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基于CAN总线的汽车车身控制模块的研究
| 论文题名： | 基于CAN总线的汽车车身控制模块的研究 |
| 关键词： | CAN总线;CANopen协议;嵌入式操作系统;车身控制;模块化设计 |
| 摘要： | 随着汽车电子和嵌入式技术的不断发展，汽车车身控制系统正逐渐向着网络化和智能化方向发展。CAN总线由于其低成本、高可靠性、高抗干扰能力和高实时性的特点，被广泛应用在汽车电子系统中。CANopen协议作为CAN总线的一种应用层协议，具有高度的灵活性和可配置性，在汽车控制系统中得到广泛地认可和大量的应用。本课题的研究目的就是设计并实现基于CAN总线及其应用层协议CANopen协议的汽车车身控制系统。 本文首先简要说明了汽车CAN总线的研究现状，并按照CAN协议的分层结构详细分析CAN总线协议。以汽车的车身控制系统为对象，分析车身控制系统的网络拓扑结构和系统的功能需求，制定了车身控制系统的总体方案。 其次，介绍了CAN总线的应用层协议 CANopen协议，根据车身控制系统的需求，分析了系统中各个控制节点所需实现的具体功能，制定了车身控制系统的CANopen协议栈，设计了车身控制网络CANopen协议中的对象字典、NMT网络管理、过程数据对象PDO通信和服务数据对象SDO通信。 然后，根据系统的总体方案，完成了汽车车身控制系统的结构设计，确认了各部分控制对象的电气特性和参数，确立了各模块具体的控制对象和实现的控制功能，并进行了硬件电路的抗干扰设计。完成了硬件电路板的设计与制作。针对系统的实时性和可靠性的需求，将μC/OS-II实时操作系统引入到车身控制系统中，并进行了软件的模块化设计。对MicroCANopen协议栈进行了详细的分析，在μC/OS-II实时操作系统中实现了MicroCANopen协议栈的稳定运行。 最后，搭建了车身控制系统的测试平台，对系统进行了初步的测试。实现了CANopen协议栈的NMT报文、PDO报文和SDO报文的通信测试，充分验证了本设计方案的可行性和正确性。 |
| 作者： | 田武南 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 富巍;陈长桥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 厦门理工学院 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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