基于CAN-LIN混合協(xié)議的汽車電氣控制總線技術(shù)研究.pdf

1、傳統(tǒng)汽車電氣控制系統(tǒng)中采用的點對點通信方式，對于電子化程度越來越高的汽車而言，將使其線束十分復(fù)雜，不僅增加了電氣系統(tǒng)成本，而且會因為節(jié)點繁多使系統(tǒng)運行可靠性降低。總線網(wǎng)絡(luò)能夠大量減少控制線數(shù)，提高可靠性，因此，采用總線控制成為汽車電氣控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。如何在汽車上建立基于總線技術(shù)的汽車電氣控制系統(tǒng)問題自然成為汽車電子領(lǐng)域廣受關(guān)注的研究熱點。西門子公司已經(jīng)利用PLC完成CAN總線控制系統(tǒng)，由于其具有抗干擾性強(qiáng)、線路簡化、傳輸速率

2、高、系統(tǒng)可任意擴(kuò)展等優(yōu)點，正受到國內(nèi)外高度重視，但其成本高，很多國內(nèi)汽車生產(chǎn)廠家不能接受。在這種情形下，福州源光亞明電器有限公司(沈陽中順汽車供應(yīng)商)委托廈門大學(xué)機(jī)電工程系電子實驗室共同開發(fā)基于CAN總線的汽車電氣控制系統(tǒng)——“JKCAN—01汽車CAN總線”，該項目得到了福建省經(jīng)貿(mào)委資助。 本文是在完成“JKCN—01汽車CAN總線”項目后，對各種總線技術(shù)進(jìn)行了研究、比較，最后選擇“基于CAN/LIN混合協(xié)議的汽車電氣控制總線

3、技術(shù)研究”做為研究課題，在保證汽車電氣系統(tǒng)可靠實時運行的基礎(chǔ)上，采用CAN總線、LIN總線技術(shù)相結(jié)合構(gòu)建汽車通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)汽車電氣系統(tǒng)的總線控制，從生產(chǎn)，安裝維護(hù)，系統(tǒng)耗材等各個方面進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的成本。 本文的主要工作是：通過對比各種現(xiàn)場總線技術(shù)，根據(jù)汽車電氣控制系統(tǒng)的自身情況，確定了一種基于CAN/LIN混合網(wǎng)絡(luò)的汽車電氣控制系統(tǒng)的總體方案，給出了系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)、功能和總體結(jié)構(gòu)：介紹了CAN2．0B總線和LIN1.2總線的

4、基本知識和協(xié)議，并嚴(yán)格按照CAN2．0B和LIN1.2協(xié)議對硬件電路進(jìn)行了設(shè)計，包括CAN節(jié)點電路設(shè)計、LIN節(jié)點電路設(shè)計和CAN/LIN網(wǎng)關(guān)電路設(shè)計三個部分，同時還詳細(xì)介紹了電路設(shè)計中所用的芯片和芯片性能；最后，對系統(tǒng)各個模塊的軟件設(shè)計給出設(shè)計思想及主要流程圖。完成設(shè)計工作之后，在實驗室所搭建的車燈控制平臺上進(jìn)行了調(diào)試，并對整個通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能進(jìn)行測試分析，在調(diào)試的過程中，不斷地對系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行改善優(yōu)化。最后將所設(shè)計的各個節(jié)點模塊