基于can总线汽车车窗控制器设计

合集下载

基于CAN总线技术的轿车车窗智能控制系统的方案设计

基于CAN总线技术的轿车车窗智能控制系统的方案设计

基于CAN总线技术的轿车车窗智能控制系统的方案设计作者:张军来源:《时代汽车》2019年第05期摘要:在对关于CAN总线在车辆电子控制系统中的实践运用和电动自动升降车窗防夹功能的研究基础上,探索出一种基于CAN总线控制技术的汽车车窗智能控制系统的设计方案,实现车窗在工作正常状态下的防夹控制功能和泊车后车窗关闭状态自检并自动关闭未关车窗。

关键词:CAN总线;防夹;智能控制;优化方案伴随着微型计算机控制器的汽车电子技术在车辆控制系统中应用,汽车控制技术正不断的从过去的电机控制系统转变为分布网络为基础的智能化系统。

汽车的智能化、数字网络化、节能化成了汽车发展的大方向。

汽车总线是实现数字网络化的基础,常用的汽车四大总线:CAN、LIN、Flexray、MOST总线;其中CAN总线是一种支持分布式和实时控制的串行通信网络,以其高性能和高可靠性在自动控制领域广泛应用。

1 控制系统分析1.1 功能及技术指标要求基于CAN总线的轿车车窗智能控制的基本要求:设计一个主模块、一个分模块的硬件和软件,系统整体由1个主控模块3个分模块组成,利用CAN总线的技术实行模块之间的网络通信传输,主控模块设在驾驶座,当司机泊车后主模块通过CAN协议检测到车窗的状态,主模块再将关闭车窗的信号发送到各个节点的分模块,实现泊车后车窗关闭状态自检并自动关闭未关车窗。

车窗玻璃升降电机驱动限流设计的基本要求:设计一个驱动直流电动机正反转的电路,给单片机编译程序来控制电机过流反转,实现车窗防夹功能。

1.2 设计内容按设计技术指标进行车窗防夹、泊车后车窗关闭状态自检并自动关闭未关车窗的设计的思路。

1.3 设计思路及关键技术主模块:基于CAN总线技术的轿车车窗智能控制系统通过CAN协议将车窗控制的4个模块作为4个节点挂在CAN总线上形成一个网络,通过这个网络确保模块之间顺利的沟通,该设计的硬件有CAN 控制器SJA10001块、CAN总线的收发器CM1050T1快、单片机STC12C5A16AD1快、12M晶振1快、16M晶振1块、30pf电容2个,22pf电容2个、1k电阻若干等组成。

基于CAN总线的车窗控制系统设计

基于CAN总线的车窗控制系统设计

基于CAN总线的车窗控制系统设计
黄珊珊
【期刊名称】《机电一体化》
【年(卷),期】2012()7
【摘要】介绍了基于CAN总线的车窗控制系统的设计与实现,重点论述了系统硬件及软件的设计思路及方案,给出了详细的汽车车窗防夹功能的设计方案。

【总页数】3页(P74-76)
【关键词】CAN总线;车窗控制系统;防夹
【作者】黄珊珊
【作者单位】陕西交通职业技术学院汽车工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于CAN总线的汽车车窗控制系统设计 [J], 蔡海涛;;
2.基于CAN总线的电动车窗控制系统设计 [J], 沈会;徐青菁;叶子晟;陈伟
3.基于CAN总线的轿车车窗智能控制系统设计 [J], 高士友;王代强;王义;刘桥
4.基于LIN总线的车窗控制系统设计 [J], 崔宏耀;李涵武;李健
5.基于CAN总线的轿车车窗智能控制系统设计 [J], 高士友; 王代强; 王义; 刘桥因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于CAN总线的智能电动车窗系统设计

