汽车CAN总线通讯的运用以及汽车仪表功能设计+实验报告----
基于CAN总线的汽车仪表设计-开题报告

毕业设计(论文)开题报告学生姓名系部汽车与交通工程学院专业、班级指导教师姓名职称教授从事专业车辆工程是否外聘□是□√否题目名称基于CAN总线的汽车仪表设计一、课题研究现状、选题目的和意义(一)研究现状随着汽车中电子部件数量的增加, 线束与配套接插件的数量也在成倍上升。
在1955年平均一辆汽车所用线束的总长度为45米,而到了今天,平均一辆汽车所用线束的总长度却达到了6千米。
线束的增加不但占据了车内的有效空间、增加了装配和维修的难度、提高了整车成本,而且妨碍整车可靠性的提高。
这无形中使汽车研发进入了这样一个怪圈: 为了提高汽车的性能而增加汽车电器, 汽车电器的增加导致线束的增加, 而线束的增加又妨碍了汽车可靠性的进一步提高, 因此就要有一种新的连接技术来代替传统的线束。
1、国外CAN总线发展现状德国Bosch公司CAN总线正是在这样的环境下应运而生的。
CAN总线是一种现场总线,通讯线可以是一根双绞线、同轴电缆或光导纤维, 将各种汽车电子装置连接成为一个网络。
它可以有效地支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。
在这个系统中,各控制装置独立运行,控制和改善汽车某一方而的性能, 同时可为其他控制装置提供数据服务。
以分布式控制系统为基础构造的汽车车载电子网络系统, 由于CAN总线具有通信速率高、可靠性好、连接方便、多主站点、通讯协议简单和性价比高等突出的优点,如今,CAN总线现已成为汽车电子控制装置之间通信的标准总线, 在汽车分布式控制系统中得到了广泛的应用。
同时,CAN总线得到Freescale、Intel、Philips等著名半导体器件生产厂家的广泛支持,他们纷纷推出了CAN接口芯片与直接带有CAN接口的微控制器(MCU)芯片, 如Intel公司的82527等。
因此在接口芯片技术方面,CAN已遥遥领先于其他的现场总线,正逐步形成系列。
到目前为至,世界上已拥有20多家CAN总线控制器芯片生产商,110多种CAN总线协议控制器芯片和集成CAN总线协议控制器的微控制器芯片。
CAN网络在汽车上的应用分析

CAN网络在汽车上的应用分析CAN总线是汽车电子系统中采用较为广泛的一种数据通信总线,在汽车电气和电子技术的应用中发挥着重要作用。
CAN总线无论在车辆电子控制系统还是在车辆诊断、测试、维护等领域都得到广泛的应用。
自20世纪80年代以来,随着汽车电控系统的不断升级和发展,CAN总线开始逐渐普及,并逐渐取代了多信号线的传统电线系统。
CAN网络在汽车上的应用分析如下。
一、汽车电气控制系统CAN总线的主要应用之一就是在汽车电气控制系统中。
通过CAN总线将整车中的硬件和软件进行全面连接,便于各个单元之间的通信交互和数据的共享。
具体来说,CAN总线在汽车电气控制系统中的应用包括通过CAN总线连接车载故障诊断工具、连接车载信息娱乐系统、连接车辆安全控制系统等。
无论是网关控制器、电机控制器还是传感器等各个单元都可以通过CAN总线相互联系,实现全车调试和控制。
二、汽车诊断、测试和维护CAN总线作为汽车电子系统的重要标志之一,其广泛应用极大地提高了汽车诊断和测试的效率。
CAN总线不仅可以实施和执行汽车故障模拟,还可以实现完整的故障诊断信息的传输。
此外,CAN总线在汽车的维护过程中也发挥了重要作用。
通过CAN总线,技术人员可以快速检测车辆故障并快速解决问题,提高汽车维修效率。
三、车载娱乐信息系统汽车信息娱乐系统已经成为现代汽车中非常重要的一部分。
随着移动互联网及智能手机的发展,越来越多的人开始把车载信息娱乐系统作为汽车购买的决定因素之一。
CAN总线已经成为车载信息娱乐系统的重要组成部分。
通过CAN总线,车载信息娱乐系统可以实现各种功能,比如娱乐、通信和导航等。
例如,通过连接CAN总线,车载信息娱乐系统可以获取车辆状态数据,从而提供更准确的驾驶信息和车辆安全信息。
总之,CAN总线在汽车电子系统中应用非常广泛,其优点已经被越来越多的汽车制造商所认可。
未来,随着智能化、网络化和电动化的不断推进,CAN网络的应用将会越来越广泛。
汽车舒适系统can总线技术的应用

汽车舒适系统CAN总线技术的应用摘要:随着现代汽车技术的不断发展,汽车正在向高舒适、高操纵性、高安全性、高智能方向发展。
尤其高档轿车,高精度传感器及汽车电器在整车大量应用,增加了大量复杂的线束,大量线束给整车的安全性能带来巨大隐患。
汽车can总线技术是汽车电子控制管理系统中不可或缺的重要组成部分,它就相当于一个公共的信号通道,被用来传输各种汽车的传感信号。
