CAN总线报文通信丢失的故障树分析方法浅析
CAN总线系统的故障案例分析
CAN总线系统的故障案例分析CAN总线系统是一种用于控制和通信的高性能总线系统，广泛应用于汽车、工业自动化、医疗设备等领域。
但是在实际应用中，由于各种原因，CAN总线系统可能会出现故障，影响系统的正常运行。
本文将从硬件故障、软件故障和网络故障三个方面进行分析，以便更好地理解和解决CAN总线系统故障。
硬件故障是CAN总线系统故障的主要原因之一、其中一个典型案例是节点故障。
节点故障是指CAN总线上的一些设备或节点无法正确发送或接收数据。
这可能是由于节点的电源故障、硬件损坏或连接不良引起的。
例如，电源故障可能导致节点无法正常工作，硬件损坏可能导致节点无法发送或接收数据，连接不良可能导致数据传输错误。
解决这类问题需要仔细检查每个节点的电源、硬件和连接，并进行必要的维修或更换。
软件故障也是CAN总线系统故障的常见原因之一、在CAN总线系统中，每个节点都需要运行特定的软件来实现通信和控制功能。
因此，节点软件的错误或故障可能导致整个系统的故障。
例如，节点软件可能存在编程错误、内存泄漏或死锁等问题，导致其无法正常工作。
另外，由于CAN总线上的节点数量较多，节点软件之间的兼容性问题也可能引发系统故障。
解决这类问题需要对节点软件进行仔细的调试和测试，并确保其正常运行。
网络故障是CAN总线系统故障的另一个主要原因。
CAN总线系统中的节点通过物理网络连接，进行数据传输和通信。
网络故障可能导致数据丢失、延迟或传输错误。
例如，由于电缆损坏或连接不良，节点之间的通信可能无法稳定进行，导致数据丢失或错误。
另外，由于CAN总线上的节点数量较多，网络带宽不足的情况也可能导致通信延迟或失败。
解决这类问题需要检查物理网络连接、更换损坏的电缆，并确保网络带宽满足系统需求。
除了以上三个方面，还有其他一些因素可能导致CAN总线系统故障。
例如，环境因素如温度、湿度等的变化可能导致节点故障或网络通信不稳定。
另外，外部干扰如电磁干扰、电源噪声等也可能引发系统故障。
CAN总线系统的故障诊断
当CAN-BUS数据总线对正极短 路时，检测到的CAN-BUS数据总线 的信号波形如图（b）所示。
当CAN-BUS数据总线中的 CAN-Low总线断路时，检测到 的CAN-BUS数据总线的信号波 形如图（b）所示。
当CAN-BUS数据总线中的 CAN-High总线断路时，检测到 的CAN-BUS数据总线的信号波 形如图（b）所示。
注意
终端电阻不是一定为大 约120Ω，而是相应的 阻值依赖于总线的结构
在总的阻值测量后，当在一 如果在拔取控制单元后显示 个带有终端电阻控制单元的 的阻值变得无穷大，那么， 插头拔下后测量的阻值没有 或者是连接中的控制单元终 发生变化，则说明系统中存 端电阻损坏，或者是到该控 在问题。这说明被拔取的控 制单元的CAN-Bus数据传输 制单元的终端电阻可能损坏 线出现故障。 或者是CAN-Bus总线出现断 路。
CAN-Low线对正极短路 • CAN-Low线的电压大约为12V、CAN-High线的电压
电位正常，汽车网络通讯系统在此故障下，变更为单线 工作状态。
CAN-High线对正极短路 • CAN-High线的电压大约为12V、CAN-Low线的电压
电位正常，汽车网络通讯系统在此故障下，变更为单线 工作状态。
同样的，CAN-Low驱动数据总线上有信号传输时，总线上的电压 值会在1.5～2.5 V之间高频波动，因此，万用表的测量值为1.5～2.5 V之 间，小于2.5 V但靠近2.5 V，如图所示。
3．总线波形的检测
检测CAN总线波形信 号时，一般采用测试仪或 示波器测量总线数据信号 的波形，例如采用双通道 的示波器进行同步波形的 测量，能够直观地观察 CAN总线系统波形信号有 无异常现象。
软件故障
即传输协议或软件 程序有缺陷或冲突，从 而使汽车CAN总线系统 通信出现混乱或无法工 作，这种故障一般会成 批出现。
CAN总线报文通信丢失的故障树分析方法浅析
CAN总线报文通信丢失的故障树分析方法浅析CAN总线通信是工业现场常用的一种通信方式，它具有高可靠性、高稳定性、高带宽、高速传输等特点。
然而，在实际工作中，我们也会遇到CAN总线通信丢失的故障问题。