基于CAN总线的智能电动车窗系统设计

基于CAN总线的智能电动车窗系统设计智能电动车窗系统是一种基于CAN总线技术的电动车窗控制系统。

它采用了先进的计算机控制技术,可以实现车辆内部的自动控制,使得车主可以方便地通过一个按钮来控制所有的车窗。

本文将详细说明该系统的设计过程及其重要组成部分,以期提高车辆驾驶的安全和舒适度。

1. 系统设计原则基于CAN总线的智能电动车窗系统的设计需要遵循一些重要的原则:(1)安全性原则:车辆应具备安全性能,应该避免发生任何意外情况。

(2)便捷性原则:车辆内部的所有电器设备都应该方便、快捷地使用,车主可以轻松地控制。

(3)可靠性原则:系统应该可以在任何天气条件下工作,以避免因环境因素而导致系统故障。

2. 系统硬件设计基于CAN总线的智能电动车窗系统需要一个主控模块、一个CAN 总线模块、若干电源模块、若干电动窗模块和若干传感器模块。

这些模块对系统的实现至关重要,其中主控模块是系统的核心组件。

主控模块负责整个系统的控制和管理,控制各个电动车窗的开关及其状态信号,通过 CAN 总线命令所有模块协同工作,实现电动车窗的开闭自动化控制。

3. 系统软件设计基于CAN总线的智能电动车窗系统的软件设计是整个系统的重要组成部分。

一般来说,软件设计具有多个模块,包括硬件模块、界面模块、功能模块等,详细设计包括了功能分析、数据处理、程序编写等主要内容。

软件的设计应该遵循国际标准,并根据用户需求进行扩展与优化。

4. 系统调试测试系统调试测试是基于CAN总线的智能电动车窗系统开发中非常重要的一部分。

在调试测试过程中,需要对硬件、软件等各个组件进行测试验证,确保系统的正常运行,避免意外发生。

同时,应该开发适当的测试工具和测试方法,以方便进行调试测试工作。

5. 系统维护基于CAN总线的智能电动车窗系统的维护是保证系统持续稳定运行的重要工作。

系统维护工作包括了硬件维护、软件维护、配置文件维护以及升级等方面,应该在使用过程中始终关注系统的运行情况,并定期进行维护工作,以植入系统的安全、可靠、高效性。

基于CAN总线的轿车车窗智能控制系统设计

基于CAN总线的轿车车窗智能控制系统设计

基于CAN总线的轿车车窗智能控制系统设计newmaker1 引言can总线是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络,以其高性能和高可靠性在自动控制领域得到了广泛的应用。

目前在国外中高档轿车已普遍应用了汽车总线网络技术,在国产汽车中采用can总线技术已经取得了一定进展,但受制于技术和成本等问题的限制,整体水平比较落后。

作为目前最具应用潜力的车载现场总线,can总线技术可为我国汽车产业升级、进一步降低成本,扩大市场占用率提供支持。

现在各中高档轿车都安装了电动车窗,按下按钮就可以控制车窗玻璃的升降。

如果车窗没有智能,司机在没有注意到乘客的手或物体伸出窗口,就容易被上升的玻璃夹伤。

为了安全起见,现在很多乘用车都采用了电动防夹车窗。

在国外,电动防夹车窗已作为强制性标准应用在汽车上。

与此同时,司乘人员面对防抢防盗和遇难脱险等意外事故时必须对车窗实行强制开启或关闭。

本文是在贵州省科技厅工业攻关项目“汽车电动车窗can总线控制系统的开发”(黔科合gy字[2008]3032)资助下,充分研究了有关can总线在汽车电子系统中的应用和电动车窗防夹方案,提出了一种基于can总线的轿车车窗智能控制系统的研究方案,可以实现车窗在正常工作模式下具有防夹控制功能和紧急情况下(异常工作模式)快速升降车窗控制功能,使在整车环境下车窗的控制管理更趋向智能化和人性化,提高汽车电子的安全性、灵活性和可靠性。

