屈敏[1]2007年在《汽车车身舒适系统的CAN总线及其测控技术的研究》文中研究表明网络技术在汽车上的应用,已成为现代汽车电子技术发展的一个重要方向。随着车载网络系统的主流标准——CAN总线技术在现代汽车中的应用,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。近年来,国内关于CAN总线技术在汽车上的应用与研究开始起步,本论文主要针对汽车车身舒适系统的CAN总线及其测控技术方面展开研究。本论文综述了CAN总线技术在国内外的研究应用状况;概括、分析了CAN总线的相关理论与技术要点;简述了车载网络系统的基本特点与组成结构,并对国产大众车型中的车载CAN总线网络系统进行了实例分析,总结出车载CAN总线的网络应用方案。设计、搭建了车载CAN总线系统测控分析平台,并利用该平台对实验的车身舒适系统的CAN总线进行测试、仿真与分析。通过测试得出实验的车身舒适系统的CAN总线上传输信号的典型波形与数据帧值,分析了其基本运作特点与方式;并根据车身舒适系统的CAN总线网络仿真实验结论为车载网络系统设计提供实验依据。在对实验的车身舒适系统的CAN总线控制功能测试的基础上,利用单片机和CAN总线控制器SJA1000、收发器PCA82C250等元件,设计开发了CAN总线数据采集通讯节点,在不改变原车身舒适系统的网络硬件结构的情况下实现系统匹配。通过采集车内温度、空气质量、空调开关和车速信号,完善了原车身舒适系统对车窗升降与车锁的控制功能,提升了该车身舒适系统的安全与舒适性。通过对实验的车身舒适系统的左前门主控单元节点J386控制策略的分析,设计了左前门主控单元节点J386的替代节点,并在实现其主要控制功能的同时,改进了原节点不能接受外部CAN总线上的控制数据帧对左前门窗与后视镜远程控制的问题。
郭长勇[2]2007年在《基于CAN总线的汽车控制系统的研究》文中认为现代汽车的迅猛发展和电子技术的日新月异,汽车电子设备不断增多,使汽车综合控制系统越来越复杂。另外,近年来ITS的发展,以3G(GPS、GIS和GSM)为代表的新型电子通信产品的出现,对汽车的综合布线和信息的共享交互提出了更高的要求。汽车网络总线的出现为这一系列问题提供了有效解决方法。本文从研究汽车局域网入手,主要研究了国内外汽车控制器局域网的发展与现状,对当今国际汽车行业中应用最广的CAN总线原理和应用进行了深入分析与吸收。给出了车身控制系统的方案,对车身各节点的功能进行了设计规定。分析了CAN节点的两种设计方案,对独立CAN控制器sja1000的结构做了详细分析,本文选用内置CAN控制器的8位微处理器AT90CAN128,该处理器集成了sja1000的功能,可以缩短开发周期,给出了节点的硬件设计电路。软件设计分为CAN控制器的初始化,报文的发送和接收,报文标志符的定义。在CAN2.0协议的基础上,结合CANopen协议,针对功能相对简单的车灯控制系统,制定出了一套可靠运行的通信协议。通过实验验证,整个系统通讯可靠,数据的实时性较高,各节点之间能实现数据的完全共享。
曲凤丽[3]2008年在《汽车网络研究及CAN总线网络拓扑的优化》文中进行了进一步梳理随着现代汽车业的快速发展,汽车电子设备不断增加,汽车综合控制系统更加复杂,传统的点对点控制已经远远不能满足要求,现场总线的出现解决了这个问题。CAN总线则是众多现场总线中最具代表性的一个。CAN总线以其良好的性能,极高的可靠性和独特的设计,广泛应用于汽车电子控制系统中,是唯一一个成为国际标准的汽车局域网,并被公认为最有发展前途的现场总线之一。本文综合分析了汽车网络的特点,论述了汽车网络协议的分类、发展以及应用现状,总结出汽车网络技术的发展趋势。CAN总线在汽车上的应用将使汽车的动力性、操作稳定性、安全性、燃油经济性都上升到新的高度,按汽车局域网发展趋势,CAN总线在中高速网络协议中将持续处于主流地位。介绍了CAN网络的最大总线长度的主要影响因素,详细讨论了回路延迟和位时钟偏差对CAN总线最大长度的影响,最后还讨论了CAN总线的传输介质,为汽车CAN总线网络的设计和优化提供了参考和理论指导。描述了一般的网络拓扑结构,进行了汽车的电气系统分析,经过对常见的汽车网络CAN总线应用方案的对比分析,确定了汽车的网络拓扑结构,选择了CAN、LIN和MOST作为网络标准。在CAN总线网络拓扑结构上提出了将网络节点划分为两个同质网段的多目标优化方法,制定了遗传算法求解策略,并在matlab中编写遗传算法程序实现求解,并将本方法应用于车载网络CAN总线节点拓扑优化并仿真验证了该方法的合理性。本文确定的汽车网络拓扑方案,以及在CAN总线拓扑结构优化方面所做的研究工作只是汽车网络优化设计中的一个环节。根据要求验证网络延迟是否能够严格保证信号的实时性,进一步结合CAN总线应用层协议进行分析,选择合理的机制提高网络性能,都是需要进一步研究的课题。
