CAN總線技術(shù)介紹V4

CAN總線技術(shù)介紹V4第一頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)簡介第二頁，共43頁。CAN總線簡介CAN總線的由來

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1983年，德國博世公司首先提出了用于汽車的控制器局域網(wǎng)(CAN-ControllerAreaNetwork)協(xié)議的構(gòu)想。到今天CAN總線已經(jīng)成為國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線并已被采用為國際標準(ISO11898)。

第三頁，共43頁。CAN總線簡介Q：1.什么是總線？Q：2.什么是CAN總線？1A：總線的英文名稱叫BUS,就是信息交換的技術(shù).作一個比喻:電腦處理信息就好像在不斷穿梭接送乘客的BUS，而各個計算機部件就是一個個車站，從而將信息連接到每個計算機部件的?？偩€（Bus）是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線，它是由導線組成的傳輸線束，按照計算機所傳輸?shù)男畔⒎N類，計算機的總線可以劃分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線，分別用來傳輸數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)地址和控制信號。2A：CAN總線是英文ControllerAreaNetwork的縮寫,就是某種信息交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)布置方法.

CAN是ISO國際標準化的串行通信協(xié)議。在當前的汽車產(chǎn)業(yè)中，出于對安全性、舒適性、方便性、低公害、低成本的要求，各種各樣的電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。由于這些系統(tǒng)之間通信所用的數(shù)據(jù)類型及對可靠性的要求不盡相同，由多條總線構(gòu)成的情況很多，線束的數(shù)量也隨之增加。為適應(yīng)“減少線束的數(shù)量”、“通過多個LAN，進行大量數(shù)據(jù)的高速通信”的需要，1986年德國電氣商博世公司開發(fā)出面向汽車的CAN通信協(xié)議。此后，CAN通過ISO11898及ISO11519進行了標準化，現(xiàn)在在歐洲已是汽車網(wǎng)絡(luò)的標準協(xié)議第四頁，共43頁。CAN總線簡介Q:1.什么是MultiBus?Q:2.什么是協(xié)議?

A:MultiBus,是ACTIA公司基于CAN總線開發(fā)的一種信息通信技術(shù)。主要應(yīng)用于公司內(nèi)部產(chǎn)品之間的信息交換技術(shù).

A:協(xié)議,就是計算機交換信息的時候所遵守的原則.簡單的說了，網(wǎng)絡(luò)中的計算機要能夠互相順利的通信，就必須講同樣的語言，協(xié)議就相當于語言.比如:J1939第五頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)

應(yīng)用情況第六頁，共43頁。CAN總線應(yīng)用情況－完整車身CAN總線控制系統(tǒng)發(fā)動機ECUABS/ASRECAS緩速器CAN總線底盤網(wǎng)關(guān)車身CAN總線底盤、驅(qū)動車身CAN總線儀表行使記錄儀CAN總線ICU車載娛樂系統(tǒng)導航系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)其他獨立系統(tǒng)倒車攝像頭其他攝像頭CAN總線遠程控制系統(tǒng)視頻信號通訊ICU開關(guān)模塊IOUB1IOUB2通訊E-dial手機第七頁，共43頁。發(fā)動機ECUABS/ASRECAS緩速器CAN總線CAMU底盤IOUC1IOUC2IOUC3IOUC4CAMU車身IOUB1IOUB2IOUB3IOUB4CAN總線CAN總線CAN總線驅(qū)動車身底盤開關(guān)模塊CAN總線其他系統(tǒng),..Or..Or..公共運輸系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)CAN總線通訊….乘客CAN總線應(yīng)用情況－典型公交車CAN總線解決方案第八頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)

