Can網絡系統的短路故障的定位。需要說明的是，所述第一時間段可以根據實際需要具體設定，例如lms、ls等。步驟S303 :斷開所述Can總線上所有節點分別對應的智能開關的第一子開關，切斷所述Can總線上的所有節點與所述Can總線的連接；步驟S304 :再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明是所述Can總線發生短路，進入步驟S305 ;如果否，表明所述Can總線正常工作，是某個節點發生了短路，進入步驟S306 ；
結合步驟S303和S304 :在檢測到所述Can網絡系統發生短路時，為確定該短路故障的具體位置，首先將所述Can總線上的所有節點從所述Can總線上斷開，再次檢測所述Can總線上的電平，如果斷開所有節點後，所述Can總線上的電平不再持續為一固定值， 說明所述Can總線是正常工作的，是某個節點發生了短路故障；如果斷開所有節點後，所述 Can總線上的電平仍然持續為一固定值，說明所述Can總線發生了短路故障，下面就要進一步確定該短路故障發生在所述Can總線的哪一段。步驟S305 :依次斷開各節點對應的智能開關的第二子開關，並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平是否在一定時間段內依然持續為一固定值，如果是，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生了短路，短路定位流程結束；如果否，閉合當前斷開的智能開關，返回步驟S305 ；本發明實施例中，參照圖2可知，通過各節點對應的智能開關的第二子開關，將總的Can總線劃分為η段，即為從所述Can收發器至第一節點對應的第二子開關之間為第 I段、從所述第一節點對應的第二子開關至所述第二節點對應的第二子開關之間為第2段、 從所述第二節點對應的第二子開關至所述第三節點對應的第三子開關之間為第3段…以此類推，所述第Nlri節點對應的第二子開關至第Nn節點對應的第二子開關之間為第η段。為了準確定位該短路故障發生在所述Can總線的哪一段，以第一節點為起始，首先斷開第一節點對應的智能開關的第二子開關，斷開所述第一節點之後的Can總線與所述 Can收發器之間的連接，僅有第I段Can總線(從所述Can收發器至第一節點對應的第二子開關之間的總線)通過所述Can收發器接所述CPU處理器。此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平仍然持續為一固定值，即可確定所述短路故障就發生在所述第一節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段上，實現了對Can總線短路故障的定位；如果斷開第一節點對應的智能開關的第二子開關後，檢測到所述Can總線上的電平恢復了正常，不再持續為一固定值，則表明所述第一節點對應的第二子開關與所述Can 收發器之間的Can總線段是正常的，那麼短路故障就可能發生在第一節點對應的第二子開關之後的Can總線段上，由此排除了第I段Can總線發生短路的可能性，下面繼續對第2段 Can總線進行故障檢測。然後閉合第一節點對應的第二子開關，斷開第二節點對應的智能開關的第二子開關，由此斷開所述第二節點之後的Can總線與所述Can收發器之間的連接，僅有第I段Can 總線和第2段Can總線(從所述Can收發器至第二節點對應的第二子開關之間的總線)通過所述Can收發器接所述CPU處理器。此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平仍然持續為一固定值，即可確定所述短路故障就發生在所述第二節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段上，前面已經排除了第I段Can總線發生短路的可能性， 那麼就可以確定短路故障發生在所述第一節點對應的第二子開關與所述第二節點對應的第二子開關的Can總線段上，實現了對Can總線短路故障的定位；如果斷開第二節點對應的智能開關的第二子開關後，檢測到所述Can總線上的電平恢復了正常，不再持續為一固定值，則表明所述第二節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段是正常的， 那麼短路故障就可能發生在第二節點對應的第二子開關之後的Can總線段上，由此排除了第I段Can總線和第2段Can總線發生短路的可能性，下面繼續對第3段Can總線進行故障檢測。
