计算机联锁系统CAN总线故障安全通信研究

基于CAN总线技术在联锁系统中的应用,研究了故障-安全通信实现方法.通过分析计算机联锁系统对通信网络的安全需求,得出故障-安全通信的充要条件是传输链路的生存性、信息传输的完整性、实时性和可测性;给出了一种基于容错拓扑结构和报文差错控制编码的CAN总线故障-安全通信解决方案.经过功能测试和理论计算,该方案满足故障-安全的设计原则,传输性能达到了计算机联锁系统的要求.     

基于CANopen协议的电动执行机构CAN总线通信设计

针对电动执行机构的现场通信需求,设计了基于CANopen协议的电动执行机构CAN总线通信的应用层协议;分析了基于CANopen的电动执行机构的主要CAN通信对象,给出了CAN应用层的总体设计以及CANopen协议对象字典设计的方法;分析了电动执行机构组成的分布式CAN网络中低优先级消息可能存在的通信实时性问题,并采用最早截止期优先算法改善CAN总线通信的实时性,实验表明,该算法可以很好地解决低优先级消息的通信实时性问题。     

基于CANopen协议的电动执行机构CAN总线通信设计

针对电动执行机构的现场通信需求,设计了基于CANopen协议的电动执行机构CAN总线通信的应用层协议;分析了基于CANopen的电动执行机构的主要CAN通信对象,给出了CAN应用层的总体设计以及CANopen协议对象字典设计的方法;分析了电动执行机构组成的分布式CAN网络中低优先级消息可能存在的通信实时性问题,并采用最早截止期优先算法改善CAN总线通信的实时性,实验表明,该算法可以很好地解决低优先级消息的通信实时性问题。     

CAN总线技术在现代汽车网络系统中的应用

CAN总线作为一种优秀的现场总线,已经越来越多地应用在汽车电子系统中。介绍了基于CAN总线的汽车内部网络系统构架,利用带有CAN控制器的高性能PIC18F258单片机设计了CAN总线接口电路,给出了系统主要硬件结构和软件设计流程。该电路具有硬件设计简单、可靠性高、实时性强等特点。     

CAN总线技术在车辆电源管理系统中的应用

介绍了车辆电源管理系统的功能要求和结构框架,重点讨论了如何在车辆电源管理系统中运用现场总线CAN技术构建配电管理网络,对双冗余CAN总线的设计和实现机制进行了探索,系统实现了对车辆环境中分散用电设备的集中监控管理.     

基于CAN总线的无人车车载无线传输终端设计

针对无人驾驶汽车运行状态的监控问题,设计了以CAN总线和嵌入式技术为核心的车辆参数数据采集和远程监控系统,基于核心处理器STM32F107搭建了终端的硬件系统,介绍了汽车CAN总线接口设计、串行接口设计和语音报警模块电路设计,监控端使用面向对象的界面化设计。应用结果表明,系统的实时性强、稳定性好,可以方便地远程观测无人驾驶汽车的运行参数。     

基于CAN总线的矿井通风监测系统的设计

为监测矿井通风状况,设计了基于CAN总线的矿井通风实时监测系统。主要介绍了CAN总线监测节点、PCI-CAN总线智能适配卡以及监测系统软件的设计。系统通过CAN总线与监控主机连接进行通信,完成对大规模节点温度、风速等数据的实时监控。该系统较传统矿井监测系统传输距离远、监测节点数量多、实时性及可靠性强。     

基于CAN总线的车辆工况测控系统

以单片机AT89C51和SJA1000控制器为核心组成CAN总线接口模块,给出硬件原理图和SJA1000的初始化、发送和接收模块程序的设计方法,设计了基于CAN现场总线的车辆工况测控系统.实际证明,该系统能简化车辆工况传输线束,提高智能化程度和可靠性.     

基于CAN总线的自主移动机器人声纳数据采集系统研制

根据自主移动机器人实时导航的需要,提出了一种基于CAN总线的移动机器人声纳数据采集系统.针对自主移动机器人的工作特点,利用CAN总线技术,设计了多声纳传感器的数据采集系统.实现了机器人数据采集的网络化,降低了系统的连线数量,提高系统的可维护性.同时确定了该系统和工控机之间的CAN总线通信协议,并给出了系统硬件框图和软件流程图.实验表明,该系统具有较高的实用价值及较高的可靠性、实时性.     

基于ISO 11783标准的农业车辆CAN总线通讯原理与应用

农业车辆串行通信网络的国际标准ISO 11783是应用CAN总线的网络协议,为了推广应用该标准,论文通过分析CAN信息帧,阐明了ISO 11783的29位识别符、协议数据单元格式等,说明了ISO 11783标准下CAN总线通讯的原理,列举了拖拉机照明系统中应用ISO 11783标准的消息结构实例.     