can总线技术的应用,简化了汽车的电气线路提高了其电控系统的可靠性与灵活性,还有它在减少系统线缆,简化系统安装、维护和管理,降低系统的投资和运行成本,增强系统性能等方面的优越性,引起人们的广泛注意,得到大范围的推广,导致了自动控制领域的一场革命。
本文将对汽车舒适系统can总线技术的特点、结构及应用等进行简要的论述。
[1]关键词:汽车;can总线;舒适系统Application of CAN Bus Technology in Automotive Comfort SystemAbstrct: With the continuous development of modern automobile technology, automobiles are developing in the direction of high comfort, high maneuverability, high safety and high intelligence. Especially high-grade cars, high-precision sensors and automotive electrical appliances are widely used in the whole vehicle, adding a large number of complex wiring harnesses, a large number of wiring harnesses bring great hidden dangers to the safety performance of the vehicle. Automotive can bus technology is an indispensable and important part of automotive electronic control and management system. It is equivalent to a common signal channel and is used to transmit various automotive sensing signals. The application of CAN bus technology simplifies the electric circuit of automobile and improves the reliability and flexibility of its electronic control system. It also has the advantages of reducing system cables, simplifying system installation, maintenance and management, reducing system investment and operation cost, enhancing system performance, etc. It attracts wide attention and has been widely promoted, leading to the field of automatic control. A revolution. In this paper, the characteristics, structure and application of CAN Bus Technology in automobile comfort system are briefly discussed.Key words: automobile; can bus; comfort system目录1、引言 (1)2、 CAN总线的产生与发展 (1)2.1汽车CAN总线简介 (1)2.2汽车CAN总线的由来 (1)2.3汽车CAN总线的应用分类 (2)2.3.1驱动系统子网 (2)2.3.2信息/娱乐子网 (2)2.3.3安全/舒适子网 (2)2.3.4故障诊断子网 (3)3、汽车数据传输总线简介 (3)4、总线传输的优点 (3)5、车载网络结构 (4)6、舒适CAN总线系统原理 (5)6.1舒适CAN总线与动力CAN总线的区别 (5)6.2舒适CAN总线系统的识读 (5)6.2.1电源负荷管理 (5)6.2.2车内灯控制 (5)6.2.4车窗清洗和雨刮器控制 (6)6.2.5外后视镜和后窗加热 (6)7、总结 (7)参考文献 (8)致谢 (9)1、引言目前国内车市越来越类似于手机市场,车系繁多且性能多样,而具备相同性能的汽车在过去的价格要贵得多。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用

CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线是一种通信协议,主要用于实现各种控制设备之间的数据交互。