本文将从故障树分析方法的角度出发，对CAN总线报文通信丢失的问题进行浅析。
一、故障树分析方法故障树分析，是一种定量分析故障发生的原因和机理，并把主要的原因归为几个大类，通过分析每个大类内的细节，可以找出导致故障发生的具体原因。
故障树分析常常以树形结构的形式呈现。
对于CAN总线报文通信丢失的问题，我们可以采用故障树分析方法进行分析。
二、CAN总线报文通信丢失的故障树（1）能源故障：在CAN总线通信时，如果供电电压不稳定或者供电电压过低，就会导致CAN芯片接受和发送数据的能力下降，从而出现通信丢失问题。
能源故障是CAN总线报文通信丢失的直接原因。
（2）硬件故障：硬件故障通常包括CAN总线节点之间的接线问题、CAN总线终端电阻的失效、CAN总线减速器的故障等。
（3）软件故障：软件故障主要表现为程序错误或逻辑错误，在CAN总线报文发送或接收的时候，由于程序设计不良或者逻辑错误而导致通信丢失。
（4）环境干扰：环境干扰是指在CAN总线通信时，可能会有外部的干扰信号影响CAN总线节点之间的通信。
（5）操作人员误操作：有些时候，CAN总线通信丢失的原因可能是由于操作人员的疏忽或者误操作引起的。
三、解决CAN总线报文通信丢失问题（1）保证供电电压稳定并在规定范围内。
可以通过电源模块进行管理，以保证每个CAN总线节点的供电电压稳定。
（2）检查硬件连接是否正确，如果发现有接线故障或终端电阻失效等问题，及时进行修复。
（3）对程序进行严格的测试，避免出现逻辑错误和程序错误。
（4）在CAN总线设计时，应考虑到可能会遇到的环境干扰情况，并采取相应的措施，如增加屏蔽措施等。
（5）加强操作人员的培训和管理，防止由于误操作引起通信丢失问题的发生。
浅析CAN总线错误分析与解决
浅析CAN总线错误分析与解决CAN（Controller Area Network）总线是一种常用于汽车及工业场合的通信协议，它能够实现多个节点之间的高速数据传输。
然而，在实际应用中，由于各种原因，CAN总线可能会出现错误，影响通信的稳定性和可靠性。
本文将对CAN总线错误进行分析，并提出一些解决方案。
首先，CAN总线错误可以大致分为以下几类：1. 位错误（Bit Error）：CAN总线中的数据传输是基于二进制编码的，位错误是指在传输过程中由于电磁干扰、线路质量差等原因，导致数据位传输错误。
位错误的情况较为常见，可以通过提高线路质量、增强抗干扰能力或使用差分传输方式等方式来解决。
2. 标志位错误（Frame Error）：在CAN总线中，每个数据帧的开始和结束位置都有一个标志位。
标志位错误是指这个标志位被错误地接收或丢失，导致数据帧无法正确识别。
标志位错误通常是由于通信速率设置有误、线路中存在干扰或接地问题等原因导致的。
解决这个问题可以从通信参数设置和线路质量等方面入手。
3. 校验错误（Checksum Error）：在数据帧中，发送节点会携带一个校验码，用于校验数据传输的正确性。
如果接收节点计算出的校验码与发送节点携带的校验码不一致，则会产生校验错误。
校验错误通常是由于数据传输中发生位错误导致的，可以通过提高错误检测和纠错能力来减少校验错误。
4. 故障给出错误（Error Passive）：当CAN总线上的错误数量达到一定限制时，节点会进入故障给出（Error Passive）状态，不再主动发送数据。
故障给出错误通常是由于线路质量差、硬件故障或软件错误等原因导致的。
解决故障给出错误可以通过检查硬件连接、调整通信参数或修复软件故障等方式。
针对CAN总线错误，可以采取以下解决方案：1.提高线路质量：CAN总线的线路质量直接影响通信的稳定性和可靠性。
可以采用屏蔽线缆、增加终端电阻、加强接地等方式来提高线路质量，减少电磁干扰和信号失真。
CAN通信时丢失数据帧的问题
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TA 的每日心情
开 心
昨天 19:53 签 到 天 数 : 51 天 [LV.5] 常 住 居 民 I 最后登录 2011-1-17 积分 243562 帖子 6658
优先级是由 CAN ID 决定的，ID 越小，优先级越高。 还有就是 ID 相同的时候，数据帧的优先级高于于远程帧。