依次類推，分別斷開第二節點之後各節點對應的第二子開關，依次對第3段Can總線、第4段Can總線…第η段Can總線進行短路故障檢測，以確定所述短路故障發生在所述 Can總線的哪一段上，實現對所述Can網絡系統的短路定位。步驟S306 :延時第四時間段後，依次閉合各節點對應的智能開關的第一子開關， 並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平是否在一定時間段內依然持續為一固定值，如果是，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生了短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，返回步驟S306 ;如果否，返回步驟S306。本發明實施例中，通過依次將各節點接入所述Can總線，並分別檢測各節點接入時所述Can總線的電平，來確定哪個或者哪些節點發生了短路故障，以此實現對Can網絡系統的短路故障的準確定位。具體的，首先閉合第一節點對應的智能開關的第一子開關，僅將第一節點接入所述Can總線，此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平持續為一固定值，表明第一節點接入時導致Can網絡系統發生了短路故障，由於前面已經排除了 Can總線短路的可能性且僅有第一節點接入所述Can總線，則可以確定所述短路故障就發生在所述第一節點， 實現了對Can總線短路故障的定位；如果接入第一節點後，檢測到所述Can總線上的電平仍然正常，則表明所述第一節點是正常工作的，那麼短路故障就可能發生在第一節點之後的節點上，由此排除了第一節點發生短路的可能性，下面繼續對第二節點進行故障檢測。需要特別說明的是，由於無法確定是僅有一個節點發生短路還是多個節點發生短路，即使確定第一節點發生了短路故障，也需要繼續對其他節點進行故障檢測，此時為避免發生故障的第一節點影響對其他節點的檢測，因此，當確定第一節點發生短路時，斷開所述第一節點對應的第一子開關，將所述第一節點從所述Can總線上斷開,繼續對第二節點進行故障檢測。閉合第二節點對應的智能開關的第一子開關，將第一節點和第二節點接入所述 Can總線，此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平持續為一固定值，表明第二節點接入時導致Can網絡系統發生了短路故障，由於前面已經排除了 Can總線短路和第一節點短路的可能性且僅有第一節點和第二節點接入所述Can總線，則可以確定所述短路故障就發生在所述第二節點，實現了對Can總線短路故障的定位；如果接入第二節點後，檢測到所述Can總線上的電平仍然正常，則表明所述第二節點也是正常工作的，那麼短路故障就可能發生在第二節點之後的節點上，由此排除了第二節點發生短路的可能性，下面繼續對第三節點進行短路故障檢測。同樣，如果確定第二節點發生了短路故障，也需要繼續對其他節點進行故障檢測， 此時為避免發生故障的第二節點影響對其他節點的檢測，因此，當確定第二節點發生短路時，斷開所述第二節點對應的第一子開關，將所述第二節點從所述Can總線上斷開，繼續對第三節點進行故障檢測。依次類推，分別接入第三節點、第四節點…第η節點，依次確定各節點是否發生短路故障，如果確定某節點是正常工作的，可以保持該節點的接入狀態，繼續對該節點的下一節點進行短路故障檢測；如果確定某節點發生了短路故障，則斷開該節點對應的第一子開關，將該節點從所述Can總線上斷開，繼續對該節點的下一節點進行短路故障檢測，直至完成對所述Can總線上的最後一個節點的短路檢測為止。
本發明實施例一所述Can網絡系統的短路位置定位方法，為Can總線上的各節點分別設置一智能開關，所述智能開關包括用於將各節點接入Can總線的第一子開關和串接在所述Can總線上、相鄰兩個節點的總線接入點之間的第二子開關；初始時，所有節點接入 Can總線，當檢測到Can網絡系統發生短路故障時，首先將所有節點從所述Can總線上斷開， 從而確定是Can總線發生短路故障還是節點發生短路故障；當確定為Can總線發生短路故障，依次斷開串接在各相鄰兩個節點之間的第二子開關，逐步確定是哪一段Can總線發生了短路故障，實現對所述Can網絡系統的短路位置的準確定位；當確定為節點發生短路故障，依次閉合各節點對應的第一子開關，將各節點依次接入Can總線，確定哪些節點的接入引起所述Can網絡系統短路，從而確定哪些節點發生了短路故障，實現對所述Can網絡系統的短路位置的準確定位。下面結合圖4和實施例二，對本發明實施例所述的Can網絡系統的短路位置定位方法進行詳細描述。參照圖4，為本發明實施例二所述的Can網絡系統的短路位置定位方法流程圖。所述方法包括步驟S401 :初始狀態，所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；需要說明的是，本發明實施例所述方法中，在初始狀態時，所述Can網絡系統中， 各節點分別對應的智能開關的第一子開關和第二子開關均處於閉合狀態。即為，在初始狀態，所述Can總線上的所有節點均接入所述Can總線,各節點之間的Can總線正常連接。步驟S402 :檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，判斷所述電平是否持續為一固定值，如果是，表明所述Can網絡系統發生短路故障，進入步驟S403 ;如果否，表明所述Can網絡系統正常工作，結束流程；當檢測到所述Can總線上的電平在一定時間段(如第一時間段)內持續為一固定值時，說明所述Can網絡系統發生了短路故障。具體的，檢測所述Can總線上的電平為一固定值可以是檢測到所述高電平電壓總線CanH上的電平為一固定值、和/或檢測到所述低電平電壓總線CanL上的電平為一固定值、和/或所述高電平電壓總線CanH與低電平電壓總線CanL的電勢差為一固定值。一般情況下，所述Can網絡系統發生短路故障可能有兩種情形，一是所述Can總線的某一段發生了短路；二是，所述Can總線上的某一個節點發生了短路。