基于特征信息熵与支持向量机的智能网联汽车CAN总线异常检测技术

本文结合CNA报文的结构特点,探究了基于特征、信息熵的异常检测技术和基于支持向量机的异常检测技术。基于特征、信息熵的异常检测技术,将CAN ID作为特征,统计包含该特征的所有报文并计算信息熵。根据信息熵确立阈值标准,对比CAN总线报文的熵值是否在阈值范围内,从而检测是否存在异常。仿真结果表明,在报文数量较少的情况下,该技术的异常检测率可以达到100%。基于支持向量机的异常检测技术,将异常报文预处理后输入到支持向量机中训练,得到异常检测指标。利用该指标与CAN总线报文进行对比,从而检测是否存在异常。实验结果表明,该技术对多种CNA报文的异常检测率在90%以上。

基于FPGA的CAN总线加密系统设计

CAN总线作为应用最为广泛的车载通信总线,其数据以明文传输的特性,提升了车内通信效率的同时,也增加了信息泄露并被篡改的风险。对此,文中提出了基于国密SM3算法的车载CAN总线数据加密方式,利用FPGA硬件设备实现车载信息的收集、处理、加密、通信和控制,以满足在不降低总线通信效率的前提下,提升车载通信的安全性。根据设计要求,采用软硬件结合的方式对该方案进行了验证,实验结果表明,以SM3算法加密时,在Quartus 13.0平台上最高时钟频率可达94.7 MHz,吞吐量约为757.6 Mbit/s,造成约0.67μs的时延,达到设计目的。

《空间数据与信息传输系统 航天器CAN总线通信协议》国家标准解读

国家标准《空间数据与信息传输系统航天器CAN总线通信协议》(GB/T 43671—2024)旨在规范和指导航天器CAN总线的设计与应用,该标准覆盖了航天器CAN总线通信的物理层协议、数据链路层协议、总线通信过程与协议、可靠性设计要求等,为空间数据与信息的可靠传输提供有效保障。为促进该标准在航天工程领域有效实施与广泛应用,本文从标准的诞生背景、目的意义、主要内容等方面进行了剖析与解读。

CAN总线控制的电动汽车涡旋压缩机教学平台设计

基于CAN总线的电动汽车涡旋压缩机教学平台设计,可从热泵空调系统和涡旋压缩机工作原理、平台架构、硬件选用、软件设计、教学过程等方面实施,使用USB-CAN接口卡、将PC机作为上位机接入电动汽车涡旋压缩机,利用C#语言调用DLL文件配置接口卡参数,发送CAN报文控制压缩机工作,通过教学平台开展教学,学生可以掌握电动汽车涡旋压缩机的CAN总线控制原理、驱动控制、压力测试的知识和技能,为空调系统课程教学提供真实化、可视化的学习情境,对接电动汽车维修岗位新技术的需求,有利于提高实训教学效果。

一种国产CAN总线监控分析仿真软件的应用介绍

当前CAN总线已经成为汽车上广泛的车内网通讯技术,整车企业绝大多数都是使用Vector公司的CANoe软件进行开发。国内企业开发了国产自主的总线仿真软件,在大部分使用场景下能够实现对CANoe的替代,具备CAN总线开发、仿真、监控、记录、回放等功能。

浅谈汽车CAN总线通信系统的教与学

随着汽车电子化的发展,CAN总线通信系统在汽车维修专业中的重要性日益凸显。本文探讨了基于CAN的车窗控制系统,结合硬件电路和软件程序设计以及示波器和CAN分析仪的使用,来加深学生对CAN总线通信系统原理和协议及数据收发过程的理解。这种实践性学习方法能够增强学生的学习兴趣,提高学生的创新能力,为未来做好汽车维修等岗位工作打下坚实基础。

应用于远程配电组件系统的改进型CAN总线设计与验证

为了将CAN总线应用于国产大飞机的远程配电组件系统,设计了一种改进型的CAN总线应用方案。针对国产大飞机远程配电组件系统的特殊性设计要求,选择合适的网络拓扑结构和通信速率,对CAN的标识符和数据域结构进行合理划分,并定义CAN消息转换为ARINC664报文的格式,然后设计附属RPDU和网关RPDU的通信模块。其中,基于ARINC825协议改进了CAN通信的可用性和完整性,基于TTCAN协议改进了ARINC825的通信调度机制,保证了CAN通信的确定性。实验结果证明所提方案满足设计要求,具有可行性。

