客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置和下载方法

专利名称：客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置和下载方法
技术领域：
本发明涉及基于CAN总线的可配置客车车身控制系统中的可配置控制模块的参 数配置文件下载装置和下载方法。
背景技术：
随着电子技术在客车上的广泛应用，客车车身电器设备的功能和数量日渐增多， 传统的线缆继电器控制方式已经难以满足客车车身控制的需求。近年来，车身网络控制技 术在客车上逐步得到了应用。由于车体较长，绝大多数客车都采用基于CAN总线的分布式 客车车身控制系统。基于CAN总线的分布式客车车身控制系统一般由一个车载综合信息模 块和多个专用控制模块组成。车载综合信息模块实现车身控制网络和传动系、动力系网络 的信息交换；专用控制模块实现车身电器设备的控制。授权公告号为CN2927528Y、授权公 告日为2007年7月25日的实用新型就公开了这样的一个基于CAN总线、包括一个中央控 制模块和若干功能模块的客车控制系统，客车控制系统中操作面板通过CAN总线与中央控 制模块相连，中央控制模块通过CAN总线与功能模块相连，客车各用电器与功能模块相连。但是，由于客车的基本车型较多和客户定单式的生产方式，导致不同车型和客户 的车身控制系统需求不同，给客车车身控制系统的研发和生产带来了挑战。现有的客车车 身控制系统一般针对一种或几种固定的车型，存在灵活性和通用性不足的问题，制约了基 于CAN总线的客车车身控制系统的推广和应用，并为客车厂的售后服务和备品备件管理带 来了问题。采用基于CAN总线的可配置的客车车身控制系统是解决上述问题的一种较为理 想的方法。可配置的CAN总线客车车身控制系统由一个车载综合信息模块和若干个可配置 控制模块组成，所有可配置控制模块具有相同的基础软件和硬件，其输入端、输出端定义和 车身设备的控制功能均由参数配置文件决定，可配置控制模块的参数配置文件通过CAN总 线从车载综合信息模块上下载。由于CAN总线采用基于信息内容的寻址方式进行信息传输，并采用载波监听多路 访问/冲突避免机制进行介质访问控制，发生冲突时根据消息的优先级进行仲裁，通过CAN 总线下载参数配置文件会面临如下问题其一，由于每个可配置控制模块的基础软件和硬件都完全相同，且具有相同的默 认地址，在通过CAN总线下载参数配置文件时，无法使用CCP (CAN Calibration Protocol) 协议对每个可配置控制模块进行寻址，无法区分各个可配置控制模块；其二，由于每个可配置控制模块内安装的基础软件相同，在完成参数配置文件下 载和功能配置之前，每个可配置控制模块发送信息的优先级相同，导致CAN总线的冲突无 法避免，影响CAN总线上参数配置文件的下载。

发明内容
本发明目的是提供一种基于CAN总线的可配置客车车身控制系统中的可配置控
4制模块的参数配置文件下载装置和下载方法，在不增加成本和车身布线复杂度的情况下， 解决在基于CAN总线的可配置客车车身控制系统中，若干个可配置控制模块通过CAN总线 下载保存参数配置文件中遇到的无法寻址和CAN总线优先级冲突的问题。本发明的技术方案是一种客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置，在包 括一个车载综合信息模块和若干个可配置控制模块的可配置客车车身控制系统中，车载综 合信息模块包括车载综合信息模块处理器，以及和处理器相连的低速CAN总线接口模块、 存储模块、用于触发配置触发信号的按键、以及请求建立连接报文计数器和超时定时器，所 述车载综合信息模块处理器上设置有配置触发信号输出端口 ；可配置控制模块包括处理器 模块，以及和处理器模块相连接的低速CAN总线通信模块和存储器，所述处理器模块上设 置有一配置触发信号输入端口和一配置触发信号输出端口 ；所述车载综合信息模块的配置 触发信号输出端口连接其后继的第一个可配置控制模块的配置触发信号输入端口，第i个 可配置控制模块的配置触发信号输出端口连接第i+Ι个可配置控制模块的配置触发信号 输入端口，其中i = 1，2，3，. . .，N-l，N为可配置客车车身控制系统中可配置控制模块的总 数，从而构成一个车载综合信息模块1位于其始端、可配置控制模块依次串联的单向配置 链。