本發明實施例所述方法，在確定所述Can網絡系統發生了短路故障時，需要進一步確定該短路故障發生的所述Can總線的哪一段或者是哪一個節點發生了短路，從而實現對所述Can網絡系統的短路故障的定位。需要說明的是，所述第一時間段可以根據實際需要具體設定，例如lms、ls等。步驟S403 :斷開所述Can總線上所有節點分別對應的智能開關的第一子開關，切斷所述Can總線上的所有節點與所述Can總線的連接；步驟S404 :再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明是所述Can總線發生短路，進入步驟S405 ;如果否，表明所述Can總線正常工作，是某個節點發生了短路，進入步驟S410 ；結合步驟S403和S404 :在檢測到所述Can網絡系統發生短路時，為確定該短路故障的具體位置，首先將所述Can總線上的所有節點從所述Can總線上斷開，再次檢測所述Can總線上的電平，如果斷開所有節點後，所述Can總線上的電平不再持續為一固定值， 說明所述Can總線是正常工作的，是某個節點發生了短路故障；如果斷開所有節點後，所述 Can總線上的電平仍然持續為一固定值，說明所述Can總線發生了短路故障，下面就要進一步確定該短路故障發生在所述Can總線的哪一段。步驟S405 :斷開第一節點對應的智能開關的第二子開關，再次檢測所述Can總線上的電平，計時第三時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明所述第一節點與Can收發器之間的總線發生了短路故障，進入步驟S406 ;如果否，表明所述第一節點與Can收發器之間的總線正常工作，以所述第一節點為當前節點進入步驟S407 ；步驟S406 :確定當前短路故障位置為所述第一節點與Can收發器之間的Can總線，短路定位流程結束；步驟S407 :閉合所述當前節點對應的智能開關的第二子開關，斷開所述當前節點的下一節點對應的智能開關的第二子開關，再次檢測所述Can總線上的電平，計時第三時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明所述當前節點與所述當前節點的下一節點之間的總線發生了短路故障，進入步驟S408 ;如果否，表明所述當前節點與所述當前節點的下一節點之間的總線正常工作，進入步驟S409 ；步驟S408 :確定當前短路故障位置為所述當前節點與所述當前節點的下一節點之間的總線，短路定位流程結束；步驟S409 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟S407 ；結合步驟S405至S409:本發明實施例中，通過各節點對應的智能開關的第二子開關，將總的Can總線劃分為η段，即為從所述Can收發器至第一節點對應的第二子開關之間為第I段、從所述第一節點對應的第二子開關至所述第二節點對應的第二子開關之間為第2段、從所述第二節點對應的第二子開關至所述第三節點對應的第三子開關之間為第3 段…以此類推，所述第Nlri節點對應的第二子開關至第Nn節點對應的第二子開關之間為第 η段。為了準確定位該短路故障發生在所述Can總線的哪一段，以第一節點為起始，首先斷開第一節點對應的智能開關的第二子開關，斷開所述第一節點之後的Can總線與所述 Can收發器之間的連接，僅有第I段Can總線(從所述Can收發器至第一節點對應的第二子開關之間的總線)通過所述Can收發器接所述CPU處理器。此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平仍然持續為一固定值，即可確定所述短路故障就發生在所述第一節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段上，實現了對Can總線短路故障的定位；如果斷開第一節點對應的智能開關的第二子開關後，檢測到所述Can總線上的電平恢復了正常，不再持續為一固定值，則表明所述第一節點對應的第二子開關與所述Can 收發器之間的Can總線段是正常的，那麼短路故障就可能發生在第一節點對應的第二子開關之後的Can總線段上，由此排除了第I段Can總線發生短路的可能性，下面繼續對第2段 Can總線進行故障檢測。然後閉合第一節點對應的第二子開關，斷開第二節點對應的智能開關的第二子開關，由此斷開所述第二節點之後的Can總線與所述Can收發器之間的連接，僅有第I段Can 總線和第2段Can總線(從所述Can收發器至第二節點對應的第二子開關之間的總線)通過所述Can收發器接所述CPU處理器。此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平仍然持續為一固定值，即可確定所述短路故障就發生在所述第二節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段上，前面已經排除了第I段Can總線發生短路的可能性， 那麼就可以確定短路故障發生在所述第一節點對應的第二子開關與所述第二節點對應的第二子開關的Can總線段上，實現了對Can總線短路故障的定位；如果斷開第二節點對應的智能開關的第二子開關後，檢測到所述Can總線上的電平恢復了正常，不再持續為一固定值，則表明所述第二節點對應的第二子開關與所述Can收發器之間的Can總線段是正常的， 那麼短路故障就可能發生在第二節點對應的第二子開關之後的Can總線段上，由此排除了第I段Can總線和第2段Can總線發生短路的可能性，下面繼續對第3段Can總線進行故障檢測。