基于CANLIN的智能车身网络系统的研究与设计.pdf

中南大学
硕士学位论文
基于CAN/LIN的智能车身网络系统的研究与设计
姓名:黄鹏
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:宋学瑞
20090501
摘要传统的汽车电控系统多采用独立模式控制,这使得车内线束过多且布线复杂,从而造成了严重的电磁干扰,使系统的可靠性下降。采用疞总线技术可以简化线路,降低成本,提高各微处理器之间的通信速度,降低故障率,使信息交换变得安全、迅捷、高效。本文结合汽车车身网络技术的发展,研究并设计了一种基于疞总线技术的汽车车身网络控制系统。论文对车身网络常规应用方案进行了深入的研究,在此基础上提出了一种带疞专用网关的车身网络系统,该网络由空调控制模块、疞网关模块、车门控制模块以及车灯控制模块等节点构成;该方案具有结构简单、成本低和稳定性高的特点。论文完成了疞网关硬件电路和软件方案的设计,疞网关在软硬件架构上采用了的基于诤说、独立的刂破骱颓度胧讲作系统⑼瓿闪薈控制电路板的制作和绦虻设计及调试。论文给出了汽车车身网络车灯控制网络框图,车灯控制网络节点采用了系列单片机,并完成了车灯控制网络节点电路板的制作和程序的调试。本文所提出的基于疞总线的车灯和门锁控制系统的解决方案,对车身控制中的其他部分有着借鉴意义,为以后的仪表、车座、雨刷等装置的控制提供了参考模型。总之,无论是从汽车模块化的发展趋势上,还是从本身的可操作性上,疞总线在汽车电子领域都有着广阔的应用前景。关键词汽车总线,琇,
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日期:埠年互月堡日签名:作者签名:最刚良作者签名:啼删乳原创性声明学位论文版权使用授权书签名:—既肝暨本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签
第一章绪论弟一旱硒比课题背景随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,汽车上的电子控制单元越来越与用电设备相通,将导致车上电线数目的急剧增加,同时复杂电路也降低了汽车可靠性,增加了维修难度【俊S谑牵珻总线应运而生。蚴荂在低端目的是提高驾乘人员的安全性和舒适性、提供车身状况信息、提高导线利用率、归纳为:通信距离短、子功能模块化功能较好、扩充性好和可靠性高等特点。总都成为现阶段的主流车身网络。车身网络已经成为以V鞯嫉耐纾珻网络既可以连接发动机控制器、变速箱控制器、防滑系统、传感器:也可以连接车灯组、电动车窗、雨刷等开关设备。其目前的趋势是通过增强各个模块的功能来降低车身模块总数,以减少消费;通过改良搭配环境减少线束,以改善车身的繁琐布局。由于牡ハ呒芄梗梢越徊多,例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置踩易爸谩⒌缈孛糯装置和主动悬架等。如果仍采用常规布线方式,即电线一端与开关相接,另一端应用的延伸,是价格相对便宜且速度较慢的子网。通常状况下,电子控制装置通过芟咛峁┪榷ā⒖煽康牡统杀就缌樱缁⒖9亍⒋ǜ衅骱统档频则通过型缌印J率瞪希谙执抵校捎米芟叩囊庖逡言对冻出节省电线的范围,它己成为车内各零部件实施信息交互的标准接口。整车的总线网络成为整车的电器平台,也就是说只要有总线存在,就可以在这个总线平台上不断增加汽车的智能化零部件。总线技术促进了汽车智能化的发展。专家认为,世纪的汽车电子控制将以网络技术为核心。汽车网络根据数据类型和传输速率,分为汽车动力传动和安全与底盘控制系统、车身电子控制系统、车载多媒体系统和故障诊断系统鲎油纭3瞪淼缱控制系统即车身网络系统【浚瞧低绲囊桓鲋匾7种В孟低晨梢允迪挚刂电动车门和车窗、加热设备和空调、车灯、遥控车门装置和防盗锁止等功能。其方便布线、简化故障诊断和维修。车身网络系统主要包括:组合仪表、信号及照明灯、偶厮⒊瞪碜巍⒖盏飨低场⒊荡凹昂笫泳档瘸瞪淼缱悠骷M保可以利用网络减少配线的连接、减少电子设备等开发成本。在计算机网络中,和星型、环型和混合型拓扑结构相比,总线结构的特点可线结构的这些特点迎合了车身网络系统的需要,所以作为总线网络里应用较为广泛的应用总线,控制器局域网和局部互联网络减少汽车中的布线量、构造更简单的动力从而节省成本。所以可以把中南大学硕士学位论文
规范化、标