基于CAN总线的客车电控系统研究与开发

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汽车电子技术步入控制系统综合化、信息共享化、机能智能化的发展新阶段。针对目前国内客车传统的的电控方式,本文对客车电控系统进行了分析,研制了基于CAN总线技术、智能检测技术、微型计算机控制技术的客车电控系统。该系统改变客车的控制方式和传统仪表的结构方式,实现了信息的集中检测、传输、控制以及数据共享,易于功能扩展,减少了线束,提高了系统维护性和可靠性,增强了系统功能。本文分析探讨了车辆网络技术的发展现状及趋势,在深入研究CAN总线技术、客车电子控制系统和客车电器控制功能要求的基础上,提出了应用CAN总线代替客车传统线束的数据传输方式,设计了基于CAN总线的客车仪表盘系统和前、后输入输出控制单元。仪表盘主要功能有:以具有增强CAN控制模块的PIC18F8585单片机作为中央控制器,控制TJA1040 CAN总线驱动器实现信息的传输;通过SPI方式与步进电机驱动器MC33970进行通讯,运用步进电机对车速、发动机转速、冷却水温度、机油压力、燃油量、电压和气压等参数进行了实时显示;通过LCD显示里程数、时间、车况信息以及各种报警信息,并按键控制LCD翻屏显示;运用LED指示灯显示客车故障和状态信息。输入输出控制单元主要实现电器信息的检测、传输与控制。信号输入诊断模块检测车速、电压、气压等模拟量,车灯、雨刮等数字量以及车速等频率信号,将分散的信息集中处理,然后通过功率输出模块控制继电器、直流电机等执行相应功能,并将采集的信息通过CAN总线发送给仪表盘显示,实现了信息共享。本系统通过在线调试与系统模拟试验,初步验证了CAN总线通讯的可靠性及系统的综合性能,初步达到了预期的目的和要求,为下一步的改进和完善奠定了的基础。
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