依次類推，分別斷開第二節點之後各節點對應的第二子開關，依次對第3段Can總線、第4段Can總線…第η段Can總線進行短路故障檢測，以確定所述短路故障發生在所述 Can總線的哪一段上，實現對所述Can網絡系統的短路定位。需要說明的是，步驟S405中和步驟S407中均是計時第三時間段，計時時間相同； 所述第三時間段可以根據實際應用情況具體設定。當然，在實際應用中，對於不同Can總線段進行故障檢測時，其計時時間也可以不同。從步驟S405至S409，實現了當短路故障發生在某一段Can總線上時，如何實現對短路故障的準確定位，下面介紹當短路故障發生在某一節點時，即為步驟S404的判斷結果為否時，如何實現對短路故障的準確定位。步驟S410 :延時第四時間段後，以所述第一節點為當前節點進入步驟S411 ；步驟S411 :閉合所述當前節點對應的智能開關的第一子開關，再次檢測所述Can 總線上的電平，計時一定時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明所述當前節點發生了短路故障，進入步驟S412;如果否，表明所述當前節點正常工作，進入步驟 S413 ；步驟S412 :確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點，判斷所述當前節點是否為所述Can總線上的最後一個節點，如果是，短路定位流程結束；如果否， 進入步驟S413 ；步驟S413 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟S411 ；結合步驟S410至S413 :本發明實施例中，在步驟S404之後，通過依次將各節點接入所述Can總線，並分別檢測各節點接入時所述Can總線的電平，來確定哪個或者哪些節點發生了短路故障，以此實現對Can網絡系統的短路故障的準確定位。具體的，首先閉合第一節點對應的智能開關的第一子開關，僅將第一節點接入所述Can總線，此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平持續為一固定值，表明第一節點接入時導致Can網絡系統發生了短路故障，由於前面已經排除了 Can總線短路的可能性且僅有第一節點接入所述Can總線，則可以確定所述短路故障就發生在所述第一節點， 實現了對Can總線短路故障的定位；如果接入第一節點後，檢測到所述Can總線上的電平仍然正常，則表明所述第一節點是正常工作的，那麼短路故障就可能發生在第一節點之後的節點上，由此排除了第一節點發生短路的可能性，下面繼續對第二節點進行故障檢測。需要特別說明的是，由於無法確定是僅有一個節點發生短路還是多個節點發生短路，即使確定第一節點發生了短路故障，也需要繼續對其他節點進行故障檢測，此時為避免發生故障的第一節點影響對其他節點的檢測，因此，當確定第一節點發生短路時，斷開所述第一節點對應的第一子開關，將所述第一節點從所述Can總線上斷開，繼續對第二節點進行故障檢測。閉合第二節點對應的智能開關的第一子開關，將第一節點和第二節點接入所述 Can總線，此時，檢測所述Can總線上的電平，如果檢測到電平持續為一固定值，表明第二節點接入時導致Can網絡系統發生了短路故障，由於前面已經排除了 Can總線短路和第一節點短路的可能性且僅有第一節點和第二節點接入所述Can總線，則可以確定所述短路故障就發生在所述第二節點，實現了對Can總線短路故障的定位；如果接入第二節點後，檢測到所述Can總線上的電平仍然正常，則表明所述第二節點也是正常工作的，那麼短路故障就可能發生在第二節點之後的節點上，由此排除了第二節點發生短路的可能性，下面繼續對第三節點進行短路故障檢測。同樣，如果確定第二節點發生了短路故障，也需要繼續對其他節點進行故障檢測， 此時為避免發生故障的第二節點影響對其他節點的檢測，因此，當確定第二節點發生短路時，斷開所述第二節點對應的第一子開關，將所述第二節點從所述Can總線上斷開，繼續對第三節點進行故障檢測。依次類推，分別接入第三節點、第四節點…第η節點，依次確定各節點是否發生短路故障，如果確定某節點是正常工作的，可以保持該節點的接入狀態，繼續對該節點的下一節點進行短路故障檢測；如果確定某節點發生了短路故障，則斷開該節點對應的第一子開關，將該節點從所述Can總線上斷開，繼續對該節點的下一節點進行短路故障檢測，直至完成對所述Can總線上的最後一個節點的短路檢測為止。優選地，在步驟S411中，所述閉合所述當前節點對應的智能開關的第一子開關可以具體為依次閉合所述當前節點對應的智能開關的第一高電平子開關和第一低電平子開關。通過依次閉合所述當前節點對應的第一高電平子開關和第一低電平子開關，可以確定當前節點發生的短路故障的具體類型，確定該短路故障是接入高電平電壓總線CanH 短路還是接入低電平電壓總線CanL短路。