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【亚博手机APP版】基于CAN总线的电动汽车数字控制系统研究

发布时间:2021-04-20    来源:亚博登录官方网站78576

亚博登录官方网站_电动汽车是集计算机技术、通信技术、电子技术、新材料技术等为一体的高科技产品。其结构复杂,有多种交互但相对独立的部件,车辆环境危险,障碍物强,带模拟量的控制可靠性不低。先进的设备可以高效地控制架构,使电动汽车系统之间的数据交换满足非常简单快速、可靠性低、抗干扰能力强、实时性好、系统错误检测和隔离能力强的要求。

本文采用先进的计算机技术和CAN总线技术,集智能控制、信号采集、数据处理和通信于一体,具有良好的实时控制性,能够实现整车的智能控制和多传感器信息的有效集成。can总线概述CAN(控制器局域网)是一种先进设备的串行通信协议,属于现场总线。CAN总线是德国博世公司于20世纪80年代初为解决现代汽车中许多控制和测试单元之间的数据交换问题而开发的串行数据通信协议。目的是用较少的信号线通过网络连接汽车上的各种电子设备,提高网络中数据传输的可靠性。

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CAN总线数据流能力强,反对差分传输,适合低噪声环境。它传输距离长,特别适用于中小型分布式测控系统。

它已广泛应用于工业自动化、建筑环境控制、机床、医疗设备等领域。CAN总线有以下几个最重要的特点:1)结构非常简单,只有两根导线与外部相连,内部有错误观察和管理模块。2)沟通方式的灵活性。它可以有多种工作方式,网络上的一个给定节点可以在给定时间主动向网络上的其他节点发送信息,而不需要划分为主节点和从节点。

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3)数据可以通过点对点、点对多点和全球广播发送和拒绝。4)网络上的节点信息可以分为不同的优先级,可以满足不同的动态拒绝。

5)CAN通信格式采用较短的帧格式,每帧最大字节数为8,可以满足一般工业领域对控制命令、工作状态和测试数据的一般拒绝。同时,8字节会闲置太久,从而保证了通信的实时性。6)采用无损总线仲裁技术。

当两个节点同时向总线发送数据时,优先级较低的节点主动暂停数据发送,而优先级较低的节点可以不受影响地传输数据,大大节省了总线仲裁冲突时间,网络阻抗极重时往往会出现网络中断。7)必要的通信距离平均仅次于1km(速度在5kb/s以下),最低的通信速度平均为1mb/s(此时最长距离为40m)。平均节点数为110,通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。

8)CAN总线通信模块搭建了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可以完成通信数据的成帧处理,包括比特填充、数据块编码、循环校验和优先级判断等。9)CAN总线使用CRC校验,可以获得适当的错误处理功能,从而保证数据通信的可靠性。

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