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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>汽車電子>CAN總線技術(shù)在智能車窗控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

CAN總線技術(shù)在智能車窗控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

2017-10-30 | rar | 0.3 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

  目前,以微控制器為代表的汽車電子在整車電子系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,汽車控制正由機(jī)電控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)向以分布式網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的智能化系統(tǒng)。CAN總線是一種支持分布式和實(shí)時控制的串行通信網(wǎng)絡(luò),以其高性能和高可靠性在自動控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。作為目前最具應(yīng)用潛力的現(xiàn)場總線之一,CAN總線技術(shù)為我國汽車產(chǎn)業(yè)升級、降低成本,擴(kuò)大市場占用率提供支持。

  現(xiàn)在各中高檔轎車都安裝有電動車窗,按鈕控制車窗玻璃的升降。如果車窗無智能,司機(jī)在沒有注意到乘客的手或物體伸出窗口的情況下按下按鈕,乘客容易被車窗夾傷。為了安全,很多乘車都采用電動防夾車窗。在充分研究有關(guān)CAN總線在汽車電子系統(tǒng)中的應(yīng)用和電動車窗防夾方案的基礎(chǔ)上,提出一種基于CAN總線的轎車車窗智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)車窗在正常工作模式下防夾控制功能和緊急情況下(異常工作模式)快速升降車窗控制功能。

 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

  1.CAN總線通信實(shí)現(xiàn)原理

  CAN總線屬于多路復(fù)用總線的一種,最早是由德國Bosch公司研制的主要用于汽車電器系統(tǒng)控制的總線規(guī)范。它采用非破壞總線仲裁技術(shù),多主方式工作。直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km,通信速率最高可達(dá)1Mb/s,幀消息采用CRC校驗(yàn)和其他檢錯措施,具有自動關(guān)閉錯誤嚴(yán)重的節(jié)點(diǎn)功能。CAN節(jié)點(diǎn)通過報文的標(biāo)識符濾波實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,不同優(yōu)先級滿足不同實(shí)時要求,節(jié)點(diǎn)數(shù)取決于總線驅(qū)動電路,通信介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜或光纖,選擇靈活。報文采用短幀結(jié)構(gòu),傳輸時間短,受干擾概率低,保證數(shù)據(jù)出錯率極低。汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的總線以報文為單位傳輸數(shù)據(jù),節(jié)點(diǎn)對總線的訪問采用位仲裁方式。報文起始發(fā)送節(jié)點(diǎn)標(biāo)識符分為功能標(biāo)識符和地址標(biāo)識符。CAN總線系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分為不帶微控制器的非智能節(jié)點(diǎn)和帶微控制器的智能節(jié)點(diǎn)。該系統(tǒng)采用智能節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),轎車車窗按CAN總線結(jié)構(gòu)和電器元件在汽車中的物理位置劃分為左前、右前、左后和右后4個節(jié)點(diǎn)單元。其中左前節(jié)點(diǎn)為主控制單元,除負(fù)責(zé)本地(左前)車窗的升降,還可以遠(yuǎn)程控制其他車窗。

  2.車窗的智能控制

  電動車窗系統(tǒng)每個車門都有一個車窗玻璃升降機(jī)構(gòu),與傳統(tǒng)的手搖機(jī)構(gòu)相似,只不過是采用直流永磁電機(jī)驅(qū)動。電機(jī)尺寸非常小,可以安裝在車門里面,并且?guī)в幸惶诇p速機(jī)構(gòu),用來增加輸出扭矩、減小輸出轉(zhuǎn)速。電機(jī)轉(zhuǎn)動方向(即車窗的上下移動)通過改變輸入電壓的極性來實(shí)現(xiàn),車窗升降速度取決于輸入電壓的大小。

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