專利名稱：客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及基于CAN總線的可配置客車車身控制系統(tǒng)中的可配置控制模塊 的參數(shù)配置文件下載裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)在客車上的廣泛應(yīng)用，客車車身電器設(shè)備的功能和數(shù)量日漸增多， 傳統(tǒng)的線纜繼電器控制方式已經(jīng)難以滿足客車車身控制的需求。近年來，車身網(wǎng)絡(luò)控制技 術(shù)在客車上逐步得到了應(yīng)用。由于車體較長，絕大多數(shù)客車都采用基于CAN總線的分布式 客車車身控制系統(tǒng)?；贑AN總線的分布式客車車身控制系統(tǒng)一般由一個(gè)車載綜合信息模 塊和多個(gè)專用控制模塊組成。車載綜合信息模塊實(shí)現(xiàn)車身控制網(wǎng)絡(luò)和傳動(dòng)系、動(dòng)力系網(wǎng)絡(luò) 的信息交換；專用控制模塊實(shí)現(xiàn)車身電器設(shè)備的控制。授權(quán)公告號為CN2927528Y、授權(quán)公 告日為2007年7月25日的實(shí)用新型就公開了這樣的一個(gè)基于CAN總線、包括一個(gè)中央控 制模塊和若干功能模塊的客車控制系統(tǒng)，客車控制系統(tǒng)中操作面板通過CAN總線與中央控 制模塊相連，中央控制模塊通過CAN總線與功能模塊相連，客車各用電器與功能模塊相連。但是，由于客車的基本車型較多和客戶定單式的生產(chǎn)方式，導(dǎo)致不同車型和客戶 的車身控制系統(tǒng)需求不同，給客車車身控制系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)帶來了挑戰(zhàn)。現(xiàn)有的客車車 身控制系統(tǒng)一般針對一種或幾種固定的車型，存在靈活性和通用性不足的問題，制約了基 于CAN總線的客車車身控制系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，并為客車廠的售后服務(wù)和備品備件管理帶 來了問題。采用基于CAN總線的可配置的客車車身控制系統(tǒng)是解決上述問題的一種較為理 想的方法?？膳渲玫腃AN總線客車車身控制系統(tǒng)由一個(gè)車載綜合信息模塊和若干個(gè)可配置 控制模塊組成，所有可配置控制模塊具有相同的基礎(chǔ)軟件和硬件，其輸入端、輸出端定義和 車身設(shè)備的控制功能均由參數(shù)配置文件決定，可配置控制模塊的參數(shù)配置文件通過CAN總 線從車載綜合信息模塊上下載。由于CAN總線采用基于信息內(nèi)容的尋址方式進(jìn)行信息傳輸，并采用載波監(jiān)聽多路 訪問/沖突避免機(jī)制進(jìn)行介質(zhì)訪問控制，發(fā)生沖突時(shí)根據(jù)消息的優(yōu)先級進(jìn)行仲裁，通過CAN 總線下載參數(shù)配置文件會(huì)面臨如下問題其一，由于每個(gè)可配置控制模塊的基礎(chǔ)軟件和硬件都完全相同，且具有相同的默 認(rèn)地址，在通過CAN總線下載參數(shù)配置文件時(shí)，無法使用CCP(CAN Calibration Protocol) 協(xié)議對每個(gè)可配置控制模塊進(jìn)行尋址，無法區(qū)分各個(gè)可配置控制模塊；其二，由于每個(gè)可配置控制模塊內(nèi)安裝的基礎(chǔ)軟件相同，在完成參數(shù)配置文件下 載和功能配置之前，每個(gè)可配置控制模塊發(fā)送信息的優(yōu)先級相同，導(dǎo)致CAN總線的沖突無 法避免，影響CAN總線上參數(shù)配置文件的下載。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種基于CAN總線的可配置客車車身控制系統(tǒng)中的可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置，在不增加成本和車身布線復(fù)雜度的情況下，解決在 基于CAN總線的可配置客車車身控制系統(tǒng)中，若干個(gè)可配置控制模塊通過CAN總線下載保 存參數(shù)配置文件中遇到的無法尋址和CAN總線優(yōu)先級沖突的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載 裝置，在包括一個(gè)車載綜合信息模塊和若干個(gè)可配置控制模塊的可配置客車車身控制系統(tǒng) 中，車載綜合信息模塊包括車載綜合信息模塊處理器，以及和處理器相連的低速CAN總線 接口模塊、存儲(chǔ)模塊、用于觸發(fā)配置觸發(fā)信號的按鍵、以及請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器和超時(shí) 定時(shí)器，所述車載綜合信息模塊處理器上設(shè)置有配置觸發(fā)信號輸出端口 ；可配置控制模塊 包括處理器模塊，以及和處理器模塊相連接的低速CAN總線通信模塊和存儲(chǔ)器，所述處理 器模塊上設(shè)置有一配置觸發(fā)信號輸入端口和一配置觸發(fā)信號輸出端口 ；所述車載綜合信息 模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口連接其后繼的第一個(gè)可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸入 端口，第i個(gè)可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口連接第i+Ι個(gè)可配置控制模塊的配 置觸發(fā)信號輸入端口，其中i = 1，2，3，. . .