具體的，所述步驟S411包括步驟S411a:閉合所述當前節點對應智能開關的第一高電平子開關，檢測所述Can 總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入高電平電壓總線短路，進入步驟S412 ;否則進入步驟S411b ；步驟S411b:閉合所述當前節點對應智能開關的第一低電平子開關，檢測所述Can 總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入低電平電壓總線短路，進入步驟S412;否則，表明所述當前節點正常工作，進入步驟 S413。首先，閉合所述當前節點對應的智能開關的第一高電平子開關，檢測所述Can總線上的電平(此時檢測的是高電平電壓總線CanH的電平)，計時一定時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明所述當前節點發生了短路故障，且該短路故障是接入高電平電壓總線CanH短路；然後，再閉合所述當前節點對應的智能開關的第一低電平子開關，檢測所述Can總線上的電平(此時檢測的是低電平電壓總線CanL的電平)，計時一定時間段，判斷所述電平是否仍然持續為一固定值，如果是，表明所述當前節點發生了短路故障，且該短路故障是接入低電平電壓總線CanL短路。當然，在實際應用中，也可以先閉合所述當前節點對應的智能開關的第一低電平子開關，再閉合第一高電平子開關。優選的，在步驟S412中，確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點時，還可以包括所述當前節點的故障指示燈亮，指示操作人員該節點處於故障狀態。進一步的，所述步驟S412還可以包括所述當前節點顯示故障類型。具體的，所述故障類型可以包括該短路故障是對地短路、對電源短路、線間短路、或接入高電平電壓總線CanH短路還是接入低電平電壓總線CanL短路等。參照圖5，為本發明實施例所述智能開關的硬體實現圖。如圖5所示，所述DC-DC轉換模塊Ul接收外部輸入的24V電源，對所述24V電源進行轉換，輸出5V電源至電源隔離模塊U2 ;所述電源隔離模塊U2接收所述DC-DC轉換模塊Ul輸出的5V電源，產生所述智能開關工作需要的5V內部電源；所述系統電源模塊U3接收所述電源隔離模塊U2產生的5V內部電源，輸出整個智能開關的3. 3V工作電平。優選地，所述DC-DC轉換模塊Ul可以採用LT3980晶片實現；所述電源隔離模塊U2 可以採用DCP020505晶片實現；所述系統電源模塊U3可以採用TPS767D318實現。如圖5所示，所述智能開關包括第一子開關U4和第二子開關U5。其中，所述第一子開關U4用於將各節點接入系統Can總線，第二子開關U5串接在所述系統Can總線上， 用於整個系統Can總線的切斷。如圖5所示，第一子開關U4接各節點Can總線，各節點Can 總線通過第一子開關U4輸出；所述系統Can總線通過所述第二子開關U5的Can_in接口接入，所述系統Can總線通過所述第二子開關U5的Can_out接口輸出。所述智能開關的主處理器U6通過控制所述第一子開關U4和第二子開關U5來實現對所述系統Can總線和各節點Can總線的通斷控制。同時，所述系統Can總線的電平狀態也通過所述第二子開關U5的Can_in接口輸入後送至所述主處理器U6。參照圖6，為本發明實施例所述智能開關的工作過程流程圖。結合圖5和圖6可知，所述智能開關的工作過程包括步驟S601 :開始，為各節點安裝智能開關；具體的，在將各節點設備接入系統Can總線之前，將各節電設備通過節點Can總線接所述智能開關，再將所述智能開關接入系統Can總線。步驟S602 :確認安裝完畢，為所述智能開關上電，進入步驟S603 ；步驟S603 :按下按鍵開關U7 ；步驟S604 :所述智能開關啟動中斷，進入與所述CPU處理器的Can通訊模式，同時斷開節點Can通訊；其中，所述斷開節點Can通訊具體為斷開所述智能開關的第一子開關。步驟S605 :所述CPU處理器發送Can數據datal ；步驟S606 :所述智能開關的主處理器U6接收所述Can數據datal，並將其設置為所述智能開關的Can_id，並發送Can_id配置成功的握手信號XO至CPU處理器，在配置成功後智能開關的指示燈亮；
步驟S607 :所述CPU處理器接收所述握手信號X0，將所述Can數據datal標識為已配置的ID數據，判斷當前節點是否為所述Can總線上的最後一個節點，如果是，進入步驟 S608 ;如果否，準備下一節點對應智能開關的Can_id數據data2，返回步驟S603 ；步驟S608 :所述Can總線上所有節點的Can_id配置完成；步驟S609 :當節點檢測到短路故障時，進入步驟S610 ；步驟S610 :所有節點對應的智能開關延時一定時間段TO ；步驟S611 :以各個節點對應的智能開關的Can_id為時間間隔數M，以時間Tl為時間基數，計算各節點對應的智能開關的節點Can總線開關(即為各節點對應的第一子開關) 依次開啟的時間為T2 = M*T1 ；需要說明的是，通過步驟S605至S608所述的配置過程可知，每一個節點對應的智能開關具有一個確定且唯一的ID(Can_id),當所述Can總線通訊出現問題時,所有節點的智能開關均檢測到Can總線出現問題，所有節點對應的智能開關的第一子開關均斷開，在斷開後的某一個時間T後開始依次閉合各節點對應的智能開關，各節點對應的智能開關閉合的時間均是以自身的ID號為時間間隔數M，其時間基數為T0，由於各智能開關的ID號的唯一性，使得各節點對應的智能開關的閉合時間間隔也不相同，由此可以保證每次只有一個節點對應的智能開關動作，從而可以依次對各節點的工作狀態進行判斷，實現對發生短路故障的節點的準確定位。
