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汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)—汽車(chē)can總線

作者: 時(shí)間:2016-12-14 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
  從布線角度分析,傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)大多采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一通訊方式,相互之間少有聯(lián)系,這樣必然需要龐大的布線系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),一輛采用傳統(tǒng)布線方法的高檔汽車(chē)中,其導(dǎo)線長(zhǎng)度可達(dá)2 000 m,電氣節(jié)點(diǎn)達(dá)1 500個(gè),而且根據(jù)統(tǒng)計(jì),該數(shù)字大約每10年增長(zhǎng)1倍,從而加劇了粗大的線束與汽車(chē)有限的可用空間之間的矛盾。無(wú)論從材料本錢(qián)還是工作效率看,傳統(tǒng)布線方法都將不能適應(yīng)汽車(chē)的發(fā)展。
  從信息共享角度分析,現(xiàn)代典型的控制單元有電控燃油噴射系統(tǒng)、電控傳動(dòng)系統(tǒng)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、防滑控制系統(tǒng)(ASR)、廢氣再循環(huán)控制、巡航系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)。為了滿足各子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求,有必要對(duì)汽車(chē)公共數(shù)據(jù)實(shí)行共享,如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車(chē)輪轉(zhuǎn)速、油門(mén)踏板位置等,但每個(gè)控制單元對(duì)實(shí)時(shí)性的要求是因數(shù)據(jù)的更新速率和控制周期不同而不同的。這就要求其數(shù)據(jù)交換網(wǎng)是基于優(yōu)先權(quán)競(jìng)爭(zhēng)的模式,且本身具有較高的通訊速率。CAN總線正是為滿足這些要求而設(shè)計(jì)的。
  CAN總線硬件連接簡(jiǎn)單,有良好的可靠性、實(shí)時(shí)性和性能價(jià)格比。CAN總線能夠滿足現(xiàn)代自動(dòng)化通訊的需要,已成為產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)總線通訊領(lǐng)域中最為活躍的一支。其主要特點(diǎn)是:
① CAN總線為多主站總線,各節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息,不分主
從,通訊靈活;
② CAN總線采用獨(dú)特的非破壞性總線仲裁技術(shù),優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)優(yōu)先傳送數(shù)據(jù),能滿足實(shí)時(shí)性要求;
③ CAN總線具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播傳送數(shù)據(jù)的功能;
④ CAN總線上每幀有效字節(jié)數(shù)最多為8個(gè),并有CRC及其他校驗(yàn)措施,數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低,萬(wàn)一某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤,可自動(dòng)脫離總線,總線上的其他操縱不受影響;
⑤ CAN總線只有兩根導(dǎo)線,系統(tǒng)擴(kuò)充時(shí),可直接將新節(jié)點(diǎn)掛在總線上即可,因此走線少,系統(tǒng)擴(kuò)充輕易,改型靈活;
⑥ CAN總線傳輸速度快,在傳輸間隔小于40 m時(shí),最大傳輸速率可達(dá)1 Mb/s;
⑦ CAN總線上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于總線驅(qū)動(dòng)電路,在CAN2.0B標(biāo)準(zhǔn)中,其報(bào)文標(biāo)識(shí)符幾乎不受限
制。
  隨著車(chē)用電氣設(shè)備越來(lái)越多,從發(fā)動(dòng)機(jī)控制到傳動(dòng)系統(tǒng)控制,從行駛、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制到安全保證系統(tǒng)及儀表報(bào)警系統(tǒng),從電源治理到為進(jìn)步舒適性而作的各種努力,使汽車(chē)電氣系統(tǒng)形成一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng),而且這一系統(tǒng)都集中在駕駛室控制。另外,隨著近年來(lái)ITS的發(fā)展,以3G(GPS、GIS和GSM)為代表的新型電子通訊產(chǎn)品的出現(xiàn),對(duì)汽車(chē)的綜合布線和信息的共享交互提出了更高的要求。


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