，N-l，N為可配置客車車身控制系統(tǒng)中可配置控 制模塊的總數(shù)，從而構(gòu)成一個(gè)車載綜合信息模塊1位于其始端、可配置控制模塊依次串聯(lián) 的單向配置鏈。進(jìn)一步的，上述車載綜合信息模塊還包括和車載綜合信息模塊處理器相連的 RS232 接口。進(jìn)一步的，上述車載綜合信息模塊還包括和車載綜合信息模塊處理器相連的無線 通信模塊。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在不增加成本和車身布線復(fù)雜度的情況下，解決了若干個(gè) 可配置控制模塊通過CAN總線下載保存參數(shù)配置文件中會(huì)遇到的無法尋址和CAN總線的優(yōu) 先級沖突的問題。使構(gòu)成的客車車身控制系統(tǒng)具有靈活性和通用性，可以運(yùn)用在不同車型 上，滿足不同客戶的需求，研發(fā)周期短，研發(fā)費(fèi)用少，且方便車輛的售后服務(wù)和備品備件管理。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的客車車身控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的車載綜合信息模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的可配置控制模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的客車車身控制系統(tǒng)的單向配置鏈的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例在參數(shù)下載過程中所用的報(bào)文格式圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例在參數(shù)下載過程中所用的幀格式圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例在參數(shù)下載過程中車載綜合信息模塊的工作流程圖；圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例在參數(shù)下載過程中可配置控制模塊的工作流程圖。其中1車載綜合信息模塊；101車載綜合信息模塊處理器；102開關(guān)量輸入端口 ； 103控制信號輸出端口 ； 104高速CAN總線接口模塊；105低速CAN總線接口模塊；106存儲(chǔ) 模塊；107RS232接口 ； 108顯示屏驅(qū)動(dòng)電路；109數(shù)字儀表接口 ； 110無線通信模塊；111按 鍵；112請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器；113超時(shí)定時(shí)器；114車載綜合信息模塊的配置觸發(fā)信
4號輸出端口 ；2可配置控制模塊；21處理器模塊；22開關(guān)量輸入電路；23模擬量輸入電路； 24控制信號輸出電路；25低速CAN總線通信模塊；26存儲(chǔ)器；27可配置控制模塊的配置觸 發(fā)信號輸入端口 ；28可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口 ；3車身設(shè)備。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖1所示，可配置的CAN總線客車車身控制系統(tǒng)由一個(gè)車載綜合信息模 塊和至少一個(gè)可配置控制模塊組成，每個(gè)可配置控制模塊2和若干個(gè)車身設(shè)備相連，可配 置控制模塊2接收各車身設(shè)備的狀態(tài)信號，并發(fā)出控制信號給車身設(shè)備?？膳渲每刂颇K2和現(xiàn)有的功能控制模塊不同之處在于現(xiàn)有的功能控制模塊功 能是固定的，只能分別控制預(yù)先設(shè)定好的車身電器設(shè)備，且不能更改；對于不同的車身設(shè) 備，需要分別設(shè)計(jì)相對應(yīng)的功能控制模塊，不具有統(tǒng)一的輸入輸出端口電路，需要根據(jù)實(shí)際 連接的車身設(shè)備來設(shè)計(jì)輸入輸出電路。而本實(shí)施例的可配置控制模塊都具有標(biāo)準(zhǔn)化的硬件 與基礎(chǔ)軟件，具有相同的輸入輸出端口電路，基礎(chǔ)軟件和客車車身控制功能軟件分離，通過 執(zhí)行各自的參數(shù)配置文件實(shí)現(xiàn)不同的輸入端和輸出端定義和車身設(shè)備的控制功能，具有較 好的靈活性和通用性，以滿足不同車型和用戶的控制需求。可配置控制模塊的基礎(chǔ)軟件通 過讀取模塊自身非易失存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的參數(shù)配置文件，一方面實(shí)現(xiàn)硬件的基本配置，另一 面解釋執(zhí)行參數(shù)配置文件中包含的中間代碼實(shí)現(xiàn)各不相同的車身設(shè)備控制功能。由于各個(gè) 控制模塊通用，便于實(shí)現(xiàn)控制模塊的即插即用，可配置的CAN總線客車車身控制系統(tǒng)具有 較好的靈活性和可維護(hù)性。車載綜合信息模塊1是客車車身控制系統(tǒng)的中心，結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示，在硬件 上，為了配合可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載，車載綜合信息模塊包括車載綜合信息 模塊處理器101、和處理器101相連的低速CAN總線接口模塊105、存儲(chǔ)模塊106、用于觸發(fā) 配置觸發(fā)信號的按鍵111、請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器112、超時(shí)定時(shí)器113，處理器101上設(shè) 置有配置觸發(fā)信號輸出端口 114。