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。

水下控制系统CAN总线技术方案研究

控制器局域网(CAN)最初为汽车应用设计的数字协议,现在已经广泛应用于楼宇自动化、机械制造、安全监控、汽车工业、航空工业等领域。目前,国内尚未有油气开发领域水下控制系统CAN总线技术应用的规范。通过对CAN总线物理层、CAN-open协议的研究,结合道路汽车领域的ISO 11898和CAN-open的CAN-in-Automation(CiA)系列规范,探讨了在深水油气开发领域典型水下采气树CAN总线数据监测的工程设计方法,提出了水下控制系统中CAN总线完整的技术方案。该方案包括速率选择、接口界面、拓扑、线缆类型、数据协议等。随着水下控制系统国产化步伐加快,深入研究并掌握CAN技术,为水下电子模块国产化提供了嵌入式开发的技术方向,可对深水监测仪表及水下控制模块国产化研究的顺利进行起到促进作用。

基于CAN总线的智能家居监控系统设计

设计基于CAN总线的智能家居控制系统,硬件以STM32F103为核心,包括以太网接口、CAN总线接口、串口调试模块等,下位机使用RT-Thread物联网实时操作系统作为系统软件平台;同时通过MQTT协议将数据上传上位机,对智能家居系统进行远程控制。该系统具有成本低、功耗小和实时性强等特点,可满足多个控制及采集节点的需求。

CAN总线协议自适应算法研究

为提高环境空气质量,减轻重型柴油车排放尾气对大气的污染,重型柴油车后处理系统功能和配置不断改进,整车通信网络也不断升级优化,导致车辆多通道CAN通信参数包括波特率和通信协议类型存在差异,加装的OBD车载终端与车辆CAN总线适配困难。针对此类问题,提出一种CAN总线协议自适应算法,该算法通过波特率自动识别和特征字识别对CAN总线协议进行精确辨别,应用于OBD车载终端,实现对重型车不同通道CAN总线上通信协议类型的自动识别。通过模拟实验和实车测试从不同角度进行验证分析,实验结果表明,应用CAN总线协议自适应算法的OBD车载终端对车辆常用CAN总线协议有较高的识别率和准确率,能高效自动识别车辆各通信参数,实现与车辆高效匹配连接并进行稳定的数据传输。

基于CAN总线的深入研究及实现

控制器局域网络(CAN)是一种串行通信协议,用于对数据完整性要求很高的汽车等工业应用中。重点介绍增强型CAN(eCAN)和基本扩展CAN(bxCAN)2种CAN的结构特点,设计并实现其发送和接收功能。针对eCAN和bxCAN实现过程中的关键技术进行了深入的研究分析。对于实现过程中的关键点(易错点)进行了系统的综合分析,并提出相应的解决方案。通过实现结合关键点综合分析的方法,使得eCAN和bxCAN 2种CAN实现思路更为精准。尤其是实现部分,让CAN的实现方法更加便于掌握,具有很好的借鉴意义。

面向智能网联汽车的TSN-CAN低延时网关设计

控制器局域网(CAN)是一种用于汽车中各个子系统之间进行通信的总线协议,最高传输速率可达1 Mbit/s.随着自动驾驶技术的飞速发展,CAN总线已经不能满足自动驾驶系统对传输带宽的要求.时间敏感网络(Time Sensitive Network,TSN)不仅具有以太网高带宽低延时优点,而且具有很高的实时性,所以TSN逐步被应用在车载以太网中来为数据传输提供高带宽、低延时和高可靠性的网络通道.基于应用层软件的传统TSN-CAN网关存在软件不确定性等缺点.提出一种在数据链路层上,通过数字电路的方式实现TSN-CAN网关的方法,设计了CAN控制器和TSN-CAN转换电路.该电路采用Verilog语言进行设计,通过硬件来保证TSN与CAN之间转换的可预测的延时,能够在极短的时间内实现协议的转换与数据转发.该网关消除了软件层面的不确定性,具有低延时的优点.并且支持APB总线进行配置,可以很方便的集成至SoC芯片中,满足车载芯片的需求.最后通过Xilinx FPGA验证了该设计的正确性.