CAN总线错误检测系统设计与分析

为尽早发现CAN总线上数据传输时发生的错误、及时修复故障节点,设计了一种以FPGA为核心控制器的CAN总线错误检测系统。系统使用Verilog硬件描述语言编写CAN控制器,实现CAN总线协议的解析功能。分析总线上发生错误的类型,能够对位错误、填充错误、校验错误、格式错误和应答错误进行检测。检测结果以固定格式封装于UDP数据段,通过UDP驱动程序发送至上位机进行显示。模拟CAN通信环境对系统进行测试,结果表明,系统能够正确检测出CAN总线上发生的错误,对保障总线通信的稳定性方面具有一定的应用价值。

基于STM32与LabVIEW的CAN总线创新实训平台设计

基于STM32处理器设计了用于课程实训的虚拟仪器LabVIEW数据采集板硬件电路,同时在嵌入式Keil编译器环境下实现了各个模块的接口功能。上位PC机通过LabVIEW软件使用事先定义的CAN应用层协议对采集板模拟I/O、数字I/O以及RFID、MPU6000传感器的信息进行采集处理。该实训平台目前已经在某公司六关节协作型机器人末端接口系统测试应用,结果表明采集板实训平台稳定性、精度都能满足接口设计要求。

基于CAN总线的收获机整车网络架构设计

为满足中国一拖研制的15公斤喂入量的大型智能谷物联合收获机的控制与通讯需求,提出并设计了一种联合收获机智能CAN总线方案及其应用系统。该系统以CAN 2.0B协议为基础,设计了基于CAN总线应用层协议的制定原则、方法及其实现。整车验证与田间试验结果表明:该网络架构不仅实现了谷物联合收获机的整车控制和智能化监控,而且在250 kb/s波特率下,所有总线的负载率均小于33%;系统稳定可靠,具有极强的移植性、扩展性,在其他大型农业机械或工程机械的智能监控与控制系统中具有通用性。

液位检测实验装置的CAN总线通信系统设计

为了实现多个液位传感器能够同时给上位机进行数据的传输,并且对于数据进行分析后可对仪器进行标定,该文设计了一个基于CAN总线和虚拟仪器LabVIEW的液位检测的实验装置。选用STM32F107单片机作为微处理器,利用单片机内部的AD转换电路设计模拟信号与数字信号的转换,加入TJA1050作为CAN收发器,设计了CAN总线的通信接口。系统使用USB-CAN分析仪将硬件与PC机相接,使得可以使用LabVIEW设计人机交互界面进行数据的接受与分析,从而准确检测出实时液位高低与电压电流大小。由于传感器会受到环境因素的影响,另外还有人工测量的误差和仪器本身的误差,所以在系统中还使用了Matlab对数据进行拟合,达到了对仪器进行标定的目的。CAN总线与LabVIEW相结合,使得设计的系统可以同时连接多个传感器,并且可以方便的连接不同的传感器进行测量。

基于CAN总线的标准化掘锚机电控系统设计

目前国能神东煤炭集团有限公司在用掘锚机种类多、型号多,增加了电控系统备件储备和使用维护的难度,而掘锚机本身结构和功能差异不大,分析总结目前掘锚机电控系统优劣,提出能满足掘锚机各控制功能的标准化电控系统,便于后期检修维护、备件储备、高级智能化实践。

新能源汽车CAN总线系统教学平台开发与应用

CAN总线在新能源汽车车身电气系统向集成化和智能化发展方面起着重要的作用,但会使后期维修变得复杂。在这种情况下,本文结合现代职业教育教学改革的需要,与成都盘沣科技有限公司联合开发了基于MC9S08系列单片机的新能源汽车CAN总线系统教学平台,可以直观演示CAN总线报文收发原理、可以进行CAN总线正常波形和故障波形测试分析,开发与该教学平台配套的教学资源可以满足CAN总线相关课程的教学需求。

基于CAN总线的掘进机智能监控系统设计

本文对掘进机智能监控及通信技术进行研究,提出了一种基于CAN总线及MCU控制的掘进机智能监控系统设计方案。系统可对掘进机截割部及液压系统等关键部位运行状态进行实时监测,通过CAN总线对通信网络进行架构,实现监测数据高速可靠传输,进一步提高掘进机智能监控水平。