本发明还提出了利用上述客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置进行参 数配置文件下载的方法，包括以下步骤步骤1 车载综合信息模块和若干可配置控制模块依次串联电连接，形成一个车 载综合信息模块位于其始端的单向配置链；步骤2 通过车载综合信息模块上的按键触发配置触发信号，车载综合信息模块 给其后继的第1个可配置控制模块输出配置触发信号，清零请求建立连接报文计数器，并 启动超时定时器，然后等待接收已触发唤醒的可配置控制模块回传的请求建立连接报文；步骤3 触发信号传输到第i个可配置控制模块，其中i = 1，2，3，. . .，N，N为可 配置控制模块的总数，所述第i个可配置控制模块从存储器中读取本可配置控制模块的网 络地址，并通过CAN总线发送包含本模块网络地址的请求建立连接报文给车载综合信息模 块；步骤4 若在超时定时器规定的时间内，车载综合信息模块接收到第i个可配置控 制模块的正确的请求建立连接报文，则发送请求建立连接报文的报文传输正确应答报文， 并将当前请求建立连接报文计数器的值作为第i个可配置控制模块的网络地址包含在应 答报文中，并比较请求建立连接报文中的网络地址值与当前请求建立连接报文计数器值， 若两者值不相等，则提取车载综合信息模块的存储模块中存储的第i个参数配置文件，准 备发送参数配置文件数据报文，下载参数配置文件到第i个可配置控制模块，继续执行步 骤5;步骤5 发送请求建立连接报文的可配置控制模块接收请求建立连接应答报文， 比较应答报文中的模块网络地址和其自身的网络地址，若两者值相同，则等待接收车载综 合信息模块发出的配置参数下载结束报文，并输出配置触发信号给其后继连接的可配置控 制模块，被触发唤醒的后继可配置控制模块从步骤3开始执行；若两者值不同，保存应答报 文中的网络地址作为本模块的网络地址，并准备接收参数配置文件数据报文，进行参数配 置文件下载，继续执行步骤6;
5
步骤6 车载综合信息模块通过CAN总线发送包含发送请求建立连接报文的可配 置控制模块网络地址的参数配置文件数据报文，假设为第i个可配置控制模块接收参数配 置文件数据报文，并比较本模块的网络地址和参数配置数据报文中的可配置控制模块网络 地址，在比较得到两者值相等时，可配置控制模块接收保存参数配置文件，并在接收完所有 的参数配置文件数据后，输出配置触发信号给其后继的可配置控制模块，并等待接收配置 参数下载结束报文，触发唤醒的后继可配置控制模块从步骤3开始执行；车载综合信息模 块在第i个可配置控制模块的参数配置文件数据下载完成后，使请求建立连接报文计数器 的内容值加1，并执行步骤7;步骤7 车载综合信息模块在结束第i个可配置控制模块的参数配置文件数据下 载后，判断所有设定数目N个可配置控制模块的参数配置文件下载是否完毕；若下载完毕， 则发送配置参数下载结束报文，CAN总线上所有的可配置控制模块接收配置参数下载结束 报文，结束参数配置文件的下载过程；否则，再次启动超时定时器，等待接收已触发的可配 置控制模块发出的请求建立连接报文，执行步骤4。进一步的，上述客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法中，车载综合 信息模块的存储模块中存储的参数配置文件按照步骤1中可配置控制模块在单向配置链 上的排列顺序依次存储，存储的第i个参数配置文件对应第i个可配置控制模块。进一步的，上述客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法的步骤4中， 若车载综合信息模块在超时定时器规定的时间内未收到请求建立连接报文，则发送配置参 数下载结束报文，结束参数配置文件下载过程，并给出报警信息。进一步的，上述客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法的步骤4中， 车载综合信息模块比较所述请求建立连接报文中的网络地址值与当前请求建立连接报文 计数器值，若两者值相等，则车载综合信息模块不进行参数配置文件的传输，直接使请求建 立连接报文计数器的内容值加1，结束第i个可配置控制模块的参数配置文件数据下载，转 而执行步骤7。本发明的优点是采用硬件和软件相结合的技术，在不增加成本和车身布线复杂 度的情况下，解决了若干个可配置控制模块通过CAN总线下载保存参数配置文件中会遇到 的无法寻址和CAN总线的优先级冲突的问题。使构成的客车车身控制系统具有灵活性和通 用性，可以运用在不同车型上，满足不同客户的需求，研发周期短，研发费用少，且方便车辆 的售后服务和备品备件管理。