2 系统功能结构2.1 can总线通信实现原理can总线属于多路复用总线的一种,最早是由德国bosch公司研制的主要用于汽车电器系统控制的总线规范。

它采用非破坏总线仲裁技术,多种方式工作,直接通信距离最远可达10km,通信速率最高可达1mbps,帧消息采用crc校验和其他检错措施,具有自动关闭错误严重的节点功能。

can节点通过报文的标识符滤波实现数据传输,有不同的优先级满足不同的实时要求,节点数取决于总线驱动电路,通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤,选择灵活。

基于CAN总线的汽车智能关窗与锁车控制系统设计

基于CAN总线的汽车智能关窗与锁车控制系统设计
关键词:CAN总线;智能车窗;锁车;单片机;控制系统 中图分类号:TH12 文献标识码:B 文章编号:1008-5424(2019)02-0042-03 DOI:10.19576/j.issn.1008-5424.2019.02.010
0 引言
汽车已成为人们使用的常用交通工具,汽车控 制系统越来越智能化,朝着车载物联网的方向快速 发展[1]。而因为汽车控制系统的不完善,给人们的 生命与财产安全带来的危害也越来越多。如何改善 现有的车窗与锁车控制系统已经成为研究的热点, 各大车企也争相研发相关产品,然而目前智能控制 车窗与锁车系统应用并不完备[2,3]。现在电控车窗 系统已被广泛应用于各类汽车,而电控车窗在提供 方便的同时,也存在潜在的安全隐患。车窗一旦操 作不当,极容易对乘坐人员造成伤害,出于对乘坐人 员的安全考虑,特别是对乘坐儿童的考虑,研发例如 具有防夹功能的智能车窗势在必行。目前,电控车 窗主要有以下缺点:(1)雨天且车内无人时,不能关 闭车窗;(2)当车内有害气体超标时,无法开启车窗 降低对人体的危害;(3)当外力强行进入车内时,不 具备自动报 警、加 密 锁 车、信 息 发 送 的 功 能;(4)当 车内温湿度过高或过低时,不具备自动监测调节环 境的功能[4,5]。如何将价格低廉的单片机应用到智 能车窗与锁车系统,通过简单的改装就可以对汽车 控制系统升级显得格外重要。智能汽车控制系统的
摘要:针对现有汽车车窗与锁车系统不智能的缺陷,设计一种基于 CAN总线的汽车智能关窗 与锁车智能控制系统。该系统以单片机为控制核心,以 CAN总线为信号传输平台,实现了雨天且 车内无人时的自动关闭车窗功能,实现了车内有害气体超标时的自动开窗功能,实现了外力强行进 入车内时的自动报警和加密锁车功能,实现了当车内温湿度过高或过低时自动监测调节环境的功 能。通过实验测试,该系统实现了预定功能,达到了改善驾驶员的驾驶体验效果。

汽车CAN总线电动车窗控制系统应用

汽车CAN总线电动车窗控制系统应用

汽车CAN 总线电动车窗控制系统的应用指导教师:xxx摘要:为了减少汽车控制系统线束和降低成本,提出了以集成CAN 控制器的PIC18F258 单片机为核心,设计而成的汽车电动车窗控制系统,给出了系统主要硬件结构和软件设计流程并通过对时间和采样电流的处理,判断车窗是否遇到障碍物,从而实现车窗的防夹功能。

相对于传统的点对点控制方式,不仅减少了车内的线束、降低成本,而且控制灵活、实时性强。

实验表明,该系统工作正常、性能可靠,具有低成本、低功耗和易于维修等优点。

关键词:CAN 总,电动车窗,无传感器,车窗防夹,电子控制单元,汽车车载系统引言随着超大规模集成电路技术的发展和嵌入式微处理器<MCU)在现代汽车上的广泛应用,汽车上由电子控制单元<ECU)控制的电器设备越来越多,如电子燃油喷射装置<EFI)、防抱死制动装置<ABS)、防滑控制装置<ARS)、安全气囊装置<SRS)、电动门窗装置、GPS 导航定位系统,主动悬架系统以及照明控制、车载电话、音响、DVD、仪表管理等。