在汽车控制系统中,CAN总线被广泛应用于连接各种控制模块,如引擎控制模块、变速器控制模块、空调控制模块等,从而实现汽车的智能化控制。
首先,CAN总线可以使控制模块之间实现广泛的数据交换。
通过CAN总线,各种控制模块可以方便地共享各自的传感器数据和控制指令。
例如,引擎控制模块和变速器控制模块可以共享发动机转速和挡位信息,以实现更准确的车速计算和更顺畅的换挡操作。
空调控制模块和驾驶员区域温度控制模块可以共享车内温度和空调开关信息,以实现更舒适的驾乘体验。
其次,CAN总线可以提高汽车控制系统的可靠性和稳定性。
与传统的电缆互连方式相比,CAN总线可以减少大量的电缆连接,从而减少故障点,提高系统的可靠性。
同时,CAN 总线通过采用分布式控制方式,也可以提高系统的稳定性。
当一个控制模块发生故障时,其他控制模块可以接管其功能,从而保证整个系统的稳定性和可靠性。
此外,CAN总线还可以提高汽车控制系统的灵活性和可配置性。
通过CAN总线,控制模块之间可以方便地进行参数传输和配置,以适应不同的工况要求。
例如,对于同一款发动机,可以通过不同的控制模块参数设定,以实现不同的功率和燃油效率。
同时,CAN总线也为汽车控制系统的故障诊断和维护提供了方便。
总之,CAN总线在汽车控制系统中的应用极为广泛,可以提高控制系统的数据交换、可靠性、稳定性、灵活性和可配置性,从而使汽车更加智能化、安全可靠、舒适高效。
汽车控制系统的CAN总线应用

汽车控制系统的CAN总线应用摘要现代汽车上安装和使用了越来越多的电子控制单元(ECU),大大提高了汽车的动力性、经济性、舒适性和操作的方便性,但随之增加的复杂电路使车内线束增多、空间紧张、布线复杂,导致车身重量明显增加,降低了车辆的可靠性,增加了维修难度。
另外,各电控单元之间也需要传递大量的信息,有些信息是多个电控单元共享的,传统的点对点的接线和布线方式不能实现信息共享。
由于现代汽车的电子控制器及仪表的数量越来越多,因此现代汽车一般采用CAN总线系统,将整个汽车控制系统联系起来统一管理,实现数据共享和相互之间协同工作。
把CAN总线技术应用于汽车的电气控制就可以解决这些问题,也是目前国内外汽车制造商大力开发和正在使用的新技术。
CAN已被广泛应用到各个自动化控制系统中,从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用CAN.例如,在汽车电子、自动控制、智能大厦、电力系统和安防监控等领域,CAN都具有不可比拟的优越性。
现代汽车的结构复杂,传感器遍布全车,其类型多种多样,这使得数据变得复杂,大小不尽相同,因此速率也不相同,另外车身系统也需要获得驱动系统的信息,以供维修人员或者驾驶者参考。
因此有必要设计一个高效、可靠的网关与数据处理系统。
1.汽车CAN总线系统.CAN的全称是:Controller Area Network,即区域网络控制器。
CAN总线中数据在串联总线上可以一个接一个地传送,所有参加CAN总线的分系统都可以通过其控制单元上的CAN总线接口进行数据的发送和接收。
CAN总线是一个多路传输系统,当某一单元出现故障时不会影响其他单元的工作,汽车CAN总线对不同数据的传输速率是不一样的,对发动机电控系统和ABS等实时控制用数据实施的是高速传输,速率为0.125M波特率~1M波特率;对车身调节系统(如空调)的数据实施的是低速传输,传输速率在10~125K波特率;其他如多媒体系统和诊断系统则为中速传输,速率在前两者之间,这样的区分提高了总线的传输效率。
浅谈can总线在汽车上的应用

浅谈can总线在汽车上的应用
CAN总线是指控制器区域网络总线,是一种基于串行通信的短距离通信协议,通常应用于汽车电子系统中,使得车辆内部的各种设备可以进行互联,从而实现车辆的智能化控制。
在汽车上,CAN总线可以应用于如下几个方面:
1. 发动机控制:汽车的发动机是最核心的部分,通过CAN总线连接发动机控制模块,可以实现发动机的高效控制,比如更好的加速和燃油经济性。
2. 刹车控制:刹车是汽车行驶中重要的控制部分,通过CAN 总线,可以实现刹车的智能控制,比如自动制动和紧急制动等功能。
3. 灯光控制:汽车灯光是行驶中的重要信号,通过CAN总线连接灯光控制模块,可以实现灯光的自动控制和节能减排,比如自适应大灯等功能。
4. 仪表板控制:汽车仪表板是车辆状态的直观反馈,通过CAN总线连接仪表板控制模块,可以实现多种状态的显示,比如车速、油量、排气等级等。
5. 座椅和空调控制:汽车座椅和空调是车内舒适性的重要组成部分,通过CAN总线连接座椅和空调控制模块,可以实现个性化的控制,比如温度和座位调节等功能。
总的来说,CAN总线在汽车中的应用非常广泛,可以实现车辆内部设备之间的互联和智能控制,从而使得车辆更加安全、节能、环保和舒适。