下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述图1为本发明实施例的客车车身控制系统的结构图；图2为本发明实施例的车载综合信息模块的结构框图；图3为本发明实施例的可配置控制模块的结构框图；图4为本发明实施例的客车车身控制系统的单向配置链的结构图；图5为本发明实施例在参数下载过程中所用的报文格式图；图6为本发明实施例在参数下载过程中所用的帧格式图；图7为本发明实施例在参数下载过程中车载综合信息模块的工作流程图8为本发明实施例在参数下载过程中可配置控制模块的工作流程图。其中1车载综合信息模块；101车载综合信息模块处理器；102开关量输入端口 ； 103控制信号输出端口 ； 104高速CAN总线接口模块；105低速CAN总线接口模块；106存储 模块；107RS232接口 ； 108显示屏驱动电路；109数字仪表接口 ； 110无线通信模块；111按 键；112请求建立连接报文计数器；113超时定时器；114车载综合信息模块的配置触发信 号输出端口 ；2可配置控制模块；21处理器模块；22开关量输入电路；23模拟量输入电路； 24控制信号输出电路；25低速CAN总线通信模块；26存储器；27可配置控制模块的配置触 发信号输入端口 ；28可配置控制模块的配置触发信号输出端口 ；3车身设备。
具体实施例方式实施例如图1所示，可配置的CAN总线客车车身控制系统由一个车载综合信息模 块和至少一个可配置控制模块组成，每个可配置控制模块2和若干个车身设备相连，可配 置控制模块2接收各车身设备的状态信号，并发出控制信号给车身设备。可配置控制模块2和现有的功能控制模块不同之处在于现有的功能控制模块功 能是固定的，只能分别控制预先设定好的车身电器设备，且不能更改；对于不同的车身设 备，需要分别设计相对应的功能控制模块，不具有统一的输入输出端口电路，需要根据实际 连接的车身设备来设计输入输出电路。而本实施例的可配置控制模块都具有标准化的硬件 与基础软件，具有相同的输入输出端口电路，基础软件和客车车身控制功能软件分离，通过 执行各自的参数配置文件实现不同的输入端和输出端定义和车身设备的控制功能，具有较 好的灵活性和通用性，以满足不同车型和用户的控制需求。可配置控制模块的基础软件通 过读取模块自身非易失存储器中存储的参数配置文件，一方面实现硬件的基本配置，另一 面解释执行参数配置文件中包含的中间代码实现各不相同的车身设备控制功能。由于各个 控制模块通用，便于实现控制模块的即插即用，可配置的CAN总线客车车身控制系统具有 较好的灵活性和可维护性。车载综合信息模块1是客车车身控制系统的中心，结构框图如图2所示，在硬件 上，为了配合可配置控制模块的参数配置文件下载，车载综合信息模块包括车载综合信息 模块处理器101、和处理器101相连的低速CAN总线接口模块105、存储模块106、用于触发 配置触发信号的按键111、请求建立连接报文计数器112、超时定时器113，处理器101上设 置有配置触发信号输出端口 114。其中，低速CAN总线接口模块105通过低速车身控制CAN总线连接到各可配置控 制模块2，用于传输参数配置文件给可配置控制模块，以及和可配置控制模块进行数据通 信。存储模块106中不仅存储有车载综合信息模块的参数配置文件，还依次存储有所有可 配置控制模块的参数配置文件。配置触发信号输出端口 114用于和车载综合信息模块1电 连接，传输参数下载配置触发信号。车载综合信息模块1还包括和处理器101相连的RS232接口 107，用于连接到装有 客车车身控制系统开发仿真软件的计算机上，下载自身的和可配置控制模块的参数配置文 件。车载综合信息模块1还包括和处理器101相连的无线通信模块110，可通过无线通 信模块110从后台计算机远程下载参数配置文件，便于维修服务站的工作。
7
因此，参数配置文件下载到车载综合信息模块1的方式有两种，在出厂前，可以用 计算机通过RS232串口传输给客车车身控制系统，在出厂后，就可以通过后台计算机无线 传输的方式下载更新的配置文件。另外，车载综合信息模块1还包括和处理器101分别连接的开关量输入端口 102、 控制信号输出端口 103、高速CAN总线接口模块104、数字仪表接口 109和显示屏驱动电路 108。其中，开关量输入端口 102可采集不同仪表台附近的不同设备的开关量信号，4路控 制信号输出可分别对客车仪表台附近的电器设备进行控制。处理器101通过数字仪表接口 109连接到数字仪表上，用于在数字仪表上显示车辆运行数据的信息。显示屏驱动电路108 的输出连接显示屏。高速CAN总线接口模块104通过高速动力CAN总线连接到发动系、传 动系设备的CAN网络。客车车身控制系统中的可配置控制模块2的结构框图如图3所示，其相当于现有 技术中的功能控制模块。为了实现参数配置文件的下载，可配置控制模块2包括汽车专用 的MCU处理器模块21、以及和处理器模块21相连接的低速CAN总线通信模块25和存储器 26，处理器模块21上设置有一配置触发信号输入端口 27和一配置触发信号输出端口 28。 