國內(nèi)應(yīng)用情況第九頁，共43頁。總線系統(tǒng)和CAN總線系統(tǒng)總線系統(tǒng)即：以單個分散的數(shù)字化智能化的測量和控制設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，用總線相連接實現(xiàn)相互交換信息共同完成自動控制功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。CAN總線系統(tǒng)即：采用CAN協(xié)議作為總線通訊協(xié)議的總線系統(tǒng)。中央控制單元1電子控制單元2單個分散的智能測量控制設(shè)備單個分散的智能測量控制設(shè)備用總線相連對話交換信息我們之間講的是CAN語言（協(xié)議）第十頁，共43頁。目前，應(yīng)用于國內(nèi)客車的亞楠CAN總線系統(tǒng)主要由以下兩種模塊組成：儀表控制單元MULTIC輸入輸出控制單元IOU國內(nèi)應(yīng)用－CAN總線系統(tǒng)產(chǎn)品介紹第十一頁，共43頁。前轉(zhuǎn)向燈CAN總線控制系統(tǒng)控制原理轉(zhuǎn)向燈開關(guān)電喇叭開關(guān)喇叭后轉(zhuǎn)向燈儀表控制單元電源按照程序：轉(zhuǎn)向燈開關(guān)閉合，我應(yīng)該告訴前后模塊讓前后轉(zhuǎn)向燈亮啦!發(fā)送信號輸出功率輸出功率儀表單元，轉(zhuǎn)向燈已經(jīng)打開，且正常工作儀表上顯示，轉(zhuǎn)向燈已經(jīng)打開指示！好,轉(zhuǎn)向燈亮了，我得報告給使用者！輸出功率大燈剎車燈輸出功率后模塊控制單元發(fā)送信號發(fā)送信號前模塊控制單元后艙門開關(guān)剎車燈CAN總線網(wǎng)絡(luò)指示信息交換指示信息交換反饋信息交換反饋信息交換哦，儀表單元讓我打開燈后轉(zhuǎn)向燈!

開燈…哦，儀表單元讓我打開前轉(zhuǎn)向燈!

開燈…哦！前轉(zhuǎn)向燈亮咯，燈正常，我得把信息反饋給儀表單元哦！前轉(zhuǎn)向燈亮咯，燈正常，我得把信息反饋給儀表單元指示信息交換指示信息交換反饋信息交換反饋信息交換喇叭開關(guān)關(guān)閉，告訴前模塊，讓喇叭工作收到喇叭工作指示，給喇叭工作電壓喇叭工作正常！喇叭工作正常，把情況反饋給使用者大燈儀表顯示后艙門開啟動畫，并且禁止前啟動車輛保護司機！第十二頁，共43頁。儀表MultIC1、控制系統(tǒng)的核心單元，分析處理各種信息，發(fā)出指令，協(xié)調(diào)汽車各控制單元及電器設(shè)備的工作；2、TFT彩色液晶顯示器，可顯示車輛的狀態(tài)信息及各負載狀態(tài)同時可作為倒車、乘客門、車內(nèi)監(jiān)視器，最多可接收4路視頻信號；3、6個步進電機驅(qū)動數(shù)字化指針式儀表；4、高亮LED符號片和儀表背光；5、可接收開關(guān)控制信號、采集模擬信號和脈沖信號并帶少量的小功率輸出；6、與計算機連接進行下載程序和故障診斷。顯示車輛的狀態(tài)信息顯示各開關(guān)的狀態(tài)顯示各負載的狀態(tài)最多可接收4路視頻信號！小功率輸出可作為倒車監(jiān)視器、乘客門、車內(nèi)監(jiān)視器等第十三頁，共43頁。MultIC特有的視頻輸入功能儀表MultIC后的4路視頻輸入接口倒車攝像頭車內(nèi)、車門或其他攝像頭VideoInput1VideoInput2VideoInput3VideoInput4共有4路視頻輸入，MultIC上的TFT彩色屏幕可作為彩色監(jiān)視器使用。第十四頁，共43頁。儀表MultIC背面第十五頁，共43頁。輸入輸出單元IOUIOU—輸入輸出控制單元接收開關(guān)控制信號采集模擬信號和脈沖信號不同輸出功率，適合驅(qū)動各種設(shè)備全橋、半橋或PWM輸出負載電流測量可通用互換安全模式輸出第十六頁，共43頁。儀表診斷屏介紹使用方法第十七頁，共43頁。接口定義診斷界面：車輛上各類燈故障：車輛上其它設(shè)備故障：信號沒有輸入（輸入端）模塊沒有輸出（輸出端）：信號已輸入（輸入端）模塊已輸出（輸出端）：傳感器故障（輸入端）負載故障（輸出端）次數(shù)：故障的累計次數(shù)接口：接插件編號和相應(yīng)的端子號第十八頁，共43頁。儀表報警（J1939）表現(xiàn)（指針不指示或指示到頂）第十九頁，共43頁。系統(tǒng)通訊錯誤即CAN通訊錯誤第二十頁，共43頁。系統(tǒng)負載故障及檢測步驟第二十一頁，共43頁。傳統(tǒng)電氣控制的局限性電源＋熔斷器開關(guān)1開關(guān)2開關(guān)3繼電器開關(guān)4燈1燈3燈4喇叭我想用開關(guān)1控制喇叭我想用開關(guān)3和開關(guān)4同時閉合時，燈4才能亮斷路原來這里斷路了我想用開關(guān)1控制所有的燈我想…總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的比較傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)中如果發(fā)生故障，那么只能通過外部觀察或用工具測量才能發(fā)現(xiàn)故障，這樣存在了潛在的安全隱患。并且，象保險絲繼電器這類元器件發(fā)生故障后無法自恢復(fù)。這樣導致維護維修麻煩。傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)中如果需要增加或改變功能，那么就會涉及到更改線束、更改開關(guān)或者加裝繼電器等工作，更改麻煩。而對于更加復(fù)雜的功能，如發(fā)動機故障中文診斷、燃油經(jīng)濟性實時顯示、實時通訊巡航功能等則是束手無策。第二十二頁，共43頁。我把程序改為：如果開關(guān)3閉合并且開關(guān)4閉合，那么燈4才能打開…報告單元1號，燈1不工作了