王立萍[4]2008年在《汽车CAN网络控制系统的设计研究》文中进行了进一步梳理随着现代汽车的快速发展,汽车电子设备不断增加,传统的点对点布线已远不能满足汽车愈加复杂的控制系统。本课题充分利用现代电子、计算机、传感测控等方面的技术成果,为解决汽车布线烦杂,系统可靠性低,故障维修难度大的问题,而研发基于CAN总线的汽车网络控制系统。CAN总线在汽车上的广泛应用将使汽车的实时性、稳定性、安全性、经济性都上升到新的高度,按汽车局域网发展趋势,以CAN为代表的C类网将逐步普及并占据主导地位。根据汽车电子系统的特点,在深入研究CAN网络技术规范基础上,完成汽车在行驶过程中各模拟信号、数字信号和开关信号的采集与处理,完成油量、水温、转速、车速等的显示及超限报警,以及车灯的状态控制等。并设计一个CAN网桥,以便实现发动机高速CAN和车身低速CAN两种不同通信速率总线的数据通讯。采用自行设计的RS232-CAN适配卡把传感器信号采集到PC机上,同时由PC机向总线发控制信号,成功控制相应节点后反馈一个信号给监控软件,实现CAN节点与PC机间的通信。在PC机上,通过采用VB设计的系统测试软件对汽车CAN网络进行监控,并对CAN通讯进行测试,一方面可以监控系统运行情况,另一方面也可以进行故障分析。CAN的技术规范只定义了物理层和数据链路层协议,本文针对汽车CAN网络通讯制定了一个简单有效的应用层协议,采用29位标识符的扩展模式,定义了2个字节的标识符ID和1个字节的数据域编码,具体制定时每个功能插件的资源都留有一定的裕度,以备将来扩展所需。系统只需两根信号线就可实现数据传输,使线束大大简化,可靠性得到提高,有效节约了线束安装空间和系统成本。用户能够根据实际需要选择相应的功能,针对汽车的具体情况动态增删节点而不用对硬件作任何变动,减少了二次开发成本。经试验调试表明,在满足CAN网络传输速率的情况下,报文的接收和发送未见异常,满足了发动机的高速和实时性要求以及车身的普通实时性通讯要求。
宋磊[5]2002年在《CAN总线在现代汽车中的应用研究》文中研究指明随着现代汽车的日益发展,汽车电子设备不断增加,进而带来汽车综合控制系统中大量的控制信号需实时交换的问题,传统线束已远远不能满足这种要求,汽车局域网应运而生。本文简要介绍了国内外汽车局域网CAN总线的发展现状。并详尽地对在当今国际汽车业中应用最广的CAN总线的原理和应用进行了研究、吸收。目前我国大客车的发动机大都是后置的,发动机各数据采集后,分别通过不同的信号线将数据传送给前端仪表显示单元,不易布置,可靠性差,成本高、且不易维护。针对上述现状,本文提出方案:通过汽车局域网CAN总线将发动机数据采集单元和汽车仪表显示单元相连,只用两根信号线就可以实现以上数据的传输,使得传输线束大大简化,可靠性得到了极大的提高,有效节约了线束安装空间和系统成本。本文对该系统的硬件及软件实现都进行了详细的论述。本文的研究,可以作为我国自主开发汽车局域网的有益探索,对我国实现国产汽车信息化具有一定的指导意义。
杨建军[6]2007年在《CAN总线技术在汽车中的应用》文中进行了进一步梳理文章首先概述了CAN总线技术,并详细阐述了CAN总线技术的特点和优点,及其结构和数据传输原理,从而引出CAN总线研究的重点、关键技术及其在现代汽车上的应用现状和发展趋势。