而且我们使用 NI CAN 卡中另一个 CAN 口来监测 CAN 总线的数据时， 也没有发现第二帧的数据，但使用另一款 CAN 卡通信时就能监测到第二 帧的数据，如下图。也试过在通信前将其它 ID 的帧都屏蔽掉，只接收指
定 ID 的帧，但也还是一样的效果。 现在是怀疑 NI 的 CAN 卡会不会有哪些设置会导致丢帧的，可能是软件 上的，也可能是硬件上的跳线之类的。又或者本来就是有这个 BUG 的？ 问 NI 的工程师也只是说增加一下读写队列缓冲区或者换另外一张 NI 的 卡试一下，我们试了另一张 NI PCI 的 CAN 卡，也一样没出现第二帧。 有没有朋友遇到过这样的问题？
最近在做 CAN 通信的时候遇到一个问题，搞了很久也没有搞定。
我们跟一款仪表做通信，速率是500K，一般情况下，发送一个指令过去 后仪表返回一帧数据，但有些情况下，仪表返回的数据会大于8个字节， CAN 中一帧只有8个字节的数据，所以对于超过8个字节的数据，仪表是 将数据分为几个帧来发送的，而这几个帧是连续发送的，时间上间隔最 多只有几毫秒，而我们的上位机程序每次都是只能接收到第一帧数据， 第二帧数据就没有了。
首先排除了接收缓冲区不够的问题，上位机程序是设置读写的队列数都 为100，而且程序运行过程中也没有报出缓冲区溢出的错误，然后也排除 了写入后等待延时的错误，读写之间相隔了500毫秒，肯定是足够的，也 排除了是仪表的问题，因为我们使用另一款 CAN 卡，在 LabVIEW 中调 用 DLL 来实现上位机的程序，是可以接收到仪表返回的超过8个的数据 的，区别就是在调用另一款 CAN 卡的 Receive 函数时，它的返回就直 接有8个字节以上的数据了，而 NI 的 CAN 读回的数据中最多只有8个字 节，但至于另一款 CAN 卡的 DLL 中作了哪些处理就不太清楚了。
故障树分析详细范文
故障树分析详细范文1.确定系统故障：首先，需要明确定义系统的故障。
故障可以是系统无法达到预期性能、无法执行特定功能或完全失效等。
2.确定故障起因：然后，需要确定导致系统故障的起因。
这可以是单个组件的故障、操作员错误、环境因素等。
3.创建故障树：接下来，需要创建故障树。
故障树是一个逻辑结构图，用来表示系统故障的可能起因和后果之间的关系。
树的根表示系统故障，分支表示可能的故障起因，叶节点表示故障的具体原因。
4.评估故障概率：在故障树中，需要为每个故障事件分配一个概率值，以表示该事件发生的概率。
这可以通过专家评估、数据分析或以往经验得出。
5.分析故障树：在故障树中，如果存在从顶部到底部的路径，即从根节点到叶节点的路径，表示系统发生故障的逻辑。
通过分析故障树，可以识别导致系统故障的关键故障事件。
6.提出改进措施：最后，根据故障树分析结果，可以提出改进措施，减少系统故障的概率。
例如，可以通过增加备用设备、改进操作程序或提供培训来提高系统的可靠性。
然而，故障树分析也存在一些限制。
首先，它需要大量的时间和专业知识来创建和分析故障树。
其次，故障树分析通常只考虑故障发生的可能性，并未考虑故障的后果严重性。
因此，在进行故障树分析时，需要考虑到这些限制，并结合其他方法来综合评估系统的可靠性和安全性。
总之，故障树分析是一种有效的故障分析方法，能够帮助工程师理解和评估系统的可靠性。
通过详细的故障树分析，可以准确地识别系统故障的起因，并提出相应的改进措施，以提高系统的可靠性和安全性。
故障树分析法范文
故障树分析法范文故障树分析法（Fault Tree Analysis，简称FTA）是一种用于系统可靠性分析和故障排查的专业方法。
故障树分析法的目标是通过建立一个逻辑模型，识别出可能导致系统发生故障的所有可能性，并确定主要风险源，以便采取相应的措施进行风险控制和故障预防。
故障树分析法以树状的逻辑结构来表示系统的失效路径，其中根节点代表系统的失效，而叶子节点表示各种可能的故障原因。
通过逐层分析，可以将系统的失效路径追溯到具体的故障原因，从而找到造成系统故障的根本原因。
故障树分析法通常包括以下几个步骤：1.定义系统故障：首先，确定系统失效的具体定义，包括系统无法正常工作、停止运行、性能下降等。
这有助于明确问题的范围和关注点。
2.识别故障原因：根据系统的特点和工作原理，识别可能导致系统失效的各种原因。