电器设备的增加极大地提高了汽车的动力性和舒适性,同时也增加了车身的布线度和成本,降低了汽车的可靠性。

因此,现在很多汽车都采用了CAN<Controller Area Network)总线将这些控制设备联系起来,该技术具有结构紧凑、可靠性高、功能完善和成本低的优点,能够很好地满足汽车特殊工作的要求。

在CAN 系统设计中,使用最多的是单片机外挂独立的CAN 控制器,如Philips 公司的PCA82C200、SJA1000 以及Intel 公司的82526、82527 等芯片[1]。

采用此类芯片的设计方案不利于系统集成化。

本文以Microchip 公司的内部集成CAN 模块PIC18F258 单片机为核心,介绍CAN 总线电动车窗控制系统的硬件电路结构及软件程序设计流程。

在电动车窗的防夹控制方面,目前国内外大都是在车门的车窗电机上安装霍尔传感器来实现电动车窗防夹的[2]。

基于CAN总线的电动车窗控制研究


0 引言
随着 消 费 者 对 汽 车 功 能 和 性 能 要 求 的 日益 提 高 ,汽 车 的 电子 化 、智 能 化 、 网络 化 已成 为 现 代
汽 车 发 展 的 重 要 标 志 。 电子 技 术 的迅 速 发 展 和 汽
用 CAN总 线 系 统 组 成 的 网 络 , 从 控 制 的 角 度 来
通 信 媒 体 相 互 之 间 交换 信 息 ,C AN作 为 控 制 局域 网还 可 以通 过 网关 和 其 它 网如 以太 网互 联 构 成 大
22 硬 件规 划 .
图1 硬 件 系统 的结 构框 图 。系统 中共 有六 个 是 节 点 ,分 别 是 : 中央 控 制节 点 、P C机 检 测节 点 、
左 前 车 窗 电 机 控 制 节 点 、右 前 车 窗 电 机 控 制 节
型 复 杂 的 控 制 网络 结 构 来 完 成 复 杂 的控 制 功 能 。
点 、 左 后 车 窗 电 机 控 制 节 点 和 右 后 车 窗 电 机 控 制
收稿 日期 :2 1 - 1 0 00 0- 6 作者 简介 :散晓燕 ( 9 8 ),湖北人 ,副教授 ,研究 方向为汽 车检 测技术 。 16一 第3卷 2 第6 期 2 1 — [2 ] 00 6 1 9
( 宁波大红鹰 学院,宁波 3 5 7 ) 1 15

要 :随着现代汽车的快速发展 ,汽车 电子 设备 不断增加 ,通信可靠性要求不 断提高。本文所提出的 基于 CA 总 线 的车 窗智 能控 制系 统方 案 ,从 总 线应用 状 况 、方案提 出、硬 件设 计 、软件 规 N
划 、电流 特性 与算 法分析 几个方 面进行 了深入的研 究。 同时系统 通过提取 车窗夹持 特征 ,实 现了车窗防夹功能控制策略 的解决措 施 ,具有 很好的应用前景。 关键词 :CA 总线 ;电动车 窗;电流特性 ;控 制器 N

基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统设计

基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统设计本文旨在介绍基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统的设计原理和实现方式。

随着汽车技术的不断发展和窗户的不断普及,电动车窗已经成为大多数汽车的标配之一。

然而,如何高效地控制电动车窗的开关和位置控制是一个需要研究的问题。

1. 系统介绍基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统是通过使用CAN 总线将多个电动车窗控制器连接在一起,实现对电动车窗的控制。

