机械5

基于DSPACE的CAN总线通讯程序开发【含CAD图纸】 随着现代汽车的日益发展，汽车电子设备不断增加，进而带来汽车综合控制系统中大量的控制信号需实时交换的问题，传统线束已远远不能满足这种要求，汽车局域网应运而生。 本文从研究汽车局域网入手，主要研究了国内外汽车控制器局域网的发展与现状，对当今国际汽车行业中应用最广的CAN总线原理和应用进行了深入研究与吸收。并在研究中设计了采用CAN总线控制的门锁控制系统，制定了一套相应的可靠运行的协议。通过试验验证，本研究门锁控制系统只需要两根信号线就可以实现数据的传输，使得传输线束大大简化，可靠性得到了提高，有效节约了线束安装空间和系统成本。为提高汽车使用的便利性和行车的安全性，现代汽车越来越多地安装中控锁。当驾驶员锁住其身边的车门时，其他车门也同时锁祝驾驶员可通过门锁开关同时打开所有车门，也可单独打开某个车门。当行车速度达到一定时，各个车门能自行锁上，防止乘员误操作车门把手而导致车门打开。除在驾驶员身边车门以外，还在其他门设置单独的弹簧锁开关，可独立地控制一个车门的打开和锁祝dSPACE是基于MATLAB/Simuli
nk仿真系统开发的软硬件实时控制工作平台，利用它可缩短系统的开发时间，节约开发费用。 本文利用该系统开发基于CAN通信的中央门锁控制系统。可以作为CAN总线在汽车上应用的有益探索，为下一步实现多个模块基于CAN总线的通讯，及在实验室实现混和动力汽车发动机、ABS、电机、电池系统等控制模块之间的通讯提供思路。 目录 摘要I ABSTRACT II 第１章绪论1 1.1前言1 1.2课题研究背景1 1.3国内外研究现状及发展动态2 1.4本文主要研究内容3 第２章CAN总线的原理和dSPACE介绍4 2.1 CAN的性能特点4 2.2 CAN协议4 2.3 CAN协议网络分层模型5 2.4 CAN协议的报文传送及其帧结构6 2.4.1逻辑电平定义6 2.4.2 CAN报文的帧类型7 2.4.3 CAN报文的帧格式9 2.5位定时与位同步10 2.6总线访问及仲裁技术12 2.7 CAN总线的通信错误及其处理12 2.7.1错误类型12 2.7.2错误状态界定13 2.8 MATLAB／Simuli
nk介绍14 2.9 dSPACE实时系统软件14 2.9.1 RTW(Real-Time Workshop) 14 2.9.2代码生成和下载软件RTI 14 2.9.3 Co
ntrolDesk综合实验和测试环境软件15 2.10本章小结15 第３章dSPACE中CAN模块通讯实现16 3.1 dSPACE的CAN模块16 3.1.1 CAN网16 3.1.2 dSPACE系统17 3.2 CAN总线通讯程序开发17 3.2.1系统开发流程17 3.2.2基于dSPACE的信号生成电路18 3.2.3 MicroAutobox硬件接口的连接19 3.2.4 MATLAB/Simuli
nk建模19 3.2.5 C代码的生成、编译、连接和下载21 3.2.6基于Co
ntrolDesk通讯程序测试21 3.3本章小结22 第４章CAN总线系统的节点设计23 4.1 CAN协议支持器件23 4.2 CAN总线节点的硬件设计26 4.3 CAN总线节点的软件设计27 4.3.1初始化27 4.3.2发送29 4.3.3接收31 4.4本章小结32 第５章基于dSPACE的控制系统设计33 5.1系统总体结构33 5.2 dSPACE硬件部分及外围电路34 5.2.1 dSPACE硬件接口电路34 5.2.2基于dSPACE的模拟车速信号电路34 5.3实时仿真系统Matlab/Simuli
nk模型建立34 5.4汽车中央门锁半实物仿真系统实验36 5.5本章小结37 结论38 参考文献39 致谢41 附录42 附录A CAN节点程序代码42 期间发表49