宁涛[7]2013年在《基于CAN总线的汽车控制系统的研究》文中指出随着现代汽车的不断发展,汽车内部电子设备也不断的增加,这使得汽车的动力性、经济性、操作性和舒适性大大提高的同时,越来越多的线束也增加了车内布线的难度,并且也增加了整车的重量。同时,传统的点对点的信息交换的方式也越来越不能满足现代汽车所要求的实时通信,以及通信的可靠,稳定。在这样的背景下,汽车CAN总线技术应运而生。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。本文分析了当前国内外汽车网络技术的应用和发展状况,深入研究了CAN总线的特点,通信原理和技术规范,分析了基于CAN总线的具体的应用层协议-SAE J1939协议。通过对CAN总线技术的掌握,根据系统的所要实现功能的要求,设计了用于汽车车门系统的控制策略。根据SAE J1939协议的要求和规范,制定了一套完整的专门用于车门控制的通信协议。针对于车门控制系统所要实现的功能要求,对该系统的硬件和软件两个方面进行了精心的设计。利用上位机作为仿真节点,并通过仿真软件和USB-CAN接口适配器与控制系统相连,对该车门控制系统进行测试。最后通过实验验证,车门控制系统能够满足所设计的功能要求,实现了稳定的数据传输。本论文将CAN总线用于汽车车门的控制中,不仅满足现代化车门控制的要求,而且简化了汽车的线束,减轻了汽车的重量,使得控制的可靠性、稳定性、燃油经济性都得到了很大的提高。
尹燕功[8]2007年在《CAN总线在现代汽车中的应用》文中研究指明随着汽车电器设备和各种自动控制设备在现代汽车上的使用越来越广泛,传统的点对点连线通信方式已经不能满足现在的要求,为了克服传统通信方式的局限性,实现数据共享,实时对车况进行控制,CAN总线技术应运而生,该技术具有结构紧凑、可靠性高、功能完善和成本低的优点,能够较好地满足汽车的特殊工作要求。
陈绍双[9]2007年在《基于CAN总线的车载网络信息平台的设计和研究》文中研究指明随着现代车辆电控单元、用电设备数量的剧增，传统点对点的连线方式使得整车线束异常庞杂，由此带来了车身重量增加、成本提高、可靠性降低等诸多问题。车辆网络是目前解决此类问题的一个研究热点。本课题基于CAN总线技术，设计了车载网络信息平台。该车载网络信息平台的架构包括中央控制节点、高低速CAN网关、前车节点、后车节点、车窗节点、液晶显示节点、通讯节点和PC主机。该平台主要实现以下功能：发动机、车速信号采集；CAN总线智能节点设计及通信实现；高低速CAN信号的跨网传输；车窗的电动控制；车灯的电子控制；车载信息液晶显示；CAN数据通过CAN-USB接口交由上位机监控界面进行实时监控和数据存储。本课题完成了整个平台的硬件设计，根据平台需要，采用MC9S12DP256作为节点的控制核心，其集成的msCAN12模块和PCA82C250的组合实现CAN报文的收发，并且用LCD液晶代替传统的机械指针式仪表用于显示车载信息。平台软件结构的设计，采用了模块化的编程思想，每个功能模块实现一个完整单独的功能，各节点通过调用不同模块完成该节点任务。同时该平台还完成软硬件抗干扰设计。实验表明该平台运行正常，具有可靠性高、稳定性好等优点，而且易于扩展更多的节点、功能。同时，针对CAN通讯出现的帧丢失、实时性等问题进行了分析探索，提出并验证了解决方案。
尹燕功, 李宇成[10]2008年在《CAN总线在现代汽车中的应用》文中认为随着汽车电器设备和各种自动控制设备在现代汽车上的使用越来越广泛,传统的点对点连线通信方式已经不能满足现在的要求,为了克服传统通信方式的局限性,实现数据共享,实时对车况进行控制,CAN总线技术应运而生,该技术具有结构紧凑、可靠性高、功能完善和成本低的优点,能够较好地满足汽车的特殊工作要求。
参考文献：
[1]. 汽车车身舒适系统的CAN总线及其测控技术的研究[D]. 屈敏. 南京林业大学. 2007
[2]. 基于CAN总线的汽车控制系统的研究[D]. 郭长勇. 河北工业大学. 2007
[3]. 汽车网络研究及CAN总线网络拓扑的优化[D]. 曲凤丽. 浙江大学. 2008
[4]. 汽车CAN网络控制系统的设计研究[D]. 王立萍. 广东工业大学. 2008
[5]. CAN总线在现代汽车中的应用研究[D]. 宋磊. 江苏大学. 2002
[6]. CAN总线技术在汽车中的应用[J]. 杨建军. 上海汽车. 2007
[7]. 基于CAN总线的汽车控制系统的研究[D]. 宁涛. 合肥工业大学. 2013
[8]. CAN总线在现代汽车中的应用[J]. 尹燕功. 北京工业职业技术学院学报. 2007
[9]. 基于CAN总线的车载网络信息平台的设计和研究[D]. 陈绍双. 浙江大学. 2007
[10]. CAN总线在现代汽车中的应用[J]. 尹燕功, 李宇成. 邯郸职业技术学院学报. 2008
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