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基于CANopen协议的车载网络研究与设计
| 论文题名： | 基于CANopen协议的车载网络研究与设计 |
| 关键词： | 车联网;CAN总线;CANopen协议;动态优先级调度算法;车载网络;实时性;数据传输 |
| 摘要： | 随着电子技术在汽车上的广泛应用，传感器与执行器的使用量急剧增加，使汽车电气配线与信号线数量越来越多，导致系统运行故障率增加、可靠性降低。为实现车身各单元状态信息的共享，保证数据信息的可靠传输，提高系统的可靠性，优化驾车体验与行驶安全，车载网络技术与车联网技术成为研究的热点。 课题首先简要说明了汽车网络的发展状况，接着对汽车局域网及CANopen协议进行了重点介绍。然后基于车联网技术的思想，提出一种车载远程故障诊断方案，将汽车各单元CAN节点的状态信息经CAN总线传输至总线网络，通过3G无线通信模块上传至数据服务中心，完成车身信息的上报。 主控单元硬件部分采用核心板加底板结构:核心板选取三星S3C2440作为主控制器，功耗低，内部资源丰富，很好地满足了系统设计的要求;底板根据功能需求设计了CAN通信模块、液晶显示模块、通讯接口和无线网络接口模块等外围接口电路。软件部分设计包括嵌入式Linux软件平台的搭建和应用程序的开发，包括应用层CANopen协议的实现和相关驱动程序的编写。在总线网络负载较重的情况下，为保证低优先级节点数据的可靠传输，课题采用CAN总线动态优先级调度算法，通过动态改变节点数据帧ID使其在有限时间内成功发送，提高车载系统信息传输的实时性。 最后，系统通过智能接口卡PCI5121与上位机通讯，实时监测总线数据收发状态，经调试，实现节点信息在车载网络中的顺利传输;同时验证了引入调度算法后数据传输的实时性。实际应用表明，该系统各项性能达到课题的技术要求。 |
| 作者： | 成立存 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 郭利进;张庆生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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