其中，低速CAN总线通信模块25用于下载参数配置文件，以及和车载综合信息模块1进行 数据通信。存储器26用于存储本模块的网络地址和参数配置文件。通常，在可配置控制模 块出厂时，模块中没有参数配置文件，网络地址被写为默认的OxFF。可配置控制模块2通过 低速CAN网络连接到车载综合信息模块1，实现客车车身电器设备的控制，并从车载综合信 息模块1下载参数配置文件。配置触发信号输入端口 27和配置触发信号输出端口 28用于 和车载综合信息模块1或其他的可配置控制模块2电连接，传输参数下载配置触发信号。另外，可配置控制模块2还包括和处理器模块21相连的开关量输入电路22、模拟 量输入电路23和控制信号输出电路24。开关量输入电路22和模拟量输入电路23的各路 输入端口，以及控制信号输出电路24的各路输出端口和各种车身设备3相连。可配置控制模块2的开关量输入电路22可采集12路低输入和4路高输入的开关 量信号，通过参数配置文件的设定，所有输入端可采集不同的车身信号，如雨刮复位信号、 前雾灯工作信号、刹车蹄片报警信号、缓速器工作信号、倒档信号、水位低报警信号、后舱门 关信号和空滤报警信号等。可配置控制模块2的模拟量输入电路23可采集4路模拟信号，其中一路用于采集 电瓶电压，其余三路采集电阻信号，用于测量发动机水温、机油压力、燃油量或储气筒压力。可配置控制模块2的控制信号输出电路24包括3路桥输出和4路2A、2路3. 7A、 1路9A的高端大电流输出，用于控制客车的车灯、冷却风扇、除霜器、电喇叭、雨刷电机和干 燥机等设备。可配置控制模块2的输出控制逻辑和控制信号也由参数配置文件设定。客车车身控制系统的参数配置文件在安装有客车车身控制系统开发仿真软件的 计算机中生成，参数配置文件的下载包括从计算机下载所有参数配置文件到车载综合信 息模块，以及从车载综合信息模块下载各自的参数配置文件到各个可配置控制模块两个步 骤。在参数配置文件下载完成之后，在车载综合信息模块和各个可配置控制模块中对各自 的参数配置文件进行解释执行。本发明的可配置控制模块的参数配置文件下载方法指的是 各个可配置控制模块从车载综合信息模块中下载各自的参数配置文件的方法。每个可配置控制模块的参数配置文件都预先存储在车载综合信息模块的非易失存储模块106中，当在客车中更换或安装新的可配置控制模块时，如果可配置控制模块中 没有合法的参数配置文件或没有参数配置文件，可通过车载综合信息模块上的按键111触 发可配置控制模块的参数配置文件下载。没有参数配置文件有参数配置文件不合法的可配 置控制模块可通过和车载综合信息模块相连的CAN总线下载、保存与之相对应的参数配置 文件。参数配置文件保存在非易失存储器26中，因此保存后即使车辆断电也不会丢失。本参数配置文件下载方法的基本思路为将所有的可配置控制模块串在一个单向 配置链中，通过触发信号依次触发单向配置链中的可配置控制模块，位于配置链前端的可 配置控制模块先被触发唤醒，可先下载其对应的参数配置文件，当某可配置控制模块已触 发唤醒，并已存有参数配置文件后，则将触发信号向后传递，直到配置链中的所有可配置控 制模块都存有参数配置文件为止。这种方法中采用单向配置链，因此参数配置文件可根据可配置控制模块在配置链 中的排列顺序而依次存储，能够实现参数配置文件与可配置控制模块安装位置的一一对 应；再者，可配置控制模块的网络地址和可配置控制模块在配置链中的安装位置一一对应， 解决了参数配置文件下载过程中的可配置控制模块寻址问题。另外，在单向配置链中，已触 发唤醒和完成参数配置文件下载的可配置控制模块已经处于可控状态，从而解决了由于发 送信息的优先级相同而导致的CAN总线的冲突无法避免的问题。在客车车身安装可配置CAN总线客车车身控制系统时，如图4所示，将车载综合信 息模块和若干可配置控制模块通过硬接线依次串联起来，形成一个单向配置链，其线路上 传输触发信号，最初的触发信号通过车载综合信息模块上的按键111触发得到。车载综合 信息模块位于单向配置链的首端。具体电路实现为所述车载综合信息模块的配置触发信号输出端口 114连接其后 继的第一个可配置控制模块2的配置触发信号输入端口 27，第i个可配置控制模块2的配 置触发信号输出端口 28连接第i+Ι个可配置控制模块2的配置触发信号输入端口 27，其中 i = 1,2,3,.. .，N-1，N为可配置客车车身控制系统中可配置控制模块2的总数。在和车载 综合信息模块相连的触发按键111按下时，车载综合信息模块通过处理器上专用的配置触 发信号输出端口 114输出24V的配置触发信号，此信号连接到可配置控制模块的处理器模 块上的专用的配置触发信号输入端口 27。可配置控制模块通过专用的配置触发信号输出端 口 28输出24V配置触发信号，连接到下一个可配置控制模块的专用的配置信号输入端口， 依次类推。