斷； 驟 S615
步驟S612 以第一節點為當前節點，當前節點對應的智能開關進行故障分析判步驟S613 :確定當前節點是否發生故障，如果是，進入步驟S614;如果否，進入步
步驟S614 :節點故障位置確定；
步驟S615 :判斷所述當前節點是否為所述Can總線上最後一節點，如果是，進入步驟S616;如果否，以當前節點的下一節點作為當前節點，其對應的智能開關進行故障分析判斷，返回步驟S613 ；步驟S616 :所有節點故障位置確定完畢，結束流程。具體的，首先在將各節點接入系統Can總線之前，為各節點接入對應的智能開關， 各節點設備通過節點Can總線接口接入；智能開關安裝完畢後，為智能開關上電，按下對應的按鍵開關U7 ;所述智能開關的主處理器U6接收到所述按鍵開關U7的中斷信號，對所述中斷信號進行處理；所述主處理器U6啟動Can總線接收來自所述CPU處理器的Can數據 datal，將datal設置為智能開關的Can_id，配置完畢後發送握手信號XO至CPU處理器，所述CPU處理器立即退出中斷，指示燈亮，表明該智能開關的ID配置正確。同時，CPU處理器將實時監控Can總線的電平狀態。當Can總線出現硬體短路故障時，CPU處理器監控的Can總線電平出現一定時間 (如Tl)的固定電平，此時CPU處理器立即響應智能開關判斷處理程序(步驟609至步驟 616的過程)，直到整個系統的Can短路故障位置確定完畢。對應於本發明上述各實施例所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，本發明實施例還提供一種Can網絡系統的短路位置定位裝置。所述定位裝置對應的Can網絡系統結構圖與圖I和圖2相同。
結合圖I和圖2所示，所述Can網絡系統包括Can總線通過Can收發器接CPU處理器，接入所述Can總線的至少一個節點。所述定位裝置包括為各節點分別設置一智能開關。各智能開關結構相同，均包括第一子開關和第二子開關；所述第一子開關串接在各節點與所述Can總線之間；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。所述CPU處理器用於控制各節點對應的智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷。所述CPU處理器具體包括初始控制單元，用於控制所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；故障位置初步判斷單元，用於檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，若所述電平持續為一固定值時，斷開所述Can總線上所有節點對應的智能開關的第一子開關， 再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，若所述電平仍持續為一固定值，初步判斷故障為Can總線短路，觸發Can總線短路定位單元；否則，初步判斷故障為節點短路，觸發節點短路定位單元；所述Can總線短路定位單元，用於依次斷開各節點對應智能開關的第二子開關， 並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生短路；否則，閉合當前斷開的智能開關，斷開下一節點對應的第二子開關；所述觸發節點短路定位單元，用於依次閉合各節點對應智能開關的第一子開關， 並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，閉合下一節點的第一子開關；否則，閉合下一節點的第一子開關。結合圖2可知，各智能開關的第一子開關包括第一高電平子開關和第一低電平子開關；各智能開關的第二子開關包括第二高電平子開關和第二低電平子開關；所述第一高電平子開關接在各節點和高電平電壓總線之間，所述第一低電平子開關接在各節點和低電平高壓總線之間；所述第二高電平子開關串接在所述高電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述第二低電平子開關串接在所述低電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。本發明以上各實施例所述的Can網絡系統的短路位置定位方法與裝置中，結合圖 I所示，所述各節點通過對應的智能開關接入Can總線，各節點對應的智能開關也通過該 Can總線接收所述CPU處理器發送的控制信號。即為，在前述各實施例中，所述CPU處理器通過同一根Can總線實現對各節點的控制，以及對各節點對應的智能開關的通斷控制。參照圖7所示,為本發明實施例三所述的Can網絡系統結構圖。參照圖3所示,所述Can網絡系統還包括第二 Can總線,各節點對應的智能開關30通過所述第二 Can總線直接接所述CPU處理器10，實現與所述CPU處理器10之間的通訊連接，接收所述CPU處理器10輸出的控制信號。
