一种K线控制的CAN接口扩展模块的制作方法

一种k线控制的can接口扩展模块
技术领域
1.本实用新型涉及can接口扩展模块技术领域，尤其是涉及一种k线控制的can接口扩展模块。


背景技术：

2.目前现有的can接口扩展模块是一种用于提高can总线传输效率的模块，它可以将can总线和k线之间的数据进行交换，从而提高can总线的传输效率。
3.现有的技术中，所面临客户群体越来越多样，所生产车辆的电器架构并不唯一，有的只有1路can，有的有4路can，有的还有5路can，这样会导致设备的通用性受到影响。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种k线控制的can接口扩展模块，其可以将设备上的一路can扩展成2路，3路甚至更多，在不大成本改造设备的情况下，实现与拥有多路can的车辆进行通讯，从而降低成本，增加通用性和便利性。
5.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种k线控制的can接口扩展模块，包括继电器控制模块、k线及obd线缆连接模块、电源转换模块，所述k线及obd线缆连接模块分别与所述继电器控制模块以及所述电源转换模块连接，所述can接口扩展模块的一端与诊断设备的接口连接，另一端与obd接口连接，所述can接口扩展模块通过3条k线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。
7.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：通过k3来控制单稳型继电器吸合/关闭以实现电源与地的相互转换，从而满足闭锁型继电器的吸合/关闭，通过k1、k2来控制各自连接的闭锁型继电器以实现将1路can切换出3路的目的。
8.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述继电器控制模块包括单稳型继电器和1绕组自锁型继电器。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电源转换模块包括由三极管组成的开关电路来实现继电器的切换。
10.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述k线及obd线缆连接模块用以连接dfs设备的k线及连接车辆的obd端口。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述can接口扩展模块应用于车辆有多路can而诊断设备需要大成本改造以适配多路can的情况。
12.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述k线控制的can接口扩展模块应用在车辆中时，所述诊断设备通过接口与pc连接，所述k线控制的can接口扩展模块的一端连接所述诊断设备，另一端连接有can_1h、can_1l、can_2h、can_2l、can_3h、can_3l。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括：can总线接口，用于连接can总线；
14.k线接口，用于连接k线；
15.控制器，用于控制can总线接口和k线接口之间的数据传输；
16.以及存储器，用于存储控制器的控制程序。
17.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制器中设置有多路复用器，所述多路复用器用于实现多路数据的同时传输。
18.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制器中设置有缓冲器与数据压缩器，所述缓冲器用于缓冲can总线和k线之间的数据，所述数据压缩器用于压缩can总线和k线之间的数据。
19.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
20.1.本实用新型公开了一种k线控制的can接口扩展模块，整个扩展模块由“继电器控制模块、k线及obd线缆连接模块、电源转换模块”这三个部分所组成。通过3条k线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。通过k3来控制单稳型继电器吸合/关闭以实现电源与地的相互转换，从而满足闭锁型继电器的吸合/关闭，通过k1、k2来控制各自连接的闭锁型继电器以实现将1路can切换出3路的目的。本实用新型可以将设备上的一路can扩展成2路，3路甚至更多，在不大成本改造设备的情况下，实现与拥有多路can的车辆进行通讯，从而降低成本，增加通用性和便利性。
21.2.本实用新型中的控制器的控制程序可以控制can总线接口和k线接口之间的数据传输，以实现can总线和k线之间的数据交换，从而提高can总线的传输效率。本实用新型的k线控制的can接口扩展模块还可以根据不同的应用需求，设置不同的控制程序，以满足不同的应用需求。本实用新型的k线控制的can接口扩展模块具有简单的结构，可以有效地提高can总线的传输效率，并且可以满足不同的应用需求。因此，本实用新型的k线控制的can接口扩展模块具有良好的实用性。
22.3.本实用新型的k线控制的can接口扩展模块具有结构简单、安装方便、操作简单、可靠性高等优点，可以满足不同的应用需求，并且可以有效地提高系统的可靠性和稳定性。并且此模块成本低、易于实现，且电路简单、稳定度高，安装方便且方便维护。
附图说明
23.图1为本实用新型的电路模块示意图。
24.图2为本实用新型应用在车辆中的系统框图。
25.图3为本实用新型k线控制can接口扩展模块内部结构图。
26.图4为本实用新型k线控制can接口扩展模块电路原理图。
27.图5为本实用新型k线控制can接口扩展模块电路原理图。
28.图6为本实用新型k线控制can接口扩展模块电路原理图。
29.图7为本实用新型k线控制can接口扩展模块电路原理图。