其中，低速CAN總線接口模塊105通過低速車身控制CAN總線連接到各可配置控 制模塊2，用于傳輸參數(shù)配置文件給可配置控制模塊，以及和可配置控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通 信。存儲(chǔ)模塊106中不僅存儲(chǔ)有車載綜合信息模塊的參數(shù)配置文件，還依次存儲(chǔ)有所有可 配置控制模塊的參數(shù)配置文件。配置觸發(fā)信號輸出端口 114用于和車載綜合信息模塊1電 連接，傳輸參數(shù)下載配置觸發(fā)信號。車載綜合信息模塊1還包括和處理器101相連的RS232接口 107，用于連接到裝有 客車車身控制系統(tǒng)開發(fā)仿真軟件的計(jì)算機(jī)上，下載自身的和可配置控制模塊的參數(shù)配置文 件。車載綜合信息模塊1還包括和處理器101相連的無線通信模塊110，可通過無線通 信模塊110從后臺計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程下載參數(shù)配置文件，便于維修服務(wù)站的工作。因此，參數(shù)配置 文件下載到車載綜合信息模塊ι的方式有兩種，在出廠前，可以用計(jì)算機(jī)通過RS232串口傳 輸給客車車身控制系統(tǒng)，在出廠后，就可以通過后臺計(jì)算機(jī)無線傳輸?shù)姆绞较螺d更新的配 置文件。另外，車載綜合信息模塊1還包括和處理器101分別連接的開關(guān)量輸入端口 102、 控制信號輸出端口 103、高速CAN總線接口模塊104、數(shù)字儀表接口 109和顯示屏驅(qū)動(dòng)電路
5108。其中，開關(guān)量輸入端口 102可采集不同儀表臺附近的不同設(shè)備的開關(guān)量信號，4路控 制信號輸出可分別對客車儀表臺附近的電器設(shè)備進(jìn)行控制。處理器101通過數(shù)字儀表接口 109連接到數(shù)字儀表上，用于在數(shù)字儀表上顯示車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)的信息。顯示屏驅(qū)動(dòng)電路108 的輸出連接顯示屏。高速CAN總線接口模塊104通過高速動(dòng)力CAN總線連接到發(fā)動(dòng)系、傳 動(dòng)系設(shè)備的CAN網(wǎng)絡(luò)。客車車身控制系統(tǒng)中的可配置控制模塊2的結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示，其相當(dāng)于現(xiàn)有 技術(shù)中的功能控制模塊。為了實(shí)現(xiàn)參數(shù)配置文件的下載，可配置控制模塊2包括汽車專用 的MCU處理器模塊21、以及和處理器模塊21相連接的低速CAN總線通信模塊25和存儲(chǔ)器 26，處理器模塊21上設(shè)置有一配置觸發(fā)信號輸入端口 27和一配置觸發(fā)信號輸出端口 28。 其中，低速CAN總線通信模塊25用于下載參數(shù)配置文件，以及和車載綜合信息模塊1進(jìn)行 數(shù)據(jù)通信。存儲(chǔ)器26用于存儲(chǔ)本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址和參數(shù)配置文件。通常，在可配置控制模 塊出廠時(shí)，模塊中沒有參數(shù)配置文件，網(wǎng)絡(luò)地址被寫為默認(rèn)的OxFF?？膳渲每刂颇K2通過 低速CAN網(wǎng)絡(luò)連接到車載綜合信息模塊1，實(shí)現(xiàn)客車車身電器設(shè)備的控制，并從車載綜合信 息模塊1下載參數(shù)配置文件。配置觸發(fā)信號輸入端口 27和配置觸發(fā)信號輸出端口 28用于 和車載綜合信息模塊1或其他的可配置控制模塊2電連接，傳輸參數(shù)下載配置觸發(fā)信號。另外，可配置控制模塊2還包括和處理器模塊21相連的開關(guān)量輸入電路22、模擬 量輸入電路23和控制信號輸出電路24。開關(guān)量輸入電路22和模擬量輸入電路23的各路 輸入端口，以及控制信號輸出電路24的各路輸出端口和各種車身設(shè)備3相連。可配置控制模塊2的開關(guān)量輸入電路22可采集12路低輸入和4路高輸入的開關(guān) 量信號，通過參數(shù)配置文件的設(shè)定，所有輸入端可采集不同的車身信號，如雨刮復(fù)位信號、 前霧燈工作信號、剎車蹄片報(bào)警信號、緩速器工作信號、倒檔信號、水位低報(bào)警信號、后艙門 關(guān)信號和空濾報(bào)警信號等?？膳渲每刂颇K2的模擬量輸入電路23可采集4路模擬信號，其中一路用于采集 電瓶電壓，其余三路采集電阻信號，用于測量發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、機(jī)油壓力、燃油量或儲(chǔ)氣筒壓力?？膳渲每刂颇K2的控制信號輸出電路24包括3路橋輸出和4路2A、2路3. 7A、 1路9A的高端大電流輸出，用于控制客車的車燈、冷卻風(fēng)扇、除霜器、電喇叭、雨刷電機(jī)和干 燥機(jī)等設(shè)備。可配置控制模塊2的輸出控制邏輯和控制信號也由參數(shù)配置文件設(shè)定。客車車身控制系統(tǒng)的參數(shù)配置文件在安裝有客車車身控制系統(tǒng)開發(fā)仿真軟件的 計(jì)算機(jī)中生成，參數(shù)配置文件的下載包括從計(jì)算機(jī)下載所有參數(shù)配置文件到車載綜合信 息模塊，以及從車載綜合信息模塊下載各自的參數(shù)配置文件到各個(gè)可配置控制模塊兩個(gè)步 驟。