即為，在圖7所示實施例三中，所述CPU處理器10通過第一 Can總線實現對各節點的控制，通過第二 Can總線實現對各節點對應的智能開關30的通斷控制。其具體控制過程為當CPU處理器10檢測到Can網絡系統出現短路故障時，直接由CPU處理器10通過發送控制命令給節點智能開關來實現對節點開關的控制以及Can總線電平狀態的檢測。各節點對應的智能開關的主處理器接收所述CPU處理10發送的控制命令，控制所述智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷。參照圖8，為圖7所示網絡系統對應的智能開關的硬體結構圖。圖8所示智能開關與圖5所示智能開關的區別在於所述主處理器通過總線與隔離模塊接第二 Can總線。優選地，所述Can網絡系統還可以包括第三總線和故障顯示裝置40。所述故障顯示裝置40通過所述第三總線接所述CPU處理器10，用於將所述Can網絡系統的短路故障信息顯示輸出，該短路故障信息包括Can總線短路故障和各節點的短路故障，以方便操作人員及時發現並進行維護。優選地，所述第二總線和第三總線均可以採用RS485總線。需要說明的是，本發明實施例中，圖7所示實施例三所述Can網絡系統實現短路故障定位的方法流程和裝置結構與前述實施例相同，在此不再贅述。以上對本發明所提供的一種Can網絡系統的短路位置定位方法與裝置，進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，所述Can網絡系統包括Can 總線通過Can收發器接CPU處理器；至少一個節點，各節點分別通過一智能開關接所述Can總線；各智能開關結構相同，均包括第一子開關和第二子開關；所述第一子開關串接在各節點與所述Can總線之間；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述CPU處理器用於控制各節點對應的智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷； 所述方法包括以下步驟步驟I :所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；步驟2:檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，若所述電平持續為一固定值時， 進入步驟3;否則，結束流程；步驟3 :斷開所述Can總線上所有節點對應的智能開關的第一子開關；步驟4 :再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟5 ;否則，進入步驟6 ;步驟5 :依次斷開各節點對應智能開關的第二子開關，並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生短路，短路定位流程結束；否則，閉合當前斷開的智能開關，返回步驟5 ；步驟6 :依次閉合各節點對應智能開關的第一子開關，並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，返回步驟6;否則，返回步驟6。
2.根據權利要求I所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，所述步驟5 具體包括步驟51 :斷開第一節點對應智能開關的第二子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時第三時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟52 ;否則，以所述第一節點為當前節點進入步驟53 ；步驟52 :確定當前短路故障位置為所述第一節點與所述Can收發器之間的Can總線， 短路定位流程結束；步驟53 閉合所述當前節點對應智能開關的第二子開關，斷開所述當前節點的下一節點對應智能開關的第二子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟54 ;否則，進入步驟55 ；步驟54 :確定當前短路故障位置為所述當前節點與所述當前節點的下一節點之間的 Can總線，短路定位流程結束；步驟55 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟52。
3.根據權利要求I所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，所述步驟6 具體包括步驟61 :延時第四時間段後，以所述第一節點為當前節點進入步驟62 ；步驟62 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，進入步驟63 ;否則，進入步驟64 ；步驟63 :確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點，若所述當前節點為所述Can總線上最後一個節點，短路定位流程結束；否則，進入步驟64 ；步驟64 :以所述當前節點的下一節點為所述當前節點，返回步驟62。