30.图8为本实用新型应用在4路can的车辆中的系统框图。
31.图9为本实用新型的电路逻辑图。
具体实施方式
32.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.实施例一：
36.参照图1，为本实用新型公开的一种k线控制的can接口扩展模块，包括继电器控制模块、k线及obd线缆连接模块、电源转换模块，k线及obd线缆连接模块分别与继电器控制模块以及电源转换模块连接，can接口扩展模块的一端与诊断设备的接口连接，另一端与obd接口连接。can接口扩展模块通过3条k线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。
37.参照图2，can接口扩展模块应用于车辆有多路can而诊断设备需要大成本改造以适配多路can的情况。k线控制的can接口扩展模块应用在车辆中时，诊断设备通过接口与pc连接，k线控制的can接口扩展模块的一端连接诊断设备，另一端连接有can_1h、can_1l、can_2h、can_2l、can_3h、can_3l。
38.参照图3，通过k3来控制单稳型继电器吸合/关闭以实现电源与地的相互转换，从而满足闭锁型继电器的吸合/关闭，通过k1、k2来控制各自连接的闭锁型继电器以实现将1路can切换出3路的目的。
39.在本实施例中，继电器控制模块包括单稳型继电器和1绕组自锁型继电器。电源转换模块包括由三极管组成的开关电路来实现继电器的切换。k线及obd线缆连接模块用以连接dfs设备的k线及连接车辆的obd端口。
40.本实用新型k线控制can接口扩展模块电路原理图分步说明如下；
41.1.参照图4，初始上电时，can_h和can_l默认接通can_h_3-8和can_l_3-8；
42.2.参照图5，relay_12v/gnd接+12v，relay_12v悬空；
43.3.参照图6，由于kine3此时没有信号，kine3_vb为低电平，q1关断；
44.4.参照图7，当kline1产生一个高电平时，q3导通，coil-1接地；
45.5.参照图4，自锁型继电器k1发生动作，can_h和can_l接通can_h_11-12和can_l_11-12；
46.自锁型继电器复位条件：在线圈上施加反方向的电压，即relay_12v/gnd接gnd；coil-1为12v原理图说明如下：
47.1.参照图6，当kline3产生一个高电平时，q1导通，coil-3接地；
48.2.参照图5，coil-3接地，k3动作，relay_12v/gnd接gnd；relay_12v接+12v；
49.此时，参照图7和图4，kline1无信号，q3关断，d3导通，coil-1为12v，从而实现relay_12v/gnd接gnd；coil-1为12v，自锁继电器k1复位，can_h和can_l再次接通can_h_3-8和can_l_3-8。
50.自锁继电器k2动作及复位原理，以此类推。
51.某新型车辆共含有4路can，但智能诊断仪dfs目前暂只有2路can，为了满足客户需求，参照图8连接，利用此模块来实现4路can通讯。
52.详情说明：
53.1.dfs设备本身支持2路can通讯，现保持1路不变，将另外1路can通过k线指令转出3路can；
54.2.保持不变的can通讯pin为：6_14_can_h、6_14_can_l；
55.3.通过k线指令切换出来的3路can通讯分别为：2_10_can_h、2_10_can_l和11_12_can_h、11_12_can_l和3_8_canh、3_8_canl；
56.4.模块原理及继电器动作定义：
57.4.1、设备上电之后，需先k3动作，设备复位，默认为3_8_can_h、3_8_can_l通讯；
58.4.2、默认状态下：
59.k1动作：can通讯被切换至11_12_can_h、11_12_can_l；
60.4.3、默认状态下：
61.k2动作：can通讯被切换至2_10_canh、2_10_canl；
62.4.4、k3动作：设备复位，默认为3_8_can_h、3_8_can_l通讯。
63.5.参照图9，对逻辑图详细进行说明。
64.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。
65.进一步的，本实用新型还包括：can总线接口，用于连接can总线；
66.k线接口，用于连接k线；
67.控制器，用于控制can总线接口和k线接口之间的数据传输；
68.以及存储器，用于存储控制器的控制程序。
69.控制器的控制程序可以控制can总线接口和k线接口之间的数据传输，以实现can总线和k线之间的数据交换，从而提高can总线的传输效率。本实用新型的k线控制的can接口扩展模块还可以根据不同的应用需求，设置不同的控制程序，以满足不同的应用需求。本实用新型的k线控制的can接口扩展模块具有简单的结构，可以有效地提高can总线的传输效率，并且可以满足不同的应用需求。因此，本实用新型的k线控制的can接口扩展模块具有良好的实用性。
70.本实用新型的k线控制的can接口扩展模块的结构简单，可以有效地提高can总线的传输效率，并且可以满足不同的应用需求。具体来说，该模块包括can总线接口、k线接口、控制器和存储器。can总线接口用于连接can总线，k线接口用于连接k线，控制器用于控制can总线接口和k线接口之间的数据传输，存储器用于存储控制器的控制程序。控制器的控制程序可以控制can总线接口和k线接口之间的数据传输，以实现can总线和k线之间的数据交换，从而提高can总线的传输效率。此外，本实用新型的k线控制的can接口扩展模块还可以根据不同的应用需求，设置不同的控制程序，以满足不同的应用需求。
71.本实用新型的k线控制的can接口扩展模块的技术方案还可以进一步改进，以提高其传输效率。例如，可以在控制器中增加一个多路复用器，以实现多路数据的同时传输，从而提高can总线的传输效率。此外，还可以在控制器中增加一个缓冲器，以缓冲can总线和k线之间的数据，从而提高can总线的传输效率。另外，还可以在控制器中增加一个数据压缩器，以压缩can总线和k线之间的数据，从而提高can总线的传输效率。