每个电动车窗都是由一个控制器来控制的,它通过CAN 总线与其他控制器通信,实现相应的功能。

汽车电动车窗控制系统的主要功能包括电动车窗的开、关、半开和位置控制。

2. 系统设计原理汽车电动车窗控制系统采用了CAN总线作为通信协议。

在这种情况下,每个控制器都有一个独立的CAN收发器,它们可以在同一CAN总线上进行通信。

CAN控制器有两个工作方式,即主控器和从控器。

主控器可以向从控器发送控制指令,从而实现对电动车窗的控制。

CAN总线的发送和接收是异步完成的。

当一条消息从CAN 总线上发送后,所有的CAN控制器都将接收到相同的消息。

这种设计可以简化系统设计,并减少控制器之间的干扰。

3. 系统实现方式汽车电动车窗控制系统的实现方式主要有两种:1)分布式控制方式在这种实现方式中,每个电动车窗控制器都负责一台车窗。

当需要控制车窗时,控制信号会通过CAN总线被发送到相应的控制器。

由于每个控制器都是相互独立的,因此在系统发生故障时,其他控制器不会受到影响。

2)集中式控制方式在这种实现方式中,存在一个主控制器,所有的电动车窗控制器都连接到主控制器上。

主控制器负责协调各个控制器之间的通信,并根据指令来控制车窗。

这种实现方式虽然结构简单,但在故障发生时会影响整个系统的运行。

4. 系统优势和应用分析汽车电动车窗控制系统采用了基于CAN总线的通信协议,具有以下优势:1)系统可靠性高:使用CAN总线可以实现高速数据传输,控制指令响应速度快,操作更加顺畅。

基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统设计

本科毕业设计说明书基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统设计THE DESIGN OF CONTROL SYSTEM ABOUT AUTOMOBILE POWER WINDOWS BASED ON THE CANBUS学院(部):机械工程学院专业班级:学生姓名:指导教师:2013 年06 月06 日基于CAN总线的汽车电动车窗控制系统设计摘要随着2009年汽车产销量突破1300万。

