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基于CAN总线的车用网络传感器研究
| 论文题名： | 基于CAN总线的车用网络传感器研究 |
| 关键词： | CAN总线;车载网络;传感器;人机交互;通信协议 |
| 摘要： | 电子信息技术使当代汽车的性能和服务功能获得提升的同时,也使汽车ECU(Elec-tronic Control Unit电子控制单元,一个基于电子套件的计算机)和传感器的需求大规模的增加。在追求汽车整体设计实用性和小型化的今天,传统布线方法已经不能适应汽车的发展,因此,车载网络是发展的必然方向。车载网络是解决汽车设计空心化和汽车电子技术空心化的关键,可以说未来的汽车平台就是汽车网络平台。CAN(控制器局域网)在汽车网络应用中拥有无可比拟的优越性。CAN协议只定义了物理层和数据链路层,许多系统中需要特别制定一个合适的应用层标准,一些组织已经研究并开放了应用层标准。如:CANopen协议、CANaerospace协议、DeviceNet协议、J1939/ISO11783协议等。 本论文的载体是自主设计的拥有三个节点的小型车载网络系统。节点模块控制芯片选用ARM处理器NXP LPC2378,各节点模块根据不同需要扩展人机交互模块或者传感器模块;选用嵌入式实时操作系统μC/OS-II为各节点模块的操作系统;应用层通信协议选用SAE J1939。 论文首先介绍了车载网络和J1939协议国内外的研究现状,并剖析了J1939协议。 接着详细介绍了节点模块硬件的设计方法(包括节点电路设计、传感器适配电路设计、电源系统设计),以及基于μC/OS-II相关驱动设计。然后用流程图的方式介绍了基于μC/OS-II的J1939协议栈的具体实现,其中数据链路层、网络管理层符合J1939要求,应用层满足本系统需求。 最后,用LM75A温度传感器、6004 C O2传感器模块和CO/MF-500型电化学传感器对智能网络传感器的联合通讯、节点硬件模块以及J1939协议的仲裁和控制方法、智能调度的稳定性进行测试。测试结果表明,本论文所设计的基于CAN的车载智能网络传感器系统具有一定的使用价值,对后续的研究工作有一定的借鉴意义。 |
| 作者： | 李胡国 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 韩峻峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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