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基于CAN的汽车点火测试系统研究
| 论文题名： | 基于CAN的汽车点火测试系统研究 |
| 关键词： | CAN总线;汽车点火参数;测量系统;数据采集;汽车动力性 |
| 摘要： | 随着汽车工业的发展，迫切需要有性能优异、智能化程度高且价格低廉的测试系统。点火系统是汽车发动机的核心部件，它的加工质量、工作性能与可靠性直接关系到汽车车况和汽车动力性与尾气排放特性的优劣，因此如何检测点火系统的性能成为发动机检测与诊断技术中的关键问题。本文在分析国内外汽油机点火参数的测量方法和研究现状的基础上，对汽车电子点火参数测量的理论和方法进行了深入的研究，提出了一种基于控制器局域网(CAN)的分布式汽车电子点火测试系统的设计方案。 本文分析了汽车电子点火系统的工作原理及其点火参数的特性，提出了测试系统的整体框架，确定了数据交换网络的拓扑结构，给出了基于CAN总线的数据交换网络设计方案。CAN总线是国际上应用最广泛的现场总线之一。 本文讨论了电机控制节点、温度监控节点、分电器检测节点、点火线圈数据采集节点的原理和结构，给出了以上节点的设计方案。采用高速A/D转换器和先进先出存储器FIFO有效地实现了高速数据采集。通过仔细的时序分析，解决了高速数据采集模块和低速控制电路之间的速度配合；分电器检测节点实现对点火触发信号的分析，计算点火闭合角、分火角参数；温度监控节点对点火系统温度实现精确监测；无刷电机控制节点实现对无刷电机的精确控制，模拟不同转速工况下的电子点火，提高测试系统的灵活性和开放性。本文充分考虑了电磁兼容性，针对电子点火系统火花放电的强电磁干扰，采取了有效的抗干扰措施，确保测量系统能够正常工作。 本文确定了测试系统软件平台的整体框架、节点驱动程序的框架，以及各个节点驱动程序流程，制定并开发CAN应用层协议可弥补CAN V2.0的不足，在原有物理层和链路层的基础上实现更多、更完善的功能。 文中给出了测试系统相关模块的实验结果，并根据采集的点火信号高速采样数据绘制了信号波形。实验证明该测试系统具有良好的性能，较高的智能化程度，能够达到现代化汽车电子点火测试的要求，具有可靠性高、稳定性好、价格低等优点，具有广阔的应用前景。 |
| 作者： | 程鑫 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 廖传书 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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