论文部分内容阅读
随着现代汽车功能的日趋完善，汽车上的电子电气设备越来越多，其相互之间的连接与通信也越来越复杂。传统的分散式控制和集中式控制方式已不能满足日渐增多的车身电子电气设备相互之间控制与通信的需要。目前，国外主要汽车制造厂商已将目光投向新兴的多总线、混合网络构成的分布式车身控制方式。但出于技术保护、行业竞争等原因，我国汽车制造厂商鲜有机会接触到这种先进的车身控制方式，这严重的制约了我国汽车产业的发展。所以，如何能尽快研制出具有自主知识产权的混合网络分布式车身控制系统，促进我国汽车产业的发展，成为汽车电子工程师们亟待解决的一个问题。本文以CAN总线和LIN总线组成的混合网络为载体，将相关车身控制节点挂接其中，设计了一种基于CAN/LIN混合网络的车身控制系统，主要工作如下：深入研究CAN协议与LIN协议的分层结构、报文传输、组网方式，针对车身系统的受控对象，设计了基于CAN/LIN混合网络的车身控制系统总体实现方案。依据混合网络车身控制系统的总体设计方案，对混合网络中的网关节点（LIN网络主机节点）、从机节点以及各功能模块进行了详细的硬件电路设计，并绘制了PCB电路板以及进行了相应的电磁兼容性设计。结合混合网络车身控制系统的硬件平台和CAN/LIN协议的报文传输机制，进行了混合网络网关节点，LIN网络从机节点的软件设计，成功实现了CAN/LIN报文的相互转换和信息在不同网络之间的透明传输。基于LabVIEW和CANalystII协议分析仪设计了可以对CAN报文收发进行管理的可视化CAN网络主控制器，结合本文设计的混合网络车身控制系统进一步搭建了CAN/LIN混合网络的车身控制系统的完整实验平台，完成了车身控制系统控制功能测试实验和CAN/LIN混合网络通信可靠性分析实验。实验结果表明，本文研制的车身控制系统实现了信息在CAN/LIN混合网络中的透明传输，并且基于此混合网络完成了对车身系统的控制，系统的通信可靠性高，控制性能良好。本文研究为CAN/LIN混合总线网络在车身控制系统中的应用提供了很好的范例。