我国已经一跃成为全球最大的汽车市场。

据统计,电子元器件的价值平均占到整车价值的三成左右。

概而观之,我国汽车电子的需求是巨大的。

在这种巨大的需求求的拉动下,我国汽车电子市场也迎来了飞速发展的时代。

当前,汽车电子的一个发展趋势就是网络化。

由于电子装置和电子元件在汽车上的应用越来越多,使汽车的布线空间越来越小。

在有线的空间内完成各个电子装置的有效连接,对于传统的点对点式的连接方式来说,是不可能完成的任务。

因此,传统的连接方式成为制约汽车电子发展的一个瓶颈。

这种情况下,汽车控制网络应时而生。

汽车控制网络是把应用于互联网上很成熟的局域网技术应用到汽车上,这样,汽车上各个电子器件只要挂接在同一条总线上,就可以实现器件或装置之间的相互通信了。

这样就解决了由于原件连接过多造成的线束臃肿问题,开创了汽车电子器件热插拔的先河,而且方便了汽车的升级和维护。

本论文对应用于车身网络中的CAN协议进行了研究,基于CAN总线设计了一种电动车窗控制系统。

关键词:CAN总线,汽车电子,电动车窗THE DESIGN OF CONTROL SYSTEM ABOUT AUTOMOBILE POWER WINDOWS BASED ON THE CAN BUSABSTRACTWith China’s automobile production and sales in 2009 breaking 13 million, China has become the world’s largest automobile market. According to statistics, the average value of electronic components can account for the value of the vehicle about three percent. Overview, China’s demand for automotive electronics is huge. With the huge demand, China’s automotive electronics market ushered in the era of rapid development.Currently, a trend of automotive electronics is networking. As more and more electronic devices and electronic components are used in automotive, the inside space of automotive is becoming smaller and smaller. In such a limited space to complete the connection of various electronic devices, it is impossible for the traditional point to point connection type. Therefore, the traditional connection of electronic devices has become a bottleneck in the development of automotive electronics. In this case, the vehicle control network has emerged to solve this problem. Vehicle control network is to apply a very sophisticated Internet technology to the car, as long as the various electronic devices of the car are articulated in the same bus, the devices can communicate with each other through the bus. This will resolve the problem of connecting too many electronic components as a result of the cumbersome wiring harness, but also created a vehicle electronic devices hot swap of the ground, to facilitate the upgrading and maintenance of the vehicle easily. This thesis will introduce applied CAN protocol and design a control system of powerwindows based on CAN bus.KEYWORDS: CAN bus,automotive electronic,power windows目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 汽车车载网络技术概述 (2)1.3 电动车窗控制技术的发展概况 (2)1.4 课题的主要内容和意义 (3)1.4.1 课题的主要内容 (3)1.4.2 课题的意义 (3)1.5 本章小结 (4)2 CAN总线 (5)2.1 CAN简介 (5)2.2 按照ISO/OSI参考模型CAN的分层结构 (6)2.3 CAN总线数值的特性 (7)2.4 CAN协议的报文帧结构形式 (8)2.4.1 数据帧 (8)2.4.2 遥控帧 (10)2.4.3 错误帧 (10)2.4.4 过载帧 (10)2.4.5 帧间隔 (11)2.5 报文接收和仲裁 (11)2.6 CAN的数据错误检测 (11)2.6.1 错误处理 (11)2.6.2 错误状态种类 (13)2.6.3 错误检测规则 (14)2.7 位时序 (15)2.8 本章小结 (16)3电动车窗的硬件设计 (17)3.1 主控节点的硬件设计 (17)3.1.1 微控制器介绍 (18)3.1.2 CAN模块 (20)3.2 车窗节点的的设计 (26)3.3 本章小结 (30)4基于CAN的车窗控制系统软件设计 (32)4.1 软件开发的环境 (32)4.2 CAN模块 (33)4.2.1 系统主程序 (33)4.2.2 系统的初始化 (33)4.2.3 CAN报文的发送 (34)4.2.4 CAN报文接收 (35)4.3 驱动模块 (36)4.4 本章小结 (37)5车窗防夹功能模拟测试与分析 (38)6总结与展望 (40)6.1 总结 (40)6.2 展望 (40)参考文献 (41)致谢.................................................................................... 错误!未定义书签。

基于CAN总线的智能电动车窗系统设计


Ke y wo r d s:p o we r w i n d o w;CAN b u s ;d i s t i r b u t e d s t r u c t u r e;c u r r e n t c h a r a c t e is r t i c ;a n t i . p i n c h a l g o it r h m
i n t e l l i g e n t wi n d o w l i f t i n g .Co mp a r e d wi t h t h e t r a d i t i o n a l p o i n t . t o . p o i n t c o mmu n i c a t i o n. i t r e d u c e s w i r e h a r n e s s a n d t h e
能 方 案 、软 硬 件 设计 和 防 夹算 法 等 几个 方 面 进 行 研 究 。该 系 统 基 于 集 成 C A N 控制器 的P 8 x C 5 9 1 单 片机 和 电 机 驱 动 芯
片B T S 7 9 6 0 设 计 为 分 布式 结 构 ,采用 监测 电机 电 流无 传 感 器 的 防 夹算 法 ,还具 有 电 机 保 护 和 智 能 升 窗 等 功 能 。与 传 统 点 对 点通 信 相 比 ,该 系 统 减 少线 束 、 降低 成 本 ,具 有 良好 的实 时性 和 可 移 植 性 ,能 实 现 智 能 控 制 ,有 一 定 的实 用 价 值 和 应用 前 景 。 关 键词 :电动 车 窗 ;C A N 总 线 ;分 布式 结 构 ; 电流 特 性 ;防 夹算 法 中 图分 类号 :U 4 6 3 . 8 3 5 文 献标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 0 3 — 8 6 3 9 ( 2 0 1 4 ) 0 4 — 0 0 2 3 — 0 4
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

编号:毕业设计说明书课题:基于CAN总线的汽车车窗控制器设计学院:信息与通信学院专业:电子信息工程学生姓名:温家欢学号: 1261160205姓名:黎洪松职称:教授题目类型:□理论研究□实验研究□工程设计□√工程技术研究□软件开发2016 年 6 月10 日随着电子技术的发展,汽车电子技术领域的应用也越来越多。