基于ARM7 的汽车CAN 总线冗余网关设计

针对目前汽车内部连接ECU（Electronic Control Unit）的单线结构CAN(Controller Area Networks)总线网关, 一旦CAN总线线束损坏, 无法保证汽车各ECU之间稳定通信的问题, 提出了一种基于ARM7的冗余网关设计方案。该方案以ARM7处理器为中控网关控制器, 利用总线冗余的设计思想, 为主CAN总线备用辅助的CAN总线, 采用支持多任务实时调度的μC/OSⅡ作为实时操作系统, 在ADS（ARM -Developer- Suite）上软件编程完成各节点与网关之间的数据通信、 网关对数据中继转发、 总线故障切换。实验室组网测试表明, 该网关不但能与普通节点之间进行数据通信, 而且具有高低CAN总线节点之间的数据通信的中继转发功能, 在主CAN总线出现故障时及时切换到辅助CAN总线, 使整个车载CAN网络稳定可靠运行。     

Study on control strategy of CAN bus network based on event triggered mode

In order to reduce the load rate of CAN bus and improve the real-time performance of control system, CAN bus control system of a pure electric vehicle is studied. Communication messages of each node are optimized and redefined by sorting the message into three types: control message, status message and alarm message. Event triggered mode is added to the communication way of CAN bus, and the communication control strategy of the vehicle is made. It is proved that CAN bus load rate of control system is reduced after optimization, and the real-time performance of communication is improved effectively.     

基于CAN总线数据采集系统的设计与实现

以CAN(Controller Area Network)总线控制器SJA1000为核心,设计了一种通用的基于CAN总线的数据采集系统,给出了数据采集系统的原理、单个节点的软硬件设计;重点阐述了CAN总线智能节点的设计、实现与注意事项.试验表明,CAN总线的多主结构使系统改型灵活,数据传输稳定,可靠性好,数据传输速率可达1 Mbit/s,能满足现场的实时性要求.CAN总线的使用大大节约了连接导线、维护和安装费用,提高了系统的性价比,具有广泛的应用前景.     

嵌入式换道预警系统设计

针对以往换道预警系统设计中存在的灵活性低、实时性差等缺点,设计了一种基于车载CAN(controller area network)总线数据的嵌入式换道预警系统。首先,以飞思卡尔半导体公司的MC9S12XET256微处理器为核心,利用雷达传感器、车载CAN总线等获取与换道相关的车辆行驶状态参数和周围环境感知信息等原始数据,并以TTC(time to collision)为门限值制定换道预警规则,通过声光报警方式实现报警。在实车条件下进行验证,其中安全换道过程系统预警准确率为95%,冲突区预警准确率为93%。     

基于排队论的CAN总线消息响应时间建模与分析

CAN总线消息响应时间是评价CAN总线系统实时性高低的重要性能指标之一,与最糟糕v向应时间分析关注极端条件下响应时间计算不同,研究了均值意义下的响应时间建模与分析．在分析CAN总线CSMA／CD协议的基础上,建立了消息响应时间的非强占优先级的M／G／1排队模型．针对CAN总线独有的位填充机制,给出了相应的填充位概率分布函数,计算了均值意义下的消息响应时间．将其用于电动汽车的CAN总线消息响应时间均值计算,印证了响应时间的均值远小于最糟糕响应时间．上述结果从排队论角度对CAN总线系统进行了建模,所提供的模型和方法不仅可用于响应时间的计算和分析,也为CAN总线通信系统的设计与优化提供了理论指导．     

基于CAN总线的车载数据采集器的设计

针对传统汽车仪表中一个表对应一个传感器和一组线的情况,提出了基于CAN总线的车载数据采集器的解决方案,使整个仪表系统只对应一组总线,实现了车辆仪表系统的网络化,使其改善了布线方式,安装维护方便．将嵌入式计算机用于汽车电子领域,并用软件的方法来实现汽车仪表,提升了仪表的精度和档次．给出了数据采集部分和CAN通信接口的硬件设计图,并用流程图方法分析了数据采集和CAN接口的软件设计．还介绍了采集器对于车载虚拟仪表所需主要数据的采集情况,并且给出了计算车速、发动机转速和里程的一种方法．     

基于CAN总线的高校实验室监控管理系统的设计方案

概述现场总线的基本概念,描述CAN总线的结构及特点,并提出基于CAN总线技术的高校实验室及其设备监控管理系统的设计方案。方案利用CAN总线构建的实验室监控管理系统,在上位机通过组态软件如组态王以实现数据的实时采集与监控,便于实验室的集中管理,且界面友好简单,控制快捷可靠。下位机采用CAN控制网络,成本低,可扩充性。整个系统开发周期短,费用小,集成简单,且安全可靠,是实现高校实验室网络化监控管理的最佳方案之一。     

纯电动轿车主控制器CAN总线接口设计及应用

一种基于CAN总线的网络具有速度高,抗干扰性强和通用低成本的特点.在国家"863"项日电动轿车开发中应用了CAN总线网络,给出了软硬件接口设计.实际应用表明,CAN总线的软硬件接口设计是可行的.     

基于嵌入式系统的智能节点在CAN总线中的应用

针对现有的网络智能节点工作的稳定性低和时实性差,设计了一种基于S3C44B0X的智能节点在CAN总线控制网络,是将嵌入式系统应用于CAN总线控制网络中,从而提高网络的稳定性和时实性;给出了智能监控节点的硬件电路、软件软初始化程序和通信流程.经系统测试和实际运行表明,该系统安装、使用方便,可靠性较高,达到了设计要求,具有一定的参考和推广价值.