72.k线控制的can接口扩展模块的控制器可以根据k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输需求，自动调整k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输速率，以满足不同的应用需求。
73.k线控制的can接口扩展模块的控制器还可以根据k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输需求，自动调整k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输格式，以满足不同的应用需求。
74.k线控制的can接口扩展模块的控制器还可以根据k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输需求，自动调整k线控制的can接口和can总线接口之间的数据传输顺序，以满足不同的应用需求。
75.此外，k线控制的can接口扩展模块还可以提供一种可编程的接口，用户可以根据自己的应用需求，自行编程k线控制的can接口扩展模块，以满足不同的应用需求。
76.本实用新型的k线控制的can接口扩展模块可以有效地提高系统的可靠性和稳定性，并且可以有效地提高系统的可编程性，以满足不同的应用需求。
77.本实用新型的实施原理为：本实用新型公开了一种k线控制的can接口扩展模块，整个扩展模块由“继电器控制模块、k线及obd线缆连接模块、电源转换模块”这三个部分所组成。通过3条k线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。通过k3来控制单稳型继电器吸合/关闭以实现电源与地的相互转换，从而满足闭锁型继电器的吸合/关闭，通过k1、k2来控制各自连接的闭锁型继电器以实现将1路can切换出3路的目的。本实用新型可以将设备上的一路can扩展成2路，3路甚至更多，在不大成本改造设备的情况下，实现与拥有多路can的车辆进行通讯，从而降低成本，增加通用性和便利性。。
78.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于：包括继电器控制模块、k线及obd线缆连接模块、电源转换模块，所述k线及obd线缆连接模块分别与所述继电器控制模块以及所述电源转换模块连接，所述can接口扩展模块的一端与诊断设备的接口连接，另一端与obd接口连接，所述can接口扩展模块通过3条k线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。2.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，通过k3来控制单稳型继电器吸合/关闭以实现电源与地的相互转换，从而满足闭锁型继电器的吸合/关闭，通过k1、k2来控制各自连接的闭锁型继电器以实现将1路can切换出3路的目的。3.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述继电器控制模块包括单稳型继电器和1绕组自锁型继电器。4.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述电源转换模块包括由三极管组成的开关电路来实现继电器的切换。5.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述k线及obd线缆连接模块用以连接dfs设备的k线及连接车辆的obd端口。6.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述can接口扩展模块应用于车辆有多路can而诊断设备需要大成本改造以适配多路can的情况。7.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述k线控制的can接口扩展模块应用在车辆中时，所述诊断设备通过接口与pc连接，所述k线控制的can接口扩展模块的一端连接所述诊断设备，另一端连接有can_1h、can_1l、can_2h、can_2l、can_3h、can_3l。8.根据权利要求1所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，还包括：can总线接口，用于连接can总线；k线接口，用于连接k线；控制器，用于控制can总线接口和k线接口之间的数据传输；以及存储器，用于存储控制器的控制程序。9.根据权利要求8所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述控制器中设置有多路复用器，所述多路复用器用于实现多路数据的同时传输。10.根据权利要求8所述的一种k线控制的can接口扩展模块，其特征在于，所述控制器中设置有缓冲器与数据压缩器，所述缓冲器用于缓冲can总线和k线之间的数据，所述数据压缩器用于压缩can总线和k线之间的数据。

技术总结
本实用新型涉及一种K线控制的CAN接口扩展模块，包括继电器控制模块、K线及OBD线缆连接模块、电源转换模块，所述K线及OBD线缆连接模块分别与所述继电器控制模块以及所述电源转换模块连接，所述CAN接口扩展模块的一端与诊断设备的接口连接，另一端与OBD接口连接，所述CAN接口扩展模块通过3条K线分别发出指令过程中产生的高电平来驱使各自的继电器吸合或关闭。其可以将设备上的一路CAN扩展成2路，3路甚至更多，在不大成本改造设备的情况下，实现与拥有多路CAN的车辆进行通讯，从而降低成本，增加通用性和便利性。增加通用性和便利性。增加通用性和便利性。


技术研发人员：建志楠
受保护的技术使用者：欧科佳（上海）汽车电子设备有限公司
技术研发日：2023.02.24
技术公布日：2023/8/26