總線控制系統(tǒng)特點總線網(wǎng)絡(luò)我想用開關(guān)1控制喇叭我想用開關(guān)3和開關(guān)4同時閉合時，燈4才能亮開關(guān)1開關(guān)2開關(guān)3喇叭燈1開關(guān)4中央控制單元1電子控制單元2燈3燈4電源斷路哦，燈1不工作了，我得停止燈1工作，并且反饋該信息給1號單元對話收到！這個必須報告給使用者啊！報告，燈1不工作了！我想用開關(guān)1控制所有的燈我想……我把程序改為：如果開關(guān)1閉合，那么喇叭打開…更新程序OK!OK！這些功能都能輕松實現(xiàn)總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的比較總線控制系統(tǒng)可實時監(jiān)控連接在系統(tǒng)中的各總成（包括動力總成）以及電氣設(shè)備的工作狀態(tài)，如果出現(xiàn)故障則會實時報警并且顯示詳細故障信息。總線控制系統(tǒng)能滿足各種各樣的功能要求，即使是發(fā)動機中文顯示、實時燃油經(jīng)濟性顯示、實時通訊巡航功能等復(fù)雜的功能，也都只需根據(jù)需求更新中央控制單元的程序即可。LED燈指示蜂鳴器報警第二十三頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)架構(gòu)模塊可隨意互換可根據(jù)需要增添模塊可與電噴發(fā)動機及其他總線單元實現(xiàn)實時通訊(ABS、緩速器、GPS等）示意圖第二十四頁，共43頁。CAN總線產(chǎn)品位置第二十五頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)

國內(nèi)主要客戶第二十六頁，共43頁。廈門金旅第二十七頁，共43頁。鄭州宇通第二十八頁，共43頁。金華尼奧普蘭第二十九頁，共43頁。蘇州金龍第三十頁，共43頁。安徽安凱第三十一頁，共43頁。中通客車第三十二頁，共43頁。無錫安源客車第三十三頁，共43頁。友誼客車第三十四頁，共43頁。南京金陵第三十五頁，共43頁。CAN總線系統(tǒng)

應(yīng)用好處第三十六頁，共43頁。傳統(tǒng)電氣控制總線控制好像這邊少了什么東西？總線控制系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)的熔斷器和繼電器，減少了元器件數(shù)量多一個元器件就是多一個故障點提高安全可靠性總線控制系統(tǒng)減少了線束的長度線束越長越容易產(chǎn)生故障提高安全可靠性總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點1節(jié)省線束第三十七頁，共43頁。前轉(zhuǎn)向燈總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點2線路保護轉(zhuǎn)向燈開關(guān)電喇叭開關(guān)喇叭后轉(zhuǎn)向燈儀表控制單元電源發(fā)送信號輸出功率輸出功率輸出功率大燈剎車燈輸出功率后模塊控制單元發(fā)送信號發(fā)送信號前模塊控制單元CAN總線網(wǎng)絡(luò)大燈短路剎車燈剎車燈有短路情況反饋給儀表剎車燈有短路后模塊剎車燈管腳停止供電！指示信息交換指示信息交換儀表上顯示，剎車燈故障并報警！反饋信息交換反饋信息交換此條線路沒有電壓，防止發(fā)生危險第三十八頁，共43頁?？偩€控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點3中文故障顯示第三十九頁，共43頁?？偩€控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點4發(fā)動機故障中文顯示第四十頁，共43頁。總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點5油耗指示第四十一頁，共43頁。CAN總線特點