基于SJA1000的CAN总线控制器自动检测系统

介绍了CAN总线的主要特性,简述基于SJA1000的CAN总线控制器自动检测系统实现对国产CAN总线控制器芯片进行功能测试的目的。给出自动检测系统处理器模块电路、CAN总线接口电路和测试报文收发程序框图。由于SJA1000支持标准CAN总线2.0A和2.0B协议,同时支持Intel和Motorola两种接口时序,采用软、硬件设计方法,通过对待测试CAN总线控制器寄存器读写、初始化及多种模式收发试验,为国产CAN总线控制器芯片自动检测以及应用设计提供参考,可以提升芯片检测效率50%以上,减少应用设计错误。

基于AUTOSAR的CAN通讯协议栈通用性研究及应用

AUTOSAR(汽车开发系统架构-Automotive Open System Architecture),是由全球汽车制造商、部件供应商及其他电子、半导体和软件系统公司联合建立的,致力于为汽车工业开发一个开放的、标准化的架构。CAN通讯协议栈是汽车电控系统中非常重要的一部分,它功能强大,实现复杂,由于技术实现的水平不一,不同的芯片MCAL对于CANdriver的配置方式又不统一,导致通讯协议栈受限于不同的芯片,复用率低。本文主要是基于AUTOSAR标准架构下,通过两款不同的芯片,进行通讯协议栈的通用性的研究和实现,为CAN通讯协议栈的全平台化应用提供技术支持。

基于CAN总线的矿用无轨胶轮车电气系统设计

针对当前矿用无轨胶轮车电气系统功能简单、系统集成度低、信息化及智能化水平不足等问题,设计了基于CAN总线的新一代矿用无轨胶轮车电气系统,重点对电气系统架构、CAN总线通信协议及其通信稳定性进行了研究。该系统的应用可有效提升矿用无轨胶轮车的总线化、信息化及智能化水平,促进无轨辅助运输产业的智能化建设。

电动汽车CAN总线通用协议的应用研究

以类菱形混合动力电动汽车(qr_HEV)研制过程中的具体应用为背景,以CAN总线的车辆应用层通信标准SAE J1939为参考,针对各种类型电动汽车的特点,提出了一种通用协议CN2004(包括CN2004A和CN2004B),并对29位ID的通信协议CN2004B进行了详细的介绍,在qr_HEV上的运用实践表明该协议是可行的。

CAN总线协议实现方法研究

在CAN总线通信网络的建设中,CAN总线控制器实现了CAN总线协议的大部分内容.首先介绍了CAN总线的概况,简单介绍了CAN总协议的内容,详细介绍了有限状态自动机的组成特点以及利用有限状态自动机实现CAN总线协议的方法.最后根据有限状态自动机的设计要求,详细介绍了CAN节点的各种状态以及各个状态之间的转换关系.

一种基于CAN总线的数据采集系统

介绍一种基于CAN总线技术在工业分布式数据采集系统中的设计与应用 ,给出了数据采集系统整体结构 ,同时对单个采集节点硬件组成以及软件实现作了详细说明。实际应用表明 ,该系统结构简单、可靠性高、应用灵活、且易扩展。

基于CAN与TTCAN的汽车整车分层控制网络及调度

根据汽车动力传动系统与车身控制系统的不同要求,研究了汽车整车分层控制网络的构建及其信息调度策略.在分析汽车控制系统信息特点的基础上,构建了动力传动时间触发控制器局域网(TTCAN)和车身控制器局域网(CAN)子网互连的整车分层网络,针对动力传动TTCAN子网提出均匀装载(AL)调度策略;针对车身控制CAN子网采用比率单调(RM)调度策略,通过对具体汽车控制信息的通信调度及实时性实例分析,验证了该方案的可行性.