这可以通过专家讨论、历史数据分析、现场调查等方式获取相关信息。
3.绘制故障树：根据系统的失效路径和各种故障原因之间的逻辑关系，绘制出故障树。
在故障树中，使用逻辑门（如与门、或门）来表示各种故障原因之间的关系。
逻辑门的选择要根据具体情况和分析目的进行确定。
4.计算失效概率：对故障树中的各种故障原因进行定量评估，计算出各个故障原因的失效概率。
这可以通过统计数据、实验数据、专家评估等方法获得。
6.提出改进措施：根据分析结果，制定相应的故障预防和风险控制策略，提出改进措施。
这可以包括修复已有问题、提升系统设计可靠性、加强设备维护保养等。
故障树分析法的优点在于可以帮助工程师系统地分析和解决系统故障问题，找出可能导致系统故障的根本原因。
它还能够定量评估系统的失效概率，为风险管理和故障排查提供科学依据。
然而，故障树分析法也存在一些局限性，例如涉及较复杂的系统时，故障树的构建和计算可能变得非常复杂；此外，故障树分析法忽略了故障事件之间的时间相关性，可能导致分析结果的一定偏差。
综上所述，故障树分析法是一种重要的系统可靠性分析方法，可以帮助工程师找出系统故障的根本原因，并采取相应措施进行风险控制和故障预防。
经典CAN总线错误分析与解决方案
经典CAN总线错误分析与解决方案1、（CAN）总线的常见故障CAN总线错误分析与解决当CAN总线出现故障或数据传输异常时，往往会出现多种奇怪的故障现象，如仪表板显示异常，车辆无法启动，启动后无法熄灭，车辆动力性能下降，某些电控系统功能失等。
这是因为相关数据或（信息）是通过CAN总线传输的，如果传输失败，那么会产生多种连带故障，甚至造成整个（网络）系统瘫痪。
最为常见的故障症状是仪表板的显示异常，如下图所示。
在检修过程中，首先应查看具体的故障症状，根据故障症状和网络结构图来初步分析有可能是哪些原因造成的，然后使用相关的诊断仪器进行诊断，根据诊断结果制定相关检修方案，做到心中有数，目标明确。
接着查找具体的故障部位和原因，同时结合相应的（检测）方法和测量结果找到故障点，从而彻底排除故障。
由于CAN网络采用多种协议，每个控制模块的（端口）在正常的情况下都有标准电压，因此电压测量法可用于判断线路是否有对地或（电源）短路、相线间短路等问题。
为了确定CAN H 或CAN L 导线是否损坏或（信号）是否正常，可以测量其对地电压（平均电压）。
测量点通常在OBD 诊断（接口）处，如下图所示。
诊断接口的6号针脚连接CAN H 导线，14号针脚连接CAN L 导线。
如果诊断接口上连接有两组CAN总线，那么动力CAN总线使用6号和14号针脚，舒适总线使用3号和11号针脚。
诊断接口的针脚含义如下图所示。
正常情况下，当CAN总线唤醒后，CAN H 对地电压约为2.656V，CAN L 对地电压约为2.319V，而且两者相加为4.975V▼正常的CAN H 电压正常的CAN L 电压CAN故障通常的原因有CAN线短路、对电源短路、对地短路、相互接反。
2、CAN H与CAN L短路当CAN H 与CAN L 短路时，CAN网络会关闭，无法再进行（通信）。
会有相应的网络故障码。
CAN H 与CAN L 短路的总线波形如下图所示。
当两者相互短路之后，CAN电压电位置于隐性电压值（约2.5V）。
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CAN总线报文通信丢失的故障树分析方法浅析
CAN总线通信是工业现场常用的一种通信方式，它具有高可靠性、高稳定性、高带宽、高速传输等特点。
然而，在实际工作中，我们也会遇到CAN总线通信丢失的故障问题。
本文将从故障树分析方法的角度出发，对CAN总线报文通信丢失的问题进行浅析。
一、故障树分析方法
故障树分析，是一种定量分析故障发生的原因和机理，并把主要的原因归为几个大类，通过分析每个大类内的细节，可以找出导致故障发生的具体原因。
故障树分析常常以树形结构的形式呈现。
对于CAN总线报文通信丢失的问题，我们可以采用故障树分析方法进行分析。
二、CAN总线报文通信丢失的故障树
（1）能源故障：在CAN总线通信时，如果供电电压不稳定或者供电电压过低，就会导致CAN芯片接受和发送数据的能力下降，从而出现通信丢失问题。