基于CAN总线的液压支架电液控制系统的开发

针对煤层智能化开采程度低的问题,提出一种基于CAN总线的液压支架电液控制系统。在分析煤层采煤工艺的基础上设计了电液控制系统的硬件结构,并根据实际控制需求进行了软件设计。通过双CAN总线通信实验发现,控制系统可以实现远程对通信功能的控制,可提高液压支架电液控制的效率。

基于农机CAN总线的无线远程数据监测系统研究

针对农机作业监测与管理存在的监测信息不足、管理不规范、有效监控缺乏等问题,对拖拉机无线远程数据监测系统进行了研究。该无线远程监测系统由边缘计算网关、网络高清摄像头、车载计算机与云端服务器组成。借助网关内的ARM Cortex-A7处理器对农机作业数据进行采集与封装,4G无线通信模块负责将搭建在施肥机上的传感器所采集到的施肥机作业数据(速度、方向、高程等)传输至云端服务器,通过云平台对数据进行实时监控,分析处理。试验结果表明,施肥机在连续作业数据量大时,系统运行平稳且延时较低,作业数据传输成功率在99%以上,满足复杂的田间工作环境需求。实现了变量施肥机作业状态参数的无线远程实时监测。

基于CAN总线的汽车检测技术研究

基于CAN总线的汽车检测技术在现代汽车生产中发挥重要的作用。对于汽车制造企业来说,只有充分发挥CAN总线技术的应用优势,才能促进汽车生产质量不断提升。该文概述CAN总线,阐述基于CAN总线的汽车检测技术应用要点,并展望基于CAN总线的汽车检测技术发展趋势,以提升汽车故障检测效率,保证车辆安全稳定运行。

CAN总线通信中继在平流层无人飞行器中的应用研究

针对目前平流层无人飞行器能源系统CAN总线通信的缺陷,提出一种新的CAN总线通信中继的应用实施方案,从硬件和软件两个方面对CAN中继器进行原理分析与介绍,并在此基础上,对实际应用的平流层无人飞行器能源系统进行分析和可行性论证,给出多中继节点对系统的影响分析。该研究对于扩大平流层无人飞行器能源系统的规模和增强CAN总线通信架构的可靠性具有重要的指导意义。

CAN总线在运载火箭控制系统中的应用分析

随着总线技术发展以及“航班化运输”对低成本、高可靠电气系统的需求日益增强,现场总线(Field Bus)逐渐受到航天领域的青睐。CAN总线作为应用最广泛的现场总线之一,已在导弹和火箭中有一定研究与应用,考虑到运载火箭与导弹的不同,针对CAN总线在运载火箭控制系统中的应用进行阐述。分析了研究必要性,并分别给出了适用于中大型、小型运载火箭的典型CAN拓扑,相应介绍了CAN中继技术以及CAN总线重构技术,随后结合某新一代运载火箭总线实际传输数据码流进行了CAN总线效率与负载率计算,并与同等条件下1553B总线进行了比较,其结果可为运载火箭电气系统设计人员提供更直接的参考。

基于CAN总线的智能插秧机通信系统应用研究

中国制造2025计划将智能农业装备列为关注发展领域,智能农业装备的热点研究问题就是设备的自动化。为此,针对已有插秧机作业过程中缺乏时效性评价系统、检测技术精度有待提高、通信方式不易扩展等一系列问题,提出了基于CAN总线的智能插秧机通信系统应用研究。通过GPS接收器检测现场情况及插秧机工作实况,通过CAN总线分布方式优化上位机和下位机之间的通讯及指令传输,基于ISO11783标准制订了智能化总线通信协议,并通过软件系统进行人机交互,实现插秧机位置实时监控、插秧机作业面积实时统计等功能。在此,分别进行了作业农田面积统计试验、直线道路路径跟踪试验及水稻农田作业试验。结果表明:基于CAN总线的智能插秧机通信系统能够保障数据实时传输,能实现插秧机精准远程操作,且安全自主完成路径跟踪、速度变换、转向及插秧作业等一系列作业,满足目前插秧作业的各种需求,具有实用性。