在可配置CAN总线客车车身控制系统中，各个可配置控制模块的参数配置文件根 据其一一对应的可配置控制模块在单向配置链中的排列顺序，依次存储在车载综合信息模 块1的非易失存储模块106中，第一个可配置控制模块的参数配置文件放在1号位，第2个 可配置控制模块的参数配置文件放在2号位，以此类推，第i个参数配置文件即对应第i个 可配置控制模块。在描述参数配置文件下载的流程之前，介绍可配置CAN总线客车车身控制系统中 车载综合信息模块1和可配置控制模块2在CAN总线上进行通信的过程中所用到的一些报 文定义。在参数配置文件下载过程中，由可配置控制模块2发送给车载综合信息模块1的 报文，通过ID标识符I0_ID进行标识；由车载综合信息模块1发送给可配置控制模块2的报文，通过ID标识符INF_ID进行标识。其中，标识符I0_ID在CAN总线中具有最高优先级， 标识符INF_ID的优先级次之。在参数配置文件下载过程中，可配置控制模块2和车载综合信息模块1之间采用 应答式通信方式，传输的报文类型共有2种，分别是控制报文和参数数据报文，报文格式如 图5所示。报文主要分为两部分，包括报文头和数据域，报文头长度为8个字节，数据域最大 长度为32个字节。报文类型码的编码长度为1字节，分为控制报文和参数数据报文两种。 当报文类型为控制报文时，主命令码表示命令码；当报文类型为参数数据报文时，主命令码 无意义。主命令码的编码长度为1个字节，它分为六种请求建立连接命令、当前模块配置 参数下载开始命令、当前模块配置参数下载结束命令、报文传输正确应答命令、报文传输错 误应答命令和系统配置参数下载结束命令。终端地址码表示可配置控制模块的网络地址编 码，编码长度为1个字节，从0开始编码，OxFF为可配置控制模块出厂时的缺省网络地址编 码。总报文数表示当前可配置控制模块的参数配置文件传输时需要的报文总数目，编码长 度为2个字节。当前报文序号表示当前传输报文的序号，编码长度为2个字节。报文长度 表示报文数据域的长度，单位为字节，编码长度为1字节。对于控制报文来说，数据域空，报 文长度为0，对于参数数据报文，数据域存放需要传送的参数数据。可配置模块的参数配置文件可分为若干个报文，报文的数据域中存放的是参数配 置文件数据。一个报文又分为若干帧通过CAN总线传输。根据CAN2. OB协议，帧用于填充 CAN信息的数据域，共占8字节。其帧格式如图6所示。帧由帧头和数据域组成。帧头总编 码长度为2个字节，数据域最大长度为6字节。总帧数表示当前报文所包含的帧数；当前帧 表示正在传输的帧编号，它们分别占4bit，可表示16帧。地址表示接收此帧的可配置控制 模块的网络地址，占用1字节。帧的数据域中存放需要传送的参数配置文件数据。在单向配置链的基础上，本发明的可配置控制模块的参数配置文件下载方法如图 7和8所示，具体如下(1)通过车载综合信息模块上的按键111触发配置触发信号，使车载综合信息模 块1由正常工作模式进入可配置控制模块2的参数配置文件下载工作模式。车载综合信息 模块给其后继的第一个可配置控制模块输出触发信号，请求建立连接报文计数器清零，并 启动超时定时器113，然后等待接收已触发唤醒的可配置控制模块回传的请求建立连接报 文。(2)假设触发信号传输到第i个可配置控制模块，触发唤醒第i个可配置控制模 块，i = 1，2，3，...，N，N为可配置客车车身控制系统中可配置控制模块的总数，使其由正常 工作模式进入参数配置文件下载工作模式。第i个可配置控制模块从其自身的存储器中读 取本模块的网络地址，以I0_ID为ID标识符，通过CAN总线发送包含该可配置控制模块网 络地址的请求建立连接报文给车载综合信息模块。在此参数下载过程中，只有前i_l个(i =2，3，...，N)可配置控制模块都已经触发唤醒和完成了参数配置文件的下载保存(或其 本身已存有参数配置文件)，处于可控状态后，第i个可配置控制模块才能被触发唤醒和下 载参数配置文件。(3)如果在超时定时器113规定的时间内，车载综合信息模块接收到可配置控制 模块发来的正确的请求建立连接报文，假设为第i个可配置控制模块的请求建立连接报