能源故障是CAN总线报文通信丢失的直接原因。
（2）硬件故障：硬件故障通常包括CAN总线节点之间的接线问题、CAN总线终端电阻的失效、CAN总线减速器的故障等。
（3）软件故障：软件故障主要表现为程序错误或逻辑错误，
在CAN总线报文发送或接收的时候，由于程序设计不良或者
逻辑错误而导致通信丢失。
（4）环境干扰：环境干扰是指在CAN总线通信时，可能会
有外部的干扰信号影响CAN总线节点之间的通信。
（5）操作人员误操作：有些时候，CAN总线通信丢失的原因
可能是由于操作人员的疏忽或者误操作引起的。
三、解决CAN总线报文通信丢失问题
（1）保证供电电压稳定并在规定范围内。
可以通过电源模块
进行管理，以保证每个CAN总线节点的供电电压稳定。
（2）检查硬件连接是否正确，如果发现有接线故障或终端电
阻失效等问题，及时进行修复。
（3）对程序进行严格的测试，避免出现逻辑错误和程序错误。
（4）在CAN总线设计时，应考虑到可能会遇到的环境干扰
情况，并采取相应的措施，如增加屏蔽措施等。
（5）加强操作人员的培训和管理，防止由于误操作引起通信
丢失问题的发生。
总之，CAN总线通信丢失的问题应该从多个方面进行分析和
排查，只有对各种可能的原因采取相应的措施，才能有效地解决CAN总线通信丢失的故障问题。
四、预防CAN总线报文通信丢失问题
作为一种重要的工业通信方式，CAN总线通信在工业现场中应用越来越广泛，而通信丢失也成为了困扰人们的一大问题。
为了保证设备的正常运行，我们需要在设计和应用时就采取一些预防措施。
（1）设计时考虑可靠性。
在设计CAN总线系统时应该充分考虑系统的可靠性和安全性，遵照CAN总线的标准和规范进行设计，合理地进行各个节点的分布和连接，有效地避免潜在的故障隐患。
（2）采用高品质的硬件设备。
选用具有高品质的CAN总线芯片、终端电阻、分配器等设备，避免质量问题导致通信丢失情况的发生。
（3）采用适当的屏蔽措施。
在节点连接时，应采用屏蔽线或屏蔽接头等措施，以减少外部电磁干扰的影响，有效地减少通信丢失情况的发生。
（4）进行充分的测试。
在CAN总线系统的开发和应用时，应充分测试系统的稳定性和可靠性，保证系统正常、稳定的工作。
在进行测试时，应该注意考虑各种可能的情况和使用实际场景进行测试，以减少通信丢失情况的发生。
（5）进行充分的培训和管理。
对于操作人员，应对其进行充
分的培训和管理，让他们掌握操作规程和注意事项，并严格执行。
当出现通信丢失问题时，需要及时排查故障并及时报告，确保通信系统的正常运行。
五、结语
综上所述，对于CAN总线报文通信丢失的故障树分析方法和
预防方法都进行了比较详细的分析。
在实际应用中，我们应该深入理解每个节点的作用和背后的原理，并严格按照CAN总
线的标准和规范进行设计和应用，合理设置各个节点的参数，充分测试系统的稳定性和可靠性，增强操作人员的培训和管理。
只有这样，才能有效地预防和解决CAN总线报文通信丢失问题，确保整个设备的正常、稳定运行。
六、其他问题与建议
（1）外界干扰。
除了上述提到的电磁干扰外，还有其他外界
干扰可能导致CAN总线报文通信丢失，如物理振动、潮湿环
境等因素。
在实际应用中，需要综合考虑各种因素，采取适当的措施来提高CAN总线的稳定性。
（2）CAN BUS的安全性。
CAN总线广泛应用于汽车、机器
人等行业，在某些场景下，CAN BUS的安全性可能会受到威胁。
因此，在实际应用中，需要采取相应措施，提高CAN BUS的安全性。
（3）对于CAN总线通信丢失问题的解决方法还有很多，包
括网络不平衡、负载不均、电源电压的稳定性等多方面的问题。
在实际应用中，我们应该从实际情况出发，综合考虑各种因素，提高CAN总线的稳定性和可靠性。
（4）完善的技术支持。
对于技术人员来说，需要掌握CAN
总线基本原理和相关技术，掌握CAN总线的调试和故障排除
技能。
同时，也需要借助专业的技术支持和软件工具，提高工作效率和减少工作难度。
综合以上分析，我们应该认识到CAN总线报文通信丢失问题
对于实际应用的影响和重要性，通过合理的设计和应用、科学的测试和培训、综合的措施和技术支持来预防和解决CAN总
线通信丢失问题。
只有这样，才能确保CAN总线系统的稳定
运行，为实际应用提供更加可靠的保障。