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为了解决城市客车的能耗与排放,近年来混合动力车技术水平取得了长足的进步。混合动力汽车采用两个动力源,结构复杂,车上大量采用电子控制系统,这些复杂的系统控制需要检测及交换大量数据,传统的连接方式不但烦琐、昂贵,而且可靠性差、维护成本高,无法满足车辆通信的要求。本文课题研究的正是混合动力客车的电子设备之间的通信系统。
针对车上大量电子设备的应用所产生的诸多问题,BOSCH公司开发了CAN总线标准。CAN总线已成为目前国际上应用最广泛的现场总线之一,其总线规范也已被ISO国际标准组织制定为国际标准。
CAN协议是建立在国际标准组织的开放系统互连模型基础上的,其模型结构有3层,只取了OSI底层的物理层、数据链路层和应用层。不过,CAN协议只详细定义了物理层和数据链路层,对应用层却没有定义。因此,产生了许多知名的应用层协议,如DeviceNet、CANopen、J1939/ISO11783等。美国工程师协会(SAE)针对载货车和大客车制定了SAEJ1939协议,但是针对混合动力汽车却没有统一的CAN应用层协议。
本文阐述了CAN总线通信协议的特点,比较详细的介绍了适用于货车和客车的SAEJ1939通信协议。针对缺乏混合动力客车总线协议的情况,参照J1939协议开发了混合动力客车通信系统的应用层协议,并在此基础上用CANoe系统进行了CAN总线的仿真实验,通过实验验证了本协议的可行性。
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