在參數(shù)配置文件下載完成之后，在車載綜合信息模塊和各個(gè)可配置控制模塊中對各自 的參數(shù)配置文件進(jìn)行解釋執(zhí)行。本實(shí)用新型的下載裝置在各個(gè)可配置控制模塊從車載綜合 信息模塊中下載各自的參數(shù)配置文件的過程發(fā)揮作用。每個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件都預(yù)先存儲(chǔ)在車載綜合信息模塊的非易失 存儲(chǔ)模塊106中，當(dāng)在客車中更換或安裝新的可配置控制模塊時(shí)，如果可配置控制模塊中 沒有合法的參數(shù)配置文件或沒有參數(shù)配置文件，可通過車載綜合信息模塊上的按鍵111觸 發(fā)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載。沒有參數(shù)配置文件有參數(shù)配置文件不合法的可配 置控制模塊可通過和車載綜合信息模塊相連的CAN總線下載、保存與之相對應(yīng)的參數(shù)配置 文件。參數(shù)配置文件保存在非易失存儲(chǔ)器26中，因此保存后即使車輛斷電也不會(huì)丟失。[0037]本參數(shù)配置文件下載過程的基本思路為將所有的可配置控制模塊串在一個(gè)單向 配置鏈中，通過觸發(fā)信號依次觸發(fā)單向配置鏈中的可配置控制模塊，位于配置鏈前端的可 配置控制模塊先被觸發(fā)喚醒，可先下載其對應(yīng)的參數(shù)配置文件，當(dāng)某可配置控制模塊已觸 發(fā)喚醒，并已存有參數(shù)配置文件后，則將觸發(fā)信號向后傳遞，直到配置鏈中的所有可配置控 制模塊都存有參數(shù)配置文件為止。由于采用單向配置鏈，因此參數(shù)配置文件可根據(jù)可配置控制模塊在配置鏈中的排 列順序而依次存儲(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)參數(shù)配置文件與可配置控制模塊安裝位置的一一對應(yīng)；再者， 可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址和可配置控制模塊在配置鏈中的安裝位置一一對應(yīng)，解決了參 數(shù)配置文件下載過程中的可配置控制模塊尋址問題。另外，在單向配置鏈中，已觸發(fā)喚醒和 完成參數(shù)配置文件下載的可配置控制模塊已經(jīng)處于可控狀態(tài)，從而解決了由于發(fā)送信息的 優(yōu)先級相同而導(dǎo)致的CAN總線的沖突無法避免的問題。在客車車身安裝可配置CAN總線客車車身控制系統(tǒng)時(shí)，如圖4所示，將車載綜合信 息模塊和若干可配置控制模塊通過硬接線依次串聯(lián)起來，形成一個(gè)單向配置鏈，其線路上 傳輸觸發(fā)信號，最初的觸發(fā)信號通過車載綜合信息模塊上的按鍵111觸發(fā)得到。車載綜合 信息模塊位于單向配置鏈的首端。具體電路實(shí)現(xiàn)為所述車載綜合信息模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口 114連接其后 繼的第一個(gè)可配置控制模塊2的配置觸發(fā)信號輸入端口 27，第i個(gè)可配置控制模塊2的配 置觸發(fā)信號輸出端口 28連接第i+Ι個(gè)可配置控制模塊2的配置觸發(fā)信號輸入端口 27，其中 i = 1，2，3，...，N-1，N為可配置客車車身控制系統(tǒng)中可配置控制模塊2的總數(shù)。在和車載 綜合信息模塊相連的觸發(fā)按鍵111按下時(shí)，車載綜合信息模塊通過處理器上專用的配置觸 發(fā)信號輸出端口 114輸出24V的配置觸發(fā)信號，此信號連接到可配置控制模塊的處理器模 塊上的專用的配置觸發(fā)信號輸入端口 27?？膳渲每刂颇K通過專用的配置觸發(fā)信號輸出端 口 28輸出24V配置觸發(fā)信號，連接到下一個(gè)可配置控制模塊的專用的配置信號輸入端口， 依次類推。在可配置CAN總線客車車身控制系統(tǒng)中，各個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件根 據(jù)其一一對應(yīng)的可配置控制模塊在單向配置鏈中的排列順序，依次存儲(chǔ)在車載綜合信息模 塊1的非易失存儲(chǔ)模塊106中，第一個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件放在1號位，第2個(gè) 可配置控制模塊的參數(shù)配置文件放在2號位，以此類推，第i個(gè)參數(shù)配置文件即對應(yīng)第i個(gè) 可配置控制模塊。在描述參數(shù)配置文件下載的流程之前，介紹可配置CAN總線客車車身控制系統(tǒng)中 車載綜合信息模塊1和可配置控制模塊2在CAN總線上進(jìn)行通信的過程中所用到的一些報(bào) 文定義。在參數(shù)配置文件下載過程中，由可配置控制模塊2發(fā)送給車載綜合信息模塊1的 報(bào)文，通過ID標(biāo)識符I0_ID進(jìn)行標(biāo)識；由車載綜合信息模塊1發(fā)送給可配置控制模塊2的 報(bào)文，通過ID標(biāo)識符INF_ID進(jìn)行標(biāo)識。其中，標(biāo)識符I0_ID在CAN總線中具有最高優(yōu)先級， 標(biāo)識符INF_ID的優(yōu)先級次之。在參數(shù)配置文件下載過程中，可配置控制模塊2和車載綜合信息模塊1之間采用 應(yīng)答式通信方式，傳輸?shù)膱?bào)文類型共有2種，分別是控制報(bào)文和參數(shù)數(shù)據(jù)報(bào)文，報(bào)文格式如 圖5所示。