环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110022256A(43)申请公布日2019.07.16(21)申请号201910393099.9(22)申请日2019.05.13(71)申请人中国船舶重工集团公司第七0三研究所地址150000黑龙江省哈尔滨市道里区洪湖路35号(72)发明人张义勇李成王博强齐跃姜健陈卓(74)专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340代理人范光晔(51)Int.Cl.H04L12/437(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法(57)摘要本发明提供了一种环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法。主要解决了基于CAN通信协议的环路总线并没有比较成熟的故障隔离方案的问题。通过接收总线上的“心跳”信号的情况，来判断是否出现故障。当出现故障时，启动故障隔离程序。当超过设定时间仍接收不到“心跳”信号时，停止执行故障隔离程序，并将故障设备从总线上隔离。CN110022256ACN110022256A权利要求书1/1页1.一种环路总线故障自动隔离装置，包括控制器、环路总线、总线设备、隔离装置，其特征在于，所述的控制器有两个CAN通信端口COM1、COM2，通过环路总线连接总线设备，交替实现发送和接收总线设备上的信号；隔离装置也包含两个CAN通信端口，分别连接到总线设备的两侧，用于接收总线设备两端的信号。2.根据权利要求1所述的环路总线故障自动隔离装置，其特征在于，所述的隔离装置中包括继电器K9与继电器K10，所述的总线设备内部的CAN通信端口为NET_A、NET_B；控制继电器K9与继电器K10通断的控制输入信号分别为K1-CTR与K2-CTR，通过继电器K9与继电器K10的通断实现对总线设备内部的CAN通信端口NET_A、NET_B与控制器两端CAN通信端口COM1、COM2的连接与断开。3.一种环路总线故障自动隔离装置的检测与隔离方法，其特征在于，控制器两端分别为两个CAN总线通信端口交替实现发送和接收总线设备上的信号；通过总线设备与总线信号间的接收情况，来判断总线设备是否出现故障；当确认出现故障时，将故障信息上传；并通过隔离装置中的继电器将出现故障的总线设备隔离。4.根据权利要求3所述的环路总线故障自动隔离装置的检测与隔离方法，其特征在于：正常工作时，K2-CTR输出低电平，此时继电器失电，继电器K10的触点b’与触点c’，触点f’与触点g’连接，总线设备两端的总线相互连接，即COM1_A与COM2_A连接，COM1_B与COM2_B连接;此时总线设备能接收到总线上的信号，没有启动故障隔离例程；当启动故障隔离例程时，K2-CTR输出高电平，此时继电器K10得电，继电器K10的触点c’与触点d’，触点e’与触点f’连接，总线设备两端的总线断开，即COM1_A与COM1_B、COM2_A与COM2_B分别通过一个120欧姆的电阻相连；并等待继电器K9的通断，来决定总线设备与左侧总线连接还是与右侧总线连接；当探测器与一侧总线连接后并在3秒内仍未接收到总线信号时，将断开与该侧总线的连接，并与另外一侧总线连接并继续侦听信号；当K1-CTR输出低电平时继电器K9失电，触点b与触点c，触点f与触点g连接，总线设备内部的CAN通信端口与左侧COM1总线连接；K1-CTR输出高电平时继电器K9得电，触点c与触点d，触点e与触点f连接，总线设备内部的CAN通信端口与右侧COM2总线连接；当到达2小时仍未侦听到信号时，说明CAN故障例程超时；探测器将禁用CAN故障隔离例程，且将闭合两个CAN故障隔离继电器K9与继电器K10，进入故障静默状态；探测器再次收到心跳时，将退出故障静默状态。2CN110022256A说明书1/3页环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法技术领域[0001]本发明涉及一种环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法。背景技术[0002]环路总线技术常用于消防安全、现场控制等系统中。但对基于CAN通信协议的环路总线并没有比较成熟的故障隔离方案，对总线故障的保护性能较差，因此，本发明针对CAN环路总线设计了一套故障自动检测与隔离的方案。发明内容[0003]本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种基于CAN总线的环路总线故障自动隔离装置，有效的提高了对总线的故障保护性能。[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种基于CAN总线的环路总线故障自动隔离装置，包括控制器、环路总线、总线设备、隔离装置，所述的控制器有两个CAN通信端口COM1、COM2，通过环路总线连接总线设备，交替实现发送和接收总线设备上的信号；隔离装置也包含两个CAN通信端口，分别连接到总线设备的两侧