大众汽车车载CAN总线系统设计中期报告
1.简述毕业论文(设计)开始以来所做的具体工作和取得的进展(要详细内容)
1阅读了相关文献资料,了解了CAN总线在国内外的研究应用状况和相关的理论与技术要点。
中期报告
3.指导教师对该学生前期研究工作的评价(是否同意继续研究工作)
指导教师亲笔签字:
年月日
备注:1、本表由学生填写,指导教师亲笔签署意见。
2、以上各项句间距可以根据实际内容需要调整。
中期报告
系名
专业
学生姓名
班级
学号
论文(设计)题目:
大众汽车车载CAN总线系统设计
本人在该论文(设计)中具体
应完成的工作:
1.在广泛收集国内外相关文献资料的基础上,对CAN总线技术在国内外的研究应用状况、CANCAN总线网络系统为代表,研究分析车载CAN总线网络系统的组成结构及功能特点,并对车载CAN总线网络应用方案予以设计总结
2根据课题需要选取大众汽车车载CAN总线车身系统作为研究对象。确定了系统的硬件电路总体设计结构图。
中期报告
2.目前存在的问题,下一步的主要研究任务,具体设想与安排(要详细内容)
确定设计方案。下一步将设计车身控制系统的硬件设计。利用单片机和CAN控制器画和其他元器件画出各控制单元的电路图。并详细介绍各控制单元的功能。然后设计出系统的软件设计。相关技术和理论还需要加强。设计仍需修改和完善。
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用
CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用CAN总线是一种广泛应用于汽车计算机控制系统的通信协议,它已经成为现代汽车电子系统中最为重要的一部分。
本文将探讨CAN总线在汽车计算机控制系统中的应用,并分析其在汽车行业中的重要性。
让我们来了解一下CAN总线的基本原理和特点。
CAN(Controller Area Network)总线是一种串行通信协议,它可以实现多个节点之间的快速、可靠的数据交换。
CAN总线采用差分信号传输方式,具备抗干扰能力强、传输距离远、传输速率高等特点。
在汽车领域,CAN总线被广泛应用于汽车计算机控制系统、车载网络、车辆信息系统等方面,成为了汽车电子技术的重要支撑。
在汽车计算机控制系统中,CAN总线扮演着承上启下的重要角色。
它连接着车辆中的各种电子控制单元(ECU),如发动机控制单元、变速器控制单元、制动控制单元、空调控制单元等。
这些ECU通过CAN总线进行数据交换和通信,实现对车辆各个部件的实时监控和控制。
通过CAN总线,ECU可以相互之间快速传输各种传感器数据、执行器信号以及诊断信息,从而协调各部件工作,提高整车性能和安全性。
在汽车计算机控制系统中,CAN总线的应用涉及到的方方面面。
CAN总线实现了车辆各个部件之间的数据共享和协同控制。
在发动机控制系统中,发动机控制单元通过CAN总线接收来自各个传感器的数据,如节气门位置、发动机转速、水温、氧感应器信号等,然后根据这些数据进行实时计算和控制,调整点火时机、喷油量等参数,以优化发动机性能和燃油效率。
CAN总线还实现了车辆诊断和故障检测功能。
通过CAN总线,汽车技师可以查看和记录车辆的诊断故障码,以快速定位和排除故障。
CAN总线还能够实现车辆远程诊断和升级,为车辆维修和保养提供了便利。
CAN总线还被广泛应用于车载网络系统中。
现代汽车车载网络已经不仅仅是传统的车身电气系统,而是一个电子与控制系统的综合体。
通过CAN总线,一些高级驾驶辅助系统(ADAS)如自动驾驶、自适应巡航等可以实现实时的数据交换和协同控制。
汽车智能仪表设计及CAN总线技术应用
汽车智能仪表设计及CAN总线技术应用作者:陈聪王乐乐来源:《名城绘》2019年第11期摘要:在汽车的行驶中,传统的汽车仪表只能为驾驶员提供比较少量的信息,在社会经济科技的发展下,传统的汽车仪表已经不能满足人们对汽车信息化、智能化的发展要求。
科技的发展使得汽车工业朝着精细化、信息化、智能化的发展。
关键词:汽车智能仪表设计;CAN总线;技术应用1 汽车智能仪表的功能分析第一,应用智能车载数字仪表来对信息进行综合展示,涉及到的信息包括发动机的转动速度、车辆运行速度、燃油量等。
第二,实现对汽车各部门零件运行状态、车载设备的实时性检测,在发现异常状况的时候及时采取补救措施。
第三,用户可以根据自己的习惯来选择适合自己的汽车智能仪表操作截面,实现汽车智能仪表的个性化应用。
第四,汽车智能仪表系统具有外设和扩展两个接口,能够进行数据的下载,并结合数据的需求进行扩展,比如雷达、电子地图等。
按照汽车智能仪表功能特点,在操作的时候需要按照相应的原则进行,注重传感器、总线传输、中央处理器、数据存储的操作。
