發(fā)布時間：2020-11-21 22:05

　　 隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,汽車功能越來越完善,汽車的設(shè)計也更加人性化。汽車內(nèi)電氣設(shè)備數(shù)量的成倍增加,使得設(shè)備之間的連接和通信越來越越困難。如何解決電氣設(shè)備之間的增加與設(shè)備之間的通信質(zhì)量差、傳輸速率慢的矛盾已成為汽車電子工程師需要解決的一個問題。本文研究CAN和LIN的網(wǎng)絡(luò)拓撲以及CAN/LIN總線的通信協(xié)議,設(shè)計一種混合總線網(wǎng)絡(luò)車身控制系統(tǒng)。對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進行硬、軟件設(shè)計,并設(shè)計測試平臺驗證該車身控制系統(tǒng)的可靠性。文章研究CAN和LIN的網(wǎng)絡(luò)拓撲,以具有普通車型的車身系統(tǒng)為對象,結(jié)合車身結(jié)構(gòu)和各控制部件的工作特點,構(gòu)建一種混合總線網(wǎng)絡(luò)車身控制系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu),并對控制系統(tǒng)中各節(jié)點的功能進行分析。深入研究混合總線網(wǎng)絡(luò)控制的車身控制系統(tǒng)中CAN和LIN網(wǎng)絡(luò)通信的協(xié)議,分析通信協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層等。通過對混合總線網(wǎng)絡(luò)車身控制系統(tǒng)的分析,確定車身控制系統(tǒng)的設(shè)計方案,對網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點進行硬件、軟件設(shè)計。關(guān)于硬件設(shè)計,文章介紹了CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的中央控制模塊和智能后視鏡控制模塊。中央控制模塊的硬件設(shè)計重點介紹了電源模塊的電路、MCU模塊電路、輸入信號電路和CAN與LIN通信模塊電路設(shè)計。智能后視鏡能模塊的硬件設(shè)計重點介紹MCU電路和驅(qū)動電路設(shè)計。關(guān)于軟件設(shè)計,文章介紹了CAN通信模塊、LIN通信模塊、CAN-CAN網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和Boot Loader程序設(shè)計。文章運用C++完成了測試系統(tǒng)的上位機軟件設(shè)計,結(jié)合本文設(shè)計的混合總線網(wǎng)絡(luò)控制的車身控制系統(tǒng)進一步設(shè)計系統(tǒng)測試平臺的硬件,完成對混合總線網(wǎng)絡(luò)控制的車身控制系統(tǒng)的功能測試。實驗表明,文章所設(shè)計的混合總線網(wǎng)絡(luò)控制的車身控制系統(tǒng)滿足車身控制的需求,該控制系統(tǒng)運行可靠,性能穩(wěn)定,實現(xiàn)了預(yù)期的功能。文章研究的混合總線網(wǎng)絡(luò)控制的車身控制系統(tǒng)為車身控制系統(tǒng)研發(fā)提供了良好的范例。
【學(xué)位單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：U463.6;TP273
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 車身控制網(wǎng)絡(luò)國內(nèi)外發(fā)展狀況
    1.3 研究目的與研究意義
    1.4 本文研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
第2章 車身網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 車身控制網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
        2.1.1 CAN和LIN的網(wǎng)絡(luò)拓撲
        2.1.2 混合總線車身控制的網(wǎng)絡(luò)拓撲
    2.2 混合總線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點功能分析
    2.3 混合總線網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議分析
        2.3.1 CAN總線協(xié)議分析
        2.3.2 LIN總線協(xié)議分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 車身控制網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)計
    3.1 中央控制模塊硬件設(shè)計
        3.1.1 電源模塊電路設(shè)計
        3.1.2 MCU模塊電路設(shè)計
        3.1.3 輸入信號電路設(shè)計
        3.1.4 CAN與LIN通信模塊電路設(shè)計
        3.1.5 中央控制模塊實物圖
    3.2 智能后視鏡模塊硬件設(shè)計
        3.2.1 智能后視鏡模塊MCU電路設(shè)計
        3.2.2 智能后視鏡模塊驅(qū)動電路設(shè)計
        3.2.3 智能后視鏡模塊實物圖
    3.3 本章小結(jié)
第4章 車身控制網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計
    4.1 CAN通信設(shè)計
        4.1.1 CAN初始化設(shè)計
        4.1.2 數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)計
        4.1.3 數(shù)據(jù)接收設(shè)計
    4.2 LIN通信設(shè)計
        4.2.1 LIN初始化設(shè)計
        4.2.2 LIN數(shù)據(jù)發(fā)送軟件設(shè)計
        4.2.3 數(shù)據(jù)接收軟件設(shè)計
    4.3 CAN-CAN網(wǎng)關(guān)設(shè)計
        4.3.1 報文路由設(shè)計
        4.3.2 信號路由設(shè)計
        4.3.3 睡眠喚醒機制
    4.4 Boot Loader程序設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 車身控制系統(tǒng)的功能測試
    5.1 混合總線網(wǎng)絡(luò)車身控制系統(tǒng)的測試平臺設(shè)計
        5.1.1 測試系統(tǒng)的上位機軟件設(shè)計
        5.1.2 系統(tǒng)測試平臺硬件設(shè)計
    5.2 混合總線網(wǎng)絡(luò)的車身控制系統(tǒng)的實驗測試及分析
        5.2.1 轉(zhuǎn)向燈測試中的問題
        5.2.2 轉(zhuǎn)向燈測試問題分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻
附錄 軟件程序工程圖
攻讀學(xué)位期間取得的科研成果目錄
致謝

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本文編號：2893667