10文，则发送请求建立连接报文的报文传输正确应答报文，并将当前请求建立连接报文计数 器的值作为请求建立连接的第i个可配置控制模块的网络地址包含在应答报文中。车载综 合信息模块比较可配置控制模块发送的请求建立连接报文中的模块网络地址与请求建立 连接报文计数器内容是否相等，如果两者相等，则表明可配置控制模块中存在合法的参数 配置文件，无需发送当前可配置控制模块的参数配置文件，直接使请求建立连接报文计数 器112的内容值加1，结束第i个可配置控制模块的参数配置文件下载，转而执行下面的步 骤(7)；若两者值不相等，则根据请求建立连接报文计数器112的值在车载综合信息模块的 存储模块中索引当前可配置控制模块的参数配置文件，即第i个参数配置文件，具体为存 储地址为i的存储位置上，对应配置链上第i个可配置控制模块的参数配置文件，准备发送 配置参数数据报文，下载参数配置文件到可配置控制模块，并继续执行下一步骤(4)。若在 超时定时器113规定的时间内没有收到任何可配置控制模块发送的请求建立连接报文，则 发送配置参数下载结束报文，结束参数配置文件下载过程，并给出报警信息，供用户确认。(4)发送请求建立连接报文的可配置控制模块接收请求建立连接报文的应答报 文。如果是报文传输错误应答报文，可配置控制模块重新发送请求建立连接报文，如果是报 文传输正确应答报文，比较应答报文中的模块网络地址和其自身的网络地址，如果两者值 相同，则表明该可配置控制模块中存在合法的参数配置文件，无需下载参数配置文件，直接 输出触发信号给和其直接相连的后继可配置控制模块，并等待接收车载综合信息模块发出 的配置参数下载结束报文，后继的可配置控制模块从步骤(2)开始执行；如果两者值不相 等，将请求建立连接应答报文中的网络地址保存到本模块的非易失存储器中存放本模块网 络地址的单元，作为本模块的网络地址，并准备接收参数配置文件数据报文，进行参数配置 文件下载，继续执行下一步骤(5)；(5)车载综合信息模块通过CAN总线发送当前模块配置参数下载开始报文，开始 当前模块的参数配置文件的下载，然后发送当前模块的参数配置文件数据报文。在所有已 触发唤醒的可配置控制模块中，只有模块地址与参数配置数据报文中接收模块地址相同的 可配置控制模块接收保存参数配置数据，将参数配置文件写入其非易失存储器中。(6)车载综合信息模块传输完第i个可配置控制模块的所有参数配置文件数据报 文后，发送当前模块配置参数下载结束报文，并使请求建立连接报文计数器的内容值加1。 第i个可配置控制模块输出触发信号触发唤醒其后继的可配置控制模块，并等待接收车载 综合信息模块的配置参数下载结束报文。已触发唤醒的后继可配置控制模块重复前一个可配置控制模块的参数配置文件 下载过程，从步骤(2)开始执行，直到所有的可配置控制模块参数配置文件下载完毕。(7)车载综合信息模块在完成当前可配置控制模块的参数配置文件下载之后，判 断设定数目的可配置控制模块的参数配置文件是否完毕。如果所有的可配置控制模块的参 数配置文件均已下载完毕，车载综合信息模块发送配置参数下载结束报文，CAN总线上所有 的可配置控制模块接收配置参数下载结束报文，结束可配置控制模块的参数配置文件下载 过程，并回到正常工作模式。否则，再次启动超时定时器113，等待接收已触发的可配置控制 模块发出的请求建立连接报文，回到步骤(3)执行。例如，第1个可配置控制模块发送请求建立连接报文给车载综合信息模块，由于 此时没有任何一个可配置控制模块曾请求过参数下载，因此当前的请求建立连接报文计数器的值为0，车载综合信息模块将0作为第1个可配置控制模块的网络地址包含在请求建立 连接应答报文中，并比较发现请求建立连接报文中的网络地址为可配置控制模块出厂的默 认网络地址OxFF，不等于0，则提取车载综合信息模块的存储模块中存储的第1个参数配置 文件，发送参数配置文件数据报文，下载参数配置文件到第一个可配置控制模块，并在下载 完成后使请求建立连接报文计数器的内容值加1，变为1，说明已成功下载了一个参数配置 文件。第一个可配置控制模块接收到请求建立连接应答报文，比较应答报文中的模块网 络地址0和其自身的网络地址OxFF(默认值)不同，则将应答报文中的网络地址0保存为 本模块的网络地址，并接收参数配置文件数据报文，进行参数配置文件下载，并在下载完成 后输出触发信号触发唤醒其后继的第2个可配置控制模块。同样，第2个可配置控制模块发送请求建立连接报文给车载综合信息模块，车载 综合信息模块将1作为第2个可配置控制模块的网络地址包含在请求建立连接应答报文 中，并比较发现请求建立连接报文中的网络地址为默认的OxFF，不等于1，则提取车载综合 信息模块的存储器中存储的第2个参数配置文件，发送参数配置文件数据报文，下载参数 配置文件到第2个可配置控制模块，并在下载完成后使请求建立连接报文计数器的内容值 加1，变为2，说明已成功下载了 2个参数配置文件。第2个可配置控制模块接收到请求建立连接应答报文，比较应答报文中的模块网 络地址1和其自身的网络地址(默认的OxFF)不同，则将应答报文中的网络地址1保存为 本模块的网络地址，并接收参数配置文件数据报文，进行参数配置文件下载，并在下载完成 后输出触发信号触发唤醒其后继的第3个可配置控制模块。