汽车技术的发展越来越多的体现在汽车电子领域,现代的汽车电子技术已经走向了整车集成电子化、智能化、模块化的广阔道路。

汽车总线技术的发展,是车载电子领域的一个主要体现。

目前有多种常用的汽车总线技术。

本次课题对其中用的比较多的CAN总线技术进行研究。

CAN 是一种多主方式的串行通讯总线,基本设计规范要求有高的位速率和电磁干扰的高阻力,并产生出可以检测到任何错误。

目前,在国外一些国家的CAN总线控制技术已经被广泛应用于汽车行业。

CAN其独特的优势,已经取代了传统的路由控制。

本课题主要遵循CAN2.0B协议的汽车车窗CAN网络通信控制系统,其中着重讨论了以微控制器STM32、CAN通信收发器TJA1050等为核心器件来设计并制作PCB实验板,以电机的正反转来模拟汽车车窗的升降,完成硬件设计。

同时以Keil公司设计、研发的uVision4 IDE 为开发工具,采用C语言编写控制程序的软件设计,对程序进行调试、编译后,利用专用的单片机烧写软件,将程序写入PCB实验板中,完成本实验的网络控制模拟研究。

本次课题将设计主控节点与四个从节点,通过主节点通过CAN总线各个节点对其进行控制。

关键词:汽车电子;CAN总线;车窗控制With the development of electronic technology, automotive electronic technology application areas is also increasing. Development of automobile technology more and more reflected in the field of automotive electronics, Hyundai's automotive electronics technology has been integrated to the vehicle electronics, intelligent, modular broad road. Development of automotive bus technology, is a mainly automotive electronics field. There are a variety of commonly used automotive bus technology. The issue of where the relatively large number of CAN bus technology used in the study. CAN is a multi-master mode serial communication bus, the basic design specification requires a high bit rate and high resistance to electromagnetic interference, and produce can detect any errors. At present, some foreign countries CAN bus control technology has been widely used in the automotive industry. CAN its unique advantages, has replaced the traditional routing control. This topic mainly follow CAN2.0B car windows CAN protocol network traffic control system, which focuses on the micro controller STM32, CAN communication transceiver TJA1050 like experimental design and production of PCB board as the core device in order to reverse the motor turn to simulate the car window lift, complete the hardware design. While Keil designed, developed uVision4 IDE development tools, using C language control program software design, debug the program, compiled, using a dedicated microcontroller programming software, the program is written PCB breadboard, complete simulation of the experiment network control. This topic will be designed from the master node and four node, through the master node through the CAN bus to control each node.Key words:Automotive electronics; CAN bus; Window control目录引言 01 绪论 01.1 课题研究背景 01.2 国内外研究现状及发展 (1)1.2.1汽车电子的发展现状 (1)1.2.2汽车电子发展的趋势 (1)1.3 车窗控制发展的趋势 (2)1.4 本课题研究的内容 (2)1.4.1 研究重点 (2)1.4.2 研究难点 (2)2 系统设计: (3)2.1 CAN总线技术 (3)2.1.1CAN协议 (3)2.1.2电气参数及信号表示 (4)2.2 系统方案选择 (4)2.2.1CAN控制收发模块方案 (4)2.2.2直流电源电路方案选择 (5)2.2.3电机驱动模块的选择 (5)2.2.4键盘操作电路选择 (5)2.3 系统总体实施方案 (6)3 系统硬件设计 (6)3.1 元器件介绍 (6)3.1.1 STM32F103单片机 (6)3.1.2 CAN收发芯片TJA1050 (7)3.1.3 L298N电机驱动芯片 (7)3.2 电路设计: (8)3.2.1 STM32最小系统电路设计 (8)3.2.2 直流稳压电源电路设计 (9)3.2.3 CAN收发器TJA1050电路 (10)3.2.4 电机驱动部分L298N电路 (10)3.2.5 键盘输入电路 (11)3.2.6 LED显示电路 (12)4 系统软件设计: (13)4.1系统设计主流程图 (13)4.2 CAN模块程序软件设计 (14)4.3 LED指示软件设计 (15)5 系统调试过程 (16)5.1 硬件调试 (16)5.1.1CAN节点调试 (16)5.1.2 电机控制模块调试 (17)5.2 软件调试 (17)5.2.1 CAN节点通信调试 (17)5.3 调试结果分析 (18)6 总结 (18)谢辞 (20)附录 (22)附录一系统硬件实物图 (22)附录二系统各模块电路图及PCB (22)附录三系统部分程序 (25)引言科技不断发展汽车电子技术已经越发成熟,越来越多的应用到了汽车应用当中,为人们的生活生产提供了更多的便利。