2 智能仪表系统总体框架结构智能仪表系统总体框架结构如图1所示:中央控制器硬件共分为10个模块:(1)中央处理器M CU X2)电源模块(B)CAN通讯模块4)频率量采集模块(5)模拟量采集模块(6)开关量采集模块(7)时钟模块(8)外设接口扩展模块(9)串口调试模块(10Flash存储模块。
3 汽车智能仪表设计及CAN总线技术应用的系统硬件的分析3.1 硬件总体方案的选择随着科技的飞速发展和人民生活水平的逐步提高,人们对汽车性能的可靠性和驾驶舒适性的要求变得越来越高,为了满足用户的需求,越来越多的电子设备运用在汽车上。
庞大的电子设备之间的信息交换,指令的传递,以及数据的采集处理和判断都变得异常的复杂,随之而来的车内空间的紧缺,众多电子设备带来的运行时故障率越来越高,维修的难度越来越大。
为了能使信号在车内各个部分间传递,实现车内信息共享,对采集到的信息能够及时的传递给处理器,并且能发出正确的指令,传统控制器模块和线束通讯模式已经远远不能满足人们的需求,因此,高性能的处理器和CAN总线通讯应运而生。
CAN总线在汽车网络系统中的研究与应用
CAN总线在汽车网络系统中的研究与应用随着车用电气设备的增多, 汽车电气系统也逐渐复杂化, 对综合布线、信息共享和交互提出了更高的要求。
为了满足各子系统的实时性要求,有必要对汽车公共数据实行共享, 如发动机转速、车轮转速、油门踏板位置等, 但每个控制单元对实时性的要求是因数据的更新速率和控制周期不同而不同的。
这就要求其数据交换网是基于优先权竞争的模式, 且本身具有较高的通信速率。
一、CAN 总线的特点CAN 总线具有突出的可靠性、实时性和灵活性。
CAN 为多主工作方式, 采用非破坏性总线仲裁技术, 将节点信息分成不同的优先级, 能满足不同的实时性要求; CAN 采用短帧结构, 每帧信息均有CRC 校验及其验错措施, 受干扰概率低, 数据出错率极低; CAN 的直接通信距离最远可达10km,通信速率可高达1Mbps; CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路, 目前可达110 个; CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤, 选择灵活; CAN 为多主方式工作, 网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息, 而不分主从; 在报文标志符上, CAN 上的节点分不同的优先级, 可满足不同的实时要求, 优先级高的数据最多可在134 内得到传输; CAN 节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能, 以使总线上其他节点的操作不受影响; 此外CAN 总线还具有较高的性价比, 开发技术容易掌握, 能充分利用现有的单片机开发工具。
二、智能汽车系统内涵所谓智能汽车其实质上指的是车辆具备自动驾驶的能力;智能汽车系统则是传感器、计算机、通信设备与信息处理软件等多种高端技术的整合。
首先需要明确的是智能汽车应用范围,其最常出现在野外环境中,根据事先设定好的指令,利用地图信息规划全局路径,并感知周围环境,保障车辆行驶安全。
除具备普通型汽车都具有的功能外,智能汽车还增添了很多新功能,诸如:灵活调整车辆自带天线的方向,保障与基地之间实时进行无障碍通信、测算车身位置、判断车头方向等。
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《汽车电控技术》课程设计与实践报告 1 《汽车电控技术》 课程设计与实践报告 《汽车电控技术》课程设计与实践报告
2 《汽车电控技术》
课程设计与实践报告
实验说明: 本次试验,我们小组五人分为两个部分,一部分负责CAN总线的编程调试,另一部分负责汽车仪表功能的设计,最后将仪表与2个三位旋钮开关之间进行联调,通力合作完成本次实验,实验步骤基本同步进行。为了展开叙述,在实验步骤环节以CAN总线的编程调试为先。
设计题目: 汽车CAN总线通讯的运用以及汽车仪表功能的设计
实验目的: 1、 初步学习CAN总线应用协议的制定。学习汽车CAN总线控制系统的工作原理以及过程,熟悉控制器的工作原理,学习usb—can的应用。 2、 学习传统指针仪表与液晶仪表的工作过程,理解掌握仪表的电气连接,学习Murphy PV750调试程序的使用。
设计内容: 本次实验使用intercontrol FI控制器、Murphy仪表公司的PV750和PVA指针仪表为硬件基础,配合配套软件prosyd1131、Murphy Configuration Tool 2.1完成。设计中根据操控设计实验的需求,通过FI控制器程序,将开关量以及模拟量的输入转换成CAN总线信号发送至总线上,并将CAN总线信号利用CANtools采集。选择使用不同指针仪表,并利用Murphy Configuration Tool 2.1编写所需PV750界面。 《汽车电控技术》课程设计与实践报告 3 实验器材: 硬件:intercontrol_FI控制器,Murphy PV750仪表1块,PVA仪表1块,usb—can, 24V、5V开关电源各一块,三位旋钮开关2个,端子排若干,电气连线若干。 软件:prosyd1131编程工具,Murphy仪表PV750调试软件Murphy Configuration Tool 2.1,cantools。
