基于CAN总线的汽车车灯控制网络研究

发布时间：2017-04-14 02:03

  本文关键词：基于CAN总线的汽车车灯控制网络研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文对汽车网络控制技术的发展历史、作用及其拓扑结构进行了全面的介绍。系统地分析了多种不同侧重功能的汽车网络标准,并且分别对其主流协议进行了深入讨论。在详细调查和分析了国际汽车网络技术的发展趋势后,结合国内汽车网络技术的应用和发展状况,认为单纯靠技术引进不利于长期发展。尽快消化、吸收和研发具有自主知识产权的汽车网络技术标准及基于这一技术标准的汽车电子产品已势在必行。 在众多汽车网络标准的主流协议中,本设计采用了高性能、低成本的CAN 总线网络协议。深入研究CAN 网络协议的技术规范,描述了CAN 总线的分层结构中的数据链路层和物理层。简要介绍了CAN 总线的一些基本概念和基本组织规则,详细阐述了CAN 总线的报文、帧格式,错误类型以及检测错误能力。 论文中提出了四种典型汽车车体控制网络的设计方案,给出相应的拓扑结构图。在分析和比较四个方案的优缺点后,选择了第三个方案,该方案简化后,把四个车灯控制系统作为CAN 节点直接连接到CAN 总线网络中,再接上一个中央控制节点,即可实现基于CAN 总线的汽车车灯控制网络。 本文提出一种通用模块化试验板的软、硬件设计思想,完成了中央节点和四个车灯节点的试验板硬件电路设计,而且完成了软调试,实现了基于CAN 总线的汽车车灯控制的试验网络。并且在文中给出车灯控制网络框图、车灯节点功能框图及其主要模块的硬件原理图。 本论文完成之际,在以汽车车灯控制试验网络为平台的CAN 总线通讯实验中,实现了CAN 通讯。实验结果表明,该设计在数据传输波特率达到125Kb/S 的情况下,数据传输稳定、准确、可靠。该方案提供的基本思路也可用于其它CAN 分布式控制系统。
【关键词】：汽车网络 CAN 总线 汽车车灯控制网络
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：U463.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-21
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 汽车网络技术综述10-12
• 1.2.1 汽车网络技术的发展历史10-11
• 1.2.2 汽车网络技术的作用11
• 1.2.3 汽车网络的拓扑结构11-12
• 1.3 汽车网络的分类及其主流协议12-18
• 1.3.1 LIN 协议13-14
• 1.3.2 TTP/A 协议14
• 1.3.3 CAN 协议14-15
• 1.3.4 J1850 协议15-16
• 1.3.5 VAN 协议16-17
• 1.3.6 Flexray 和TTP 协议17-18
• 1.4 汽车网络技术的发展趋势18-20
• 1.5 我国汽车网络发展状况20
• 1.6 主要工作20-21
• 第2章 CAN 总线协议及通讯原理21-36
• 2.1 CAN 总线网络协议技术规范22-26
• 2.1.1 CAN 总线的分层结构22-23
• 2.1.2 CAN 总线协议的数据链路层23-26
• 2.1.3 CAN 总线协议的物理层26
• 2.2 CAN 总线的一些基本概念26-28
• 2.3 CAN 总线的报文及其帧格式28-31
• 2.3.1 CAN 总线报文的数据帧28-29
• 2.3.2 CAN 总线报文的远程帧29-30
• 2.3.3 CAN 总线报文的出错帧30
• 2.3.4 CAN 总线报文的超载帧30-31
• 2.3.5 CAN 总线报文的帧间空隙31
• 2.4 CAN 总线中的错误类型界定以及检测能力31-33
• 2.5 CAN 总线的组织基本规则33-35
• 2.6 本章小结35-36
• 第3章 车身控制网络设计36-42
• 3.1 车身控制局域网简介36
• 3.2 拓扑结构及总体设计方案和节点连接方式选择36-40
• 3.3 本章小结40-42
• 第4章 车灯控制网络42-58
• 4.1 车灯总成控制系统的功能描述42-44
• 4.2 车灯控制网络框图44-46
• 4.3 车灯控制网络节点的硬件设计46-52
• 4.3.1 车灯控制网络节点功能模块46-47
• 4.3.2 车灯控制网络节点MCU 概述47-48
• 4.3.3 电源模块48-49
• 4.3.4 MCU 与CAN 总线收发器的连接49-51
• 4.3.5 车灯开关控制模块51-52
• 4.3.6 车灯功率驱动模块52
• 4.4 车灯控制网络系统的软件设计流程52-54
• 4.5 汽车车灯控制试验网络CAN 通讯的实现54-57
• 4.6 本章小结57-58
• 结论58-60
• 参考文献60-63
• 攻读学位期间发表的学术论文63-64
• 致谢64

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 郭豫鹏;基于CAN总线的车灯系统的研究与设计[D];电子科技大学;2011年

2 张文勇;基于CANopen的变桨系统的通信研究[D];兰州交通大学;2011年

3 于翔甫;基于CAN总线汽车电子控制网络研究及节点仿真设计[D];哈尔滨工程大学;2011年

4 刘林冲;基于Android的车载娱乐信息系统[D];浙江大学;2012年

5 王文祥;基于CAN-bus的RTPS协议的实现研究[D];西南交通大学;2006年

6 王丰华;汽车上CAN/LIN混合网络组网技术的研究与应用[D];江苏大学;2006年

7 张天柱;基于CAN/LIN总线的车灯控制的故障诊断系统研究[D];哈尔滨理工大学;2007年

8 赵鹏舒;基于CAN总线技术的汽车车门驱动控制系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2007年

9 刘忠宝;基于CAN-BUS的OBDⅡ即时显示模拟[D];大连理工大学;2008年

10 于付真;基于LIN总线的车灯控制系统[D];哈尔滨工业大学;2007年

  本文关键词：基于CAN总线的汽车车灯控制网络研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：304945