21世纪以来,越来越多的汽车零部件的电子控制单元(ECU)控制,如电子燃油喷射装置,防抱死刹车系统,安全气囊装置等。

用集成电路和微控制器广泛应用于汽车,汽车的ECU的数量也随之增加。

因此,利用传统的布线方式,即电线和开关连接的一端和与电气设备连接的另一端,接线将导致在汽车的数量急剧增加,其质量将占约4%的汽车总质量。

此外,增加了电路的复杂性就会降低车辆的可靠性。

为此,一种新的概念——车用控制器局域网络CAN(Controller Area Network)应运而生。

先进的技术是在CAN总线上的最大动力汽车应用的,也是最主要的原因为汽车制造商竞争的CAN总线应用。

在现代汽车的设计中,CAN已经成为一个设备必须使用,奔驰,宝马,大众,沃尔沃,雷诺等汽车作为CAN控制器联网的手段。

据相关报道,中国的第一款混合动力汽车CAN网络的奇瑞汽车已经组装成功并运行。

上海大众帕萨特,汽车就POLO引CAN总线技术。

CAN总线控制技术是提高汽车的性能的好方法。

但总的来说,在中国汽车行业总目前CAN总线技术的应用还处于试验和起步阶段,大部分汽车使用总线没有设计的车,所以有很多缺点。

就像汽车电子技术在20世纪70年代引入集成电路、80年代引入微处理器一样,现在数据CAN总线技术的引入也将是汽车电子技术发展的一个里程碑。

本次课题通过研究CAN总线的特点来实现CAN总线在汽车电子领域的一个应用—通过CAN总线控制汽车车窗。

本系统运用了CAN总线来实现多个单片机之间的通信。

通过CAN总线的多节点控制汽车的各个车窗,模拟现实生活中的应用,以及完善现实应用中的一些不足。

1 绪论1.1 课题研究背景随着计算机技术,网络通讯技术,集成电路技术,全数字现场总线控制仪表为代表场景的快速发展。

设备的大量应用,使得复杂的现场连线被单一简单的现场总线网络所取代,工业控制当前用户带来了极大的好处,己形成Hart,Linkwork,Profibus,Bitbus 及Canbus等多种现场总线协议。

当前,CAN总线技术已在客车上广泛应用并受到重视。

有专家表示:“CAN总线在客车展上被重视,就像前几年客车上的空气悬架,它代表客车的一种潮流、一种技术水平。

”据了解,尽管目前CAN总线在我国轿车上已经普及,但在客车上的应用却刚刚开始。

到目前为止,国内使用CAN总线的客车比例不高,而卡车上使用CAN总线的更是寥寥无几。

欧洲客车的发展趋势和我国目前的种种迹象表明,CAN总线将成为客车技术发展的一种重要趋势。

CAN总线的应用,将各种汽车电子装置连接成为一个网络。

这项技术使客车“有皮肤,有视觉,有判断”成为可能。

比如,驾驶员可以通过仪表盘上的图像显示屏监控车门的开关情况、胎压情况以及客车其他的故障情况。

相关文档
最新文档