实验步骤: 1.初步了解CAN总线以及工作方式 现代汽车的电子结构是用几种通信系统将微控制器、传感器和执行器连接起来的方式,这种结构是当前汽车高速网络系统的主要应用标准。CAN已经形成国际标准,并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。由于采用了许多新技术及独特的设计,CAN总线与一般的通信总线相比,它的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。其特点可概括如下: 1)CAN是到目前为止惟一有国际标准的现场总线。 2)CAN为多主方式工作,网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息,而不分主从。 3)在报文标识符上,CAN上的节点分成不同的优先级,可满足不同的实时要求,优先级高的数据最多可在134μs内得到传输。 4)CAN采用非破坏总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时,优先级较低的节点会主动地退出发送,而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据,从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下,也不会出现网络瘫痪情况(以太网则可能)。 5)CAN节点只需通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。 6)CAN的直接通信距离最远可达10km(速率5kbps以下);通信速率最高可达1Mbps(此时通信距离最长为40m)。 7)CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路,目前可达110个。在标准帧报 《汽车电控技术》课程设计与实践报告 4 文标识符有11位,而在扩展帧的报文标识符(29位)的个数几乎不受限制。报文采用短帧结构,传输时间短,受干扰概率低,保证了数据出错率极低。 8)CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施,具有极好的检错效果。 9)CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤,选择灵活。 10)CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,以使总线上其他节点的操作不受影响。 11)CAN总线具有较高的性能价格比。它结构简单,器件容易购置,每个节点的价格较低,而且开发技术容易掌握,能充分利用现有的单片机开发工具。 CAN总线最初是专门为解决乘用车的串行通信而研制的,大部分汽车制造商基本上都使用CAN总线来连接车身电子系统以及动力系统。实验中所用的CAN2.0技术规范实在1991年制定并发布的,包括A和B两部分。2.0A给出了曾在CAN技术规范1.2版本中定义的CAN的报文格式(标准格式),二2.0B则给出了标准的和扩展的两种格式。在1993年ISO正式颁布了道路交通运载工具-数字信息交换-高速通信控制器局域网(CAN)国际标准(ISO11898)。 CAN总线通过报文的方式在总线上发送信号实现点多点、点对多或广播式传送接受数据,报文传输有两种类型的帧格式,含11位字符的标准帧和含29位字符的扩展帧。有四种不同类型的帧:数据帧、远程帧、错误帧、过载帧。本实验采用的数据帧传输类型,将数据帧发送至总线上,由USB-CAN读取,或者由murphy仪表接收。