[0045]報(bào)文主要分為兩部分，包括報(bào)文頭和數(shù)據(jù)域，報(bào)文頭長度為8個(gè)字節(jié)，數(shù)據(jù)域最大 長度為32個(gè)字節(jié)。報(bào)文類型碼的編碼長度為1字節(jié)，分為控制報(bào)文和參數(shù)數(shù)據(jù)報(bào)文兩種。 當(dāng)報(bào)文類型為控制報(bào)文時(shí)，主命令碼表示命令碼；當(dāng)報(bào)文類型為參數(shù)數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，主命令碼 無意義。主命令碼的編碼長度為1個(gè)字節(jié)，它分為六種請求建立連接命令、當(dāng)前模塊配置 參數(shù)下載開始命令、當(dāng)前模塊配置參數(shù)下載結(jié)束命令、報(bào)文傳輸正確應(yīng)答命令、報(bào)文傳輸錯(cuò) 誤應(yīng)答命令和系統(tǒng)配置參數(shù)下載結(jié)束命令。終端地址碼表示可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址編 碼，編碼長度為1個(gè)字節(jié)，從0開始編碼，OxFF為可配置控制模塊出廠時(shí)的缺省網(wǎng)絡(luò)地址編 碼?？倛?bào)文數(shù)表示當(dāng)前可配置控制模塊的參數(shù)配置文件傳輸時(shí)需要的報(bào)文總數(shù)目，編碼長 度為2個(gè)字節(jié)。當(dāng)前報(bào)文序號表示當(dāng)前傳輸報(bào)文的序號，編碼長度為2個(gè)字節(jié)。報(bào)文長度 表示報(bào)文數(shù)據(jù)域的長度，單位為字節(jié)，編碼長度為1字節(jié)。對于控制報(bào)文來說，數(shù)據(jù)域空，報(bào) 文長度為0，對于參數(shù)數(shù)據(jù)報(bào)文，數(shù)據(jù)域存放需要傳送的參數(shù)數(shù)據(jù)?？膳渲媚K的參數(shù)配置文件可分為若干個(gè)報(bào)文，報(bào)文的數(shù)據(jù)域中存放的是參數(shù)配 置文件數(shù)據(jù)。一個(gè)報(bào)文又分為若干幀通過CAN總線傳輸。根據(jù)CAN2. OB協(xié)議，幀用于填充 CAN信息的數(shù)據(jù)域，共占8字節(jié)。其幀格式如圖6所示。幀由幀頭和數(shù)據(jù)域組成。幀頭總編 碼長度為2個(gè)字節(jié)，數(shù)據(jù)域最大長度為6字節(jié)。總幀數(shù)表示當(dāng)前報(bào)文所包含的幀數(shù)；當(dāng)前幀 表示正在傳輸?shù)膸幪枺鼈兎謩e占4bit，可表示16幀。地址表示接收此幀的可配置控制 模塊的網(wǎng)絡(luò)地址，占用1字節(jié)。幀的數(shù)據(jù)域中存放需要傳送的參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)。在單向配置鏈的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型的可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載過程 如圖7和8所示，具體如下(1)通過車載綜合信息模塊上的按鍵111觸發(fā)配置觸發(fā)信號，使車載綜合信息模 塊1由正常工作模式進(jìn)入可配置控制模塊2的參數(shù)配置文件下載工作模式。車載綜合信息 模塊給其后繼的第一個(gè)可配置控制模塊輸出觸發(fā)信號，請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器清零，并 啟動(dòng)超時(shí)定時(shí)器113，然后等待接收已觸發(fā)喚醒的可配置控制模塊回傳的請求建立連接報(bào) 文。(2)假設(shè)觸發(fā)信號傳輸?shù)降趇個(gè)可配置控制模塊，觸發(fā)喚醒第i個(gè)可配置控制模 塊，i = 1，2，3，...，N，N為可配置客車車身控制系統(tǒng)中可配置控制模塊的總數(shù)，使其由正常 工作模式進(jìn)入?yún)?shù)配置文件下載工作模式。第i個(gè)可配置控制模塊從其自身的存儲(chǔ)器中讀 取本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址，以I0_ID為ID標(biāo)識符，通過CAN總線發(fā)送包含該可配置控制模塊網(wǎng) 絡(luò)地址的請求建立連接報(bào)文給車載綜合信息模塊。在此參數(shù)下載過程中，只有前i_l個(gè)(i =2，3，...，N)可配置控制模塊都已經(jīng)觸發(fā)喚醒和完成了參數(shù)配置文件的下載保存(或其 本身已存有參數(shù)配置文件)，處于可控狀態(tài)后，第i個(gè)可配置控制模塊才能被觸發(fā)喚醒和下 載參數(shù)配置文件。(3)如果在超時(shí)定時(shí)器113規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，車載綜合信息模塊接收到可配置控制 模塊發(fā)來的正確的請求建立連接報(bào)文，假設(shè)為第i個(gè)可配置控制模塊的請求建立連接報(bào) 文，則發(fā)送請求建立連接報(bào)文的報(bào)文傳輸正確應(yīng)答報(bào)文，并將當(dāng)前請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù) 器的值作為請求建立連接的第i個(gè)可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址包含在應(yīng)答報(bào)文中。