在这个过程中，第1个可配置控制模块也会接收到参数配置文件数据报文，比较 本模块的网络地址0和参数配置文件数据报文中的可配置控制模块网络地址1不同，则不 下载参数配置文件。第i个可配置控制模块在参数配置文件下载之前的网络地址一般为出厂时的默 认值，在参数配置文件下载之后，网络地址变为i-Ι。同样的，第3、第4个可配置控制模块完 成参数配置文件下载。若第5个可配置控制模块内已存有合法的参数配置文件，则其内部 的网络地址已是4，其发送请求建立连接报文给车载综合信息模块，车载综合信息模块将此 时请求建立连接报文计数器的内容值4作为第5个可配置控制模块的网络地址包含在请求 建立连接应答报文中，并比较发现请求建立连接报文中的网络地址也为4，两者值相等，表 明可配置控制模块中存在合法的参数配置文件，无需发送当前可配置控制模块的参数配置 文件，直接使请求建立连接报文计数器的内容值加1，变为5。而第5个可配置控制模块接 收请求建立连接应答报文，比较应答报文中的模块网络地址和其自身的网络地址，发现值 都为4，表明该可配置控制模块中存在合法的参数配置文件，无需下载参数配置文件数据， 则直接输出触发信号给第6个可配置控制模块，并等待接收车载综合信息模块的配置参数 下载结束报文。若共有N个可配置控制模块，当车载综合信息模块判断N个可配置控制模块的参 数配置文件下载都已完毕，可以通过查看请求建立连接报文计数器的值来确定，若值为N， 则说明都完成下载了，则发送配置参数下载结束报文，CAN总线上所有的可配置控制模块接 收参数下载结束报文，结束参数配置文件的下载过程。
以上所述，仅为本发明的优选实施例，并不能以此限定本发明实施的范围，凡依本 发明权利要求及说明书内容所作的简单的变换，皆应仍属于本发明覆盖的保护范围。
权利要求
一种客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置，其特征在于在包括一个车载综合信息模块(1)和若干个可配置控制模块(2)的可配置客车车身控制系统中，所述车载综合信息模块(1)包括车载综合信息模块处理器(101)，以及和处理器(101)相连的低速CAN总线接口模块(105)、存储模块(106)、用于触发配置触发信号的按键(111)、以及请求建立连接报文计数器(112)和超时定时器(113)，所述车载综合信息模块处理器(101)上设置有配置触发信号输出端口(114)；所述可配置控制模块(2)包括处理器模块(21)，以及和处理器模块(21)相连接的低速CAN总线通信模块(25)和存储器(26)，所述处理器模块(21)上设置有一配置触发信号输入端口(27)和一配置触发信号输出端口(28)；所述车载综合信息模块(1)的配置触发信号输出端口(114)连接其后继的第一个可配置控制模块(2)的配置触发信号输入端口(27)，第i个可配置控制模块(2)的配置触发信号输出端口(28)连接第i+1个可配置控制模块(2)的配置触发信号输入端口(27)，其中i＝1，2，3，...，N 1，N为可配置客车车身控制系统中可配置控制模块(2)的总数，从而构成一个车载综合信息模块(1)位于其始端、可配置控制模块依次串联的单向配置链。
2.根据权利要求1中所述的客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置，其特征在 于所述车载综合信息模块(1)还包括和车载综合信息模块处理器(101)相连的RS232接 口(107)。
3.根据权利要求1中所述的客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置，其特征在 于所述车载综合信息模块(1)还包括和车载综合信息模块处理器(101)相连的无线通信 模块(110)。
4.一种利用权利要求1中所述的客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置进行 参数配置文件下载的方法，其特征在于包括以下步骤步骤1 车载综合信息模块(1)和若干可配置控制模块(2)依次串联电连接，形成一个 车载综合信息模块(1)位于其始端的单向配置链；步骤2 通过车载综合信息模块上的按键(111)触发配置触发信号，车载综合信息模块 (1)给其后继的第1个可配置控制模块(2)输出配置触发信号，清零请求建立连接报文计数 器(112)，并启动超时定时器(113)，然后等待接收已触发唤醒的可配置控制模块(2)回传 的请求建立连接报文；步骤3 触发信号传输到第i个可配置控制模块(2)，其中i = 1，2，3，. . .