2.熟悉intercontrolFI控制器的功能模块 FI控制器工作电源为24V,分为两端,一端为扩展I/O口,一端为控制器端口,本实验需要使用的是控制器端口。根据intercontrol公司提供的技术参数,改控制器端口有55根管脚,其意义分别总结如下: 表1.DCF控制器CPU_F端口分类 电源24v 2, 20, 38, 接地GND 11, 14, 19, 29, 33, 37, 47, 模拟GNDA1 3, 8, 21, 26, IAV1.1-1.4 4, 5, 6, 7, IAI1.5-1.8 22, 23, 24, 25, ID1.1-1.12 9, 10, 27, 28, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 《汽车电控技术》课程设计与实践报告 5 QD1.1-1.8 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 串口1 18(IRXD1) 19(GND) 36(QTXD1) 串口2 35(IRXD1) 33(GND) 17(QTXD1) CAN1.1 12(CAN1.1_L) 13(CAN1.2_H) CAN1.2 30(CAN1.1_L) 31(CAN1.2_H) QAI1.2 16 其他 15, 32, 34,
检查控制器线束,避免线束断路等不必要的失误。 按接线图1,将线路接好。
图1 连接线路图 将控制器电路对应连接完毕,两个三位开关输入,分别为“向上、P、向下、向左、向右、报警”六个位置,分别接入控制器的数字量输入。
3.熟悉USB-CAN的使用 USB-CAN是USB协议与CAN协议的互相转换网关,也有很多叫PC-CAN。主要用于将工控现场用户在电脑上进行现场数据CAN报文等的记录,分析和监控,便产生了USB-CAN网关。 它可以分为两种:工业级(因为现场环境比较恶劣,所以抗干扰能力要求高,温度范围也要求较高,一般为-45度-+80度);商用级(用于实验室等现场环境较好的场合,所以防护等级要求较低,温度范围大概是-10度到+60度);车用型 《汽车电控技术》课程设计与实践报告 6 USB-CAN,大家都知道很多汽车都是采用CAN技术提高性能,但是汽车CAN与工业CAN是不同的,因此在选择的时候要特别注意应用场合。此实验使用的是周立功USB-CAN,对于在总线中的信号进行采集、记录。 USB-CAN也可以根据需求向总线中发送can信号数据,用以验证can回路的工作状况。可以根据需要发送标准帧或者扩展帧。如下图所示,为USB-CAN工作界面。
4.应用prosyd1131软件编程进行对intercontrolFI控制器的工作控制 prosyd1131 PROSYD 1131 是一套完整的PLC程序开发环境,PROSYD 1131 为编程者提供了功能强大的IEC编程语言,编辑器及调试工具类似于高级编程语言的开发环境(如:Visual C++),PROSYD 1131为PLC应用程序开发人员提供简单易学且功能强大的开发环境。支持标准IL、ST、FBD、LD、SFC、CFC等PLC语言。 prosyd1131编辑界面分为3大部分: 左边框主要是项目结构,第一个 POU (程序组织单元)被自动命名为 PLC_PRG,相当于主程序。其他可以分别独自命名的项目单元。一个项目包含有 PLC 程序的所有对象。项目的相关信息存储于用户命名的文件中。一个项目中可以包含如下对象: POU(程序组织单元),数据类型、可视化组件,程序资源和 《汽车电控技术》课程设计与实践报告 7 功能库。 函数、功能块和程序均为POU,可以被调用。每个 POU 均包含变量声明部分和程序指令部分(主体部分),程序指令部分可采用IEC编程语言IL、ST、SFC、FBD、LD或CFC中的任何一种进行编写。 PROSYD 1131 支持所有 IEC 标准的POU,如需在项目中使用这些 POU,必须将库文件 standard.lib导入到你的项目中。 每个单独的POU都可以在右边上、下部分进行编辑,右上部分为单独POU的变量命名,其中的变量适用于右下部分的程序部分。不同的POU命名的变量只能在该POU的右下角程序中使用,其他的POU需要重新命名变量,或者使用全局变量。 此实验主要用到的程序如下:
1)主程序部分: AI(); DIO(); CLLI_Manager(); jjh_AI(); braking(); 2)IO输入部分 IF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = FALSE)AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 空位 *) Id_lst[2].Data[1]:=16#00;
ELSIF (ID1_1 = TRUE) AND (ID1_2 = FALSE) AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 向左 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#01; ELSIF (ID1_1 = FALSE) AND (ID1_2 = TRUE) AND (ID1_3 = FALSE)AND (ID1_4 = FALSE) THEN (* 向右 *)
Id_lst[2].Data[1]:=16#10;