車載綜 合信息模塊比較可配置控制模塊發(fā)送的請求建立連接報(bào)文中的模塊網(wǎng)絡(luò)地址與請求建立 連接報(bào)文計(jì)數(shù)器內(nèi)容是否相等，如果兩者相等，則表明可配置控制模塊中存在合法的參數(shù) 配置文件，無需發(fā)送當(dāng)前可配置控制模塊的參數(shù)配置文件，直接使請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器112的內(nèi)容值加1，結(jié)束第i個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載，轉(zhuǎn)而執(zhí)行下面的步 驟(7)；若兩者值不相等，則根據(jù)請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器112的值在車載綜合信息模塊的 存儲(chǔ)模塊中索引當(dāng)前可配置控制模塊的參數(shù)配置文件，即第i個(gè)參數(shù)配置文件，具體為存 儲(chǔ)地址為i的存儲(chǔ)位置上，對應(yīng)配置鏈上第i個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件，準(zhǔn)備發(fā)送 配置參數(shù)數(shù)據(jù)報(bào)文，下載參數(shù)配置文件到可配置控制模塊，并繼續(xù)執(zhí)行下一步驟(4)。若在 超時(shí)定時(shí)器113規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒有收到任何可配置控制模塊發(fā)送的請求建立連接報(bào)文，則 發(fā)送配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，結(jié)束參數(shù)配置文件下載過程，并給出報(bào)警信息，供用戶確認(rèn)。(4)發(fā)送請求建立連接報(bào)文的可配置控制模塊接收請求建立連接報(bào)文的應(yīng)答報(bào) 文。如果是報(bào)文傳輸錯(cuò)誤應(yīng)答報(bào)文，可配置控制模塊重新發(fā)送請求建立連接報(bào)文，如果是報(bào) 文傳輸正確應(yīng)答報(bào)文，比較應(yīng)答報(bào)文中的模塊網(wǎng)絡(luò)地址和其自身的網(wǎng)絡(luò)地址，如果兩者值 相同，則表明該可配置控制模塊中存在合法的參數(shù)配置文件，無需下載參數(shù)配置文件，直接 輸出觸發(fā)信號給和其直接相連的后繼可配置控制模塊，并等待接收車載綜合信息模塊發(fā)出 的配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，后繼的可配置控制模塊從步驟(2)開始執(zhí)行；如果兩者值不相 等，將請求建立連接應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址保存到本模塊的非易失存儲(chǔ)器中存放本模塊網(wǎng) 絡(luò)地址的單元，作為本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址，并準(zhǔn)備接收參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，進(jìn)行參數(shù)配置 文件下載，繼續(xù)執(zhí)行下一步驟(5)；(5)車載綜合信息模塊通過CAN總線發(fā)送當(dāng)前模塊配置參數(shù)下載開始報(bào)文，開始 當(dāng)前模塊的參數(shù)配置文件的下載，然后發(fā)送當(dāng)前模塊的參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文。在所有已 觸發(fā)喚醒的可配置控制模塊中，只有模塊地址與參數(shù)配置數(shù)據(jù)報(bào)文中接收模塊地址相同的 可配置控制模塊接收保存參數(shù)配置數(shù)據(jù)，將參數(shù)配置文件寫入其非易失存儲(chǔ)器中。(6)車載綜合信息模塊傳輸完第i個(gè)可配置控制模塊的所有參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào) 文后，發(fā)送當(dāng)前模塊配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，并使請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的內(nèi)容值加1。 第i個(gè)可配置控制模塊輸出觸發(fā)信號觸發(fā)喚醒其后繼的可配置控制模塊，并等待接收車載 綜合信息模塊的配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文。已觸發(fā)喚醒的后繼可配置控制模塊重復(fù)前一個(gè)可配置控制模塊的參數(shù)配置文件 下載過程，從步驟(2)開始執(zhí)行，直到所有的可配置控制模塊參數(shù)配置文件下載完畢。(7)車載綜合信息模塊在完成當(dāng)前可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載之后，判 斷設(shè)定數(shù)目的可配置控制模塊的參數(shù)配置文件是否完畢。如果所有的可配置控制模塊的參 數(shù)配置文件均已下載完畢，車載綜合信息模塊發(fā)送配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，CAN總線上所有 的可配置控制模塊接收配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，結(jié)束可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載 過程，并回到正常工作模式。