CAN通信协议及其硬件实现

首先简要介绍某太空实验项目及其数据通信协议,以该实验项目中轨迹探测器热控子系统为例重点介绍了一种面向航天应用的CAN通信协议的设计及基于FPGA的硬件实现。同时给出了仿真和测试结果以说明该设计的适用性和可靠性。

基于CAN总线技术的车门控制系统

针对传统汽车信息显示系统显示精度不高、显示信息量少、扩展性能差的问题,对现场总线CAN-Bus协议和SAE J1939协议进行了细致的分析和研究,探讨了CAN总线协议规范的物理层定义和数据链路层信息帧格式。研究了J1939协议的网络体系结构及其通信协议的具体实现,并把它们应用于车辆综合信息显示系统的仿真设计过程中;在虚拟设计过程中,使用总线仿真软件CA-Noe建立了四节点的车辆综合信息显示系统,定义了网络节点,创建了车辆信息报文数据库,编辑了虚拟面板,编制了CAPL程序,模拟了部分车辆功能,以软件仿真的形式虚拟设计了车辆综合信息显示系统。研究结果表明,基于J1939协议的车辆综合信息显示系统可模拟车辆运行过程中各部件的工作状态信息以及道路环境信息,并通过总线发送到信息显示系统上,使驾驶员可以更有效地控制汽车正常运行。

CAN总线技术在数字电镀电源中的应用

通过简要介绍CAN总线协议的基本原理及其技术特点,同时说明了数字电镀电源的电路原理及控制方法,目的是为了阐述CAN总线技术在80kW数字电镀电源中的应用案例,充分说明CAN总线在此应用中的关键技术及应用优势,并成功研制出样机。最后还给出了CAN总线在此应用中的硬件配置、软件设计流程图、部分代码及CAN帧报文格式。

基于CAN总线UDS服务BootLoader应用开发

在车身控制器的开发及生产过程中,针对已安装控制器更新程序困难的问题,设计提出基于UDS协议并应用于英飞凌16位单片机平台的在线升级方案。该方案采用CAN总线完成上下位机的通讯及数据交互,结合UDS中的诊断服务和下载流程,实现基于UDS协议BootLoader开发。该功能为汽车电子产品开发提供更好的可扩展性,节约开发周期,为整车厂软件管理和升级提供更快捷、可靠手段。实验结果表明,系统能够很好的完成软件在线升级,并在刷写效率、成功率、稳定性上都很好的满足了设计需要。

改进型CAN总线协议的实时性研究

目前,CAN总线广泛应用于实时控制系统,其实时性对系统的安全性和可靠性产生很大影响。为了提高CAN总线的实时性,文中系统分析了CAN总线协议特点,提出减少标识符、增加数据位等改进措施,降低其数据帧自身开销,对CAN协议进行改进。最后对改进型协议的帧利用率进行了分析,并通过将改进型协议应用于一个消息集,得到了消息集的最坏响应时间。实验结果表明,改进型协议在提高帧利用率的同时,缩短了消息的最坏响应时间,从而提高了CAN总线通信的实时性。

基于CAN总线和以太网的远程监控系统设计

介绍了一种基于飞利浦32位ARM7芯片LPC2290的CAN网络与以太网互联方案,在分析CAN总线和以太网网络模型的基础上,给出了系统硬件和软件设计方案,实现了CAN网络和以太网的互联,构成一个远程监控/数据传输网络。

CAN总线在混合动力汽车中的应用

结合混合动力汽车的特性,介绍了CAN总线及其通信协议,在对混合动力汽车CAN总线应用层协议分析的基础上,组建了CAN总线多主分布式控制技术的控制网络,并对CAN接口进行了软硬件方面的设计,最后通过硬件在环仿真对CAN通信进行了测试,结果表明CAN通信满足了混合动力汽车实时性和可靠性的要求。