，N，N为可配 置控制模块(2)的总数，所述第i个可配置控制模块从存储器(26)中读取本可配置控制模 块的网络地址，并通过CAN总线发送包含本模块网络地址的请求建立连接报文给车载综合 信息模块⑴；步骤4 若在超时定时器(113)规定的时间内，车载综合信息模块(1)接收到第i个可 配置控制模块(2)的正确的请求建立连接报文，则发送请求建立连接报文的传输正确应答 报文，并将当前请求建立连接报文计数器(112)的值作为第i个可配置控制模块的网络地 址包含在应答报文中，并比较请求建立连接报文中的网络地址值与当前请求建立连接报文 计数器值，若两者值不相等，则提取车载综合信息模块(1)的存储模块(106)中存储的第i 个参数配置文件，准备发送参数配置文件数据报文，下载参数配置文件到第i个可配置控 制模块，继续执行步骤5;步骤5 发送请求建立连接报文的可配置控制模块(2)接收请求建立连接应答报文，比 较应答报文中的模块网络地址和其自身的网络地址，若两者值相同，则等待接收车载综合 信息模块(1)发出的配置参数下载结束报文，并输出配置触发信号给其后继连接的可配置 控制模块(2)，被触发唤醒的后继可配置控制模块(2)从步骤3开始执行；若两者值不同， 保存应答报文中的网络地址作为本模块的网络地址，并准备接收参数配置文件数据报文， 进行参数配置文件下载，继续执行步骤6 ；步骤6 车载综合信息模块(1)通过CAN总线发送包含发送请求建立连接报文的可配 置控制模块网络地址的参数配置文件数据报文，假设为第i个可配置控制模块(2)接收参 数配置文件数据报文，并比较本模块的网络地址和参数配置数据报文中的可配置控制模块 网络地址，在比较得到两者值相等时，可配置控制模块(2)接收保存参数配置文件，并在接 收完所有的参数配置文件数据后，输出配置触发信号给其后继的可配置控制模块，并等待 接收配置参数下载结束报文，触发唤醒的后继可配置控制模块(2)从步骤3开始执行；车载 综合信息模块(1)在第i个可配置控制模块的参数配置文件数据下载完成后，使请求建立 连接报文计数器(112)的内容值加1，并执行步骤7 ；步骤7 车载综合信息模块在结束第i个可配置控制模块的参数配置文件数据下载后， 判断设定数目为N个的可配置控制模块的参数配置文件下载是否完毕；若下载完毕，则发 送配置参数下载结束报文，CAN总线上所有的可配置控制模块(2)接收配置参数下载结束 报文，结束参数配置文件的下载过程；否则，再次启动超时定时器(113)，等待接收已触发 的可配置控制模块发出的请求建立连接报文，执行步骤4。
5.根据权利要求4中所述的客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法，其特 征在于车载综合信息模块(1)的存储模块(106)中存储的参数配置文件按照步骤1中可 配置控制模块(2)在单向配置链上的排列顺序依次存储，存储的第i个参数配置文件对应 第i个可配置控制模块(2)。
6.根据权利要求4中所述的客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法，其特 征在于在步骤4中，若车载综合信息模块(1)在超时定时器(113)规定的时间内未收到请 求建立连接报文，则发送配置参数下载结束报文，结束参数配置文件下载过程，并给出报警 fn息ο
7.根据权利要求4或6中所述的客车车身可配置控制模块的参数配置文件下载方法， 其特征在于在步骤4中，车载综合信息模块(1)比较所述请求建立连接报文中的网络地址 值与当前请求建立连接报文计数器值，若两者值相等，则车载综合信息模块(1)不进行参 数配置文件的传输，直接使请求建立连接报文计数器(112)的内容值加1，结束第i个可配 置控制模块的参数配置文件数据下载，转而执行步骤7。
全文摘要
本发明公开了客车车身可配置控制模块的配置参数下载装置和下载方法，将车载综合信息模块和若干可配置控制模块依次串联电连接，形成一个车载综合信息模块位于其始端的单向配置链，位于配置链前端的可配置控制模块先被触发唤醒，当某可配置控制模块已触发唤醒，并已存有参数配置文件后，才将触发信号传递给后续的可配置控制模块，可配置控制模块按在配置链中的排列顺序依次下载参数配置文件，直到所有可配置控制模块都存有参数配置文件为止。本发明采用硬件和软件相结合的技术，在不增加成本和车身布线复杂度的情况下，解决了若干个可配置控制模块通过CAN总线下载保存参数配置文件中会遇到的无法寻址和CAN总线的优先级冲突的问题。
文档编号H04L29/12GK101917320SQ20101022407
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月12日 优先权日2010年7月12日
发明者严则进, 季爱明, 李春, 李江, 邢宗智, 邱峰 申请人:金龙联合汽车工业(苏州)有限公司