否則，再次啟動(dòng)超時(shí)定時(shí)器113，等待接收已觸發(fā)的可配置控制 模塊發(fā)出的請求建立連接報(bào)文，回到步驟(3)執(zhí)行。例如，第1個(gè)可配置控制模塊發(fā)送請求建立連接報(bào)文給車載綜合信息模塊，由于 此時(shí)沒有任何一個(gè)可配置控制模塊曾請求過參數(shù)下載，因此當(dāng)前的請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù) 器的值為0，車載綜合信息模塊將0作為第1個(gè)可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址包含在請求建立 連接應(yīng)答報(bào)文中，并比較發(fā)現(xiàn)請求建立連接報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址為可配置控制模塊出廠的默 認(rèn)網(wǎng)絡(luò)地址OxFF，不等于0，則提取車載綜合信息模塊的存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的第1個(gè)參數(shù)配置 文件，發(fā)送參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，下載參數(shù)配置文件到第一個(gè)可配置控制模塊，并在下載 完成后使請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的內(nèi)容值加1，變?yōu)?，說明已成功下載了一個(gè)參數(shù)配置
9文件。第一個(gè)可配置控制模塊接收到請求建立連接應(yīng)答報(bào)文，比較應(yīng)答報(bào)文中的模塊網(wǎng) 絡(luò)地址0和其自身的網(wǎng)絡(luò)地址OxFF (默認(rèn)值)不同，則將應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址0保存為 本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址，并接收參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，進(jìn)行參數(shù)配置文件下載，并在下載完成 后輸出觸發(fā)信號觸發(fā)喚醒其后繼的第2個(gè)可配置控制模塊。同樣，第2個(gè)可配置控制模塊發(fā)送請求建立連接報(bào)文給車載綜合信息模塊，車載 綜合信息模塊將1作為第2個(gè)可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址包含在請求建立連接應(yīng)答報(bào)文 中，并比較發(fā)現(xiàn)請求建立連接報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址為默認(rèn)的OxFF，不等于1，則提取車載綜合 信息模塊的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的第2個(gè)參數(shù)配置文件，發(fā)送參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，下載參數(shù) 配置文件到第2個(gè)可配置控制模塊，并在下載完成后使請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的內(nèi)容值 加1，變?yōu)?，說明已成功下載了 2個(gè)參數(shù)配置文件。第2個(gè)可配置控制模塊接收到請求建立連接應(yīng)答報(bào)文，比較應(yīng)答報(bào)文中的模塊網(wǎng) 絡(luò)地址1和其自身的網(wǎng)絡(luò)地址(默認(rèn)的OxFF)不同，則將應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址1保存為 本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址，并接收參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，進(jìn)行參數(shù)配置文件下載，并在下載完成 后輸出觸發(fā)信號觸發(fā)喚醒其后繼的第3個(gè)可配置控制模塊。在這個(gè)過程中，第1個(gè)可配置控制模塊也會(huì)接收到參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文，比較 本模塊的網(wǎng)絡(luò)地址0和參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)報(bào)文中的可配置控制模塊網(wǎng)絡(luò)地址1不同，則不 下載參數(shù)配置文件。第i個(gè)可配置控制模塊在參數(shù)配置文件下載之前的網(wǎng)絡(luò)地址一般為出廠時(shí)的默 認(rèn)值，在參數(shù)配置文件下載之后，網(wǎng)絡(luò)地址變?yōu)閕-Ι。同樣的，第3、第4個(gè)可配置控制模塊完 成參數(shù)配置文件下載。