4.根據權利要求3所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，所述第一子開關包括第一高電平子開關和第一低電平子開關；所述第一高電平子開關接在各節點和高電平電壓總線之間，第一低電平子開關接在各節點和低電平高壓總線之間；所述步驟62具體包括步驟621 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一高電平子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入高電平電壓總線短路；否則進入步驟64 ；步驟622 :閉合所述當前節點對應智能開關的第一低電平子開關，檢測所述Can總線上的電平，計時一定時間段，若所述電平仍持續為一固定值，表明所述當前節點發生接入低電平電壓總線短路；否則進入步驟64。
5.根據權利要求3所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，步驟63中， 在所述確定當前短路故障位置為所述當前節點，切斷所述當前節點時，進一步包括所述當前節點的故障指示燈亮。
6.根據權利要求3所述的Can網絡系統的短路位置定位方法，其特徵在於，步驟63進一步包括顯示所述當前節點的故障類型。
7.一種Can網絡系統的短路位置定位裝置，其特徵在於，所述Can網絡系統包括Can 總線通過Can收發器接CPU處理器，接入所述Can總線的至少一個節點；所述定位裝置包括為各節點分別設置一智能開關；各智能開關結構相同，均包括第一子開關和第二子開關；所述第一子開關串接在各節點與所述Can總線之間；所述第二子開關串接在所述Can總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述CPU處理器用於控制各節點對應的智能開關的第一子開關和第二子開關的通斷；所述CPU處理器具體包括初始控制單元，用於控制所述Can總線上的所有節點對應的智能開關均處於閉合狀態；故障位置初步判斷單元，用於檢測所述Can總線上的電平，計時第一時間段，若所述電平持續為一固定值時，斷開所述Can總線上所有節點對應的智能開關的第一子開關，再次檢測所述Can總線上的電平，計時第二時間段，若所述電平仍持續為一固定值，初步判斷故障為Can總線短路，觸發Can總線短路定位單元；否則，初步判斷故障為節點短路，觸發節點短路定位單元；所述Can總線短路定位單元，用於依次斷開各節點對應智能開關的第二子開關，並分別檢測各第二子開關斷開時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前斷開的智能開關對應的節點與前一節點之間的Can總線段發生短路；否則，閉合當前斷開的智能開關，斷開下一節點對應的第二子開關；所述觸發節點短路定位單元，用於依次閉合各節點對應智能開關的第一子開關，並分別檢測各第一子開關閉合時所述Can總線上的電平，若所述電平在一定時間段內持續為一固定值，表明當前閉合的智能開關對應的節點發生短路，斷開所述當前閉合的智能開關對應的節點，閉合下一節點的第一子開關；否則，閉合下一節點的第一子開關。
8.根據權利要求7所述的Can網絡系統的短路位置定位裝置，其特徵在於，各智能開關的第一子開關包括第一高電平子開關和第一低電平子開關；各智能開關的第二子開關包括第二高電平子開關和第二低電平子開關；所述第一高電平子開關接在各節點和高電平電壓總線之間，所述第一低電平子開關接在各節點和低電平高壓總線之間；所述第二高電平子開關串接在所述高電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間；所述第二低電平子開關串接在所述低電平電壓總線上，串接在相鄰兩個節點的總線接入點之間。
9.根據權利要求7或8所述的Can網絡系統的短路位置定位裝置，其特徵在於，所述 Can網絡系統還包括弟_■ Can總線；各節點對應的智能開關通過所述第二 Can總線接所述CPU處理器，實現與所述CPU處理器之間的通訊連接。
10.根據權利要求9所述的Can網絡系統的短路位置定位裝置，其特徵在於，所述Can 網絡系統還包括第三總線和故障顯示裝置；所述故障顯示裝置通過所述第三總線接所述CPU處理器，用於將所述Can網絡系統的短路故障信息顯示輸出。
全文摘要
本發明公開一種CAN網絡系統的短路位置定位方法，為CAN總線上的各節點分別設置一智能開關，初始時閉合各智能開關，將所有節點接入CAN總線，當檢測到CAN網絡系統發生短路故障時，將所有節點從CAN總線上斷開，確定CAN總線短路故障還是節點短路故障；當確定為CAN總線短路故障，依次斷開串接在各相鄰節點之間的智能開關，確定哪段CAN總線發生短路故障；當確定節點短路故障，依次閉合各節點對應的智能開關，確定哪些節點的接入引起CAN網絡系統短路，確定哪些節點發生短路故障，由此實現對所述CAN網絡系統的短路位置的準確定位。採用本發明實施例，能夠實現對CAN網絡系統短路故障發生位置的準確定位。
文檔編號H04L12/24GK102611600SQ20121005127
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者姚洪濤, 李建忠, 王漢其 申請人:三一重工股份有限公司