若第5個(gè)可配置控制模塊內(nèi)已存有合法的參數(shù)配置文件，則其內(nèi)部 的網(wǎng)絡(luò)地址已是4，其發(fā)送請求建立連接報(bào)文給車載綜合信息模塊，車載綜合信息模塊將此 時(shí)請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的內(nèi)容值4作為第5個(gè)可配置控制模塊的網(wǎng)絡(luò)地址包含在請求 建立連接應(yīng)答報(bào)文中，并比較發(fā)現(xiàn)請求建立連接報(bào)文中的網(wǎng)絡(luò)地址也為4，兩者值相等，表 明可配置控制模塊中存在合法的參數(shù)配置文件，無需發(fā)送當(dāng)前可配置控制模塊的參數(shù)配置 文件，直接使請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的內(nèi)容值加1，變?yōu)?。而第5個(gè)可配置控制模塊接 收請求建立連接應(yīng)答報(bào)文，比較應(yīng)答報(bào)文中的模塊網(wǎng)絡(luò)地址和其自身的網(wǎng)絡(luò)地址，發(fā)現(xiàn)值 都為4，表明該可配置控制模塊中存在合法的參數(shù)配置文件，無需下載參數(shù)配置文件數(shù)據(jù)， 則直接輸出觸發(fā)信號給第6個(gè)可配置控制模塊，并等待接收車載綜合信息模塊的配置參數(shù) 下載結(jié)束報(bào)文。若共有N個(gè)可配置控制模塊，當(dāng)車載綜合信息模塊判斷N個(gè)可配置控制模塊的參 數(shù)配置文件下載都已完畢，可以通過查看請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器的值來確定，若值為N， 則說明都完成下載了，則發(fā)送配置參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，CAN總線上所有的可配置控制模塊接 收參數(shù)下載結(jié)束報(bào)文，結(jié)束參數(shù)配置文件的下載過程。以上所述，僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范 圍，凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求及說明書內(nèi)容所作的簡單的變換，皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置，其特征在于其特征在于在包括一個(gè)車載綜合信息模塊(1)和若干個(gè)可配置控制模塊(2)的可配置客車車身控制系統(tǒng)中，所述車載綜合信息模塊(1)包括車載綜合信息模塊處理器(101)，以及和處理器(101)相連的低速CAN總線接口模塊(105)、存儲(chǔ)模塊(106)、用于觸發(fā)配置觸發(fā)信號的按鍵(111)、以及請求建立連接報(bào)文計(jì)數(shù)器(112)和超時(shí)定時(shí)器(113)，所述車載綜合信息模塊處理器(101)上設(shè)置有配置觸發(fā)信號輸出端口(114)；所述可配置控制模塊(2)包括處理器模塊(21)，以及和處理器模塊(21)相連接的低速CAN總線通信模塊(25)和存儲(chǔ)器(26)，所述處理器模塊(21)上設(shè)置有一配置觸發(fā)信號輸入端口(27)和一配置觸發(fā)信號輸出端口(28)；所述車載綜合信息模塊(1)的配置觸發(fā)信號輸出端口(114)連接其后繼的第一個(gè)可配置控制模塊(2)的配置觸發(fā)信號輸入端口(27)，第i個(gè)可配置控制模塊(2)的配置觸發(fā)信號輸出端口(28)連接第i+1個(gè)可配置控制模塊(2)的配置觸發(fā)信號輸入端口(27)，其中i＝1，2，3，...，N 1，N為可配置客車車身控制系統(tǒng)中可配置控制模塊(2)的總數(shù)，從而構(gòu)成一個(gè)車載綜合信息模塊(1)位于其始端、可配置控制模塊依次串聯(lián)的單向配置鏈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置，其 特征在于所述車載綜合信息模塊(1)還包括和車載綜合信息模塊處理器(101)相連的 RS232 接口(107)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置，其特 征在于所述車載綜合信息模塊(1)還包括和車載綜合信息模塊處理器(101)相連的無線 通信模塊(110)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種客車車身可配置控制模塊的參數(shù)配置文件下載裝置，在包括一個(gè)車載綜合信息模塊和若干個(gè)可配置控制模塊的可配置客車車身控制系統(tǒng)中，車載綜合信息模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口連接其后繼的第一個(gè)可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸入端口，可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸出端口連接其后直接相連的可配置控制模塊的配置觸發(fā)信號輸入端口，從而構(gòu)成一個(gè)車載綜合信息模塊位于其始端、可配置控制模塊依次串聯(lián)的單向配置鏈。本實(shí)用新型在不增加成本和車身布線復(fù)雜度的情況下，解決了若干個(gè)可配置控制模塊通過CAN總線下載保存參數(shù)配置文件中會(huì)遇到的無法尋址和CAN總線的優(yōu)先級沖突的問題。
文檔編號H04L29/08GK201726429SQ201020255018
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
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