基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)研究

袁萍萍

摘 要：隨著我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的不斷發(fā)展，使得汽車(chē)在人們的日常生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，并逐漸成為生活中不可缺少的交通工具。而在汽車(chē)檢測(cè)的過(guò)程中運(yùn)用到CAN技術(shù)，不僅能夠?qū)ζ?chē)的性能進(jìn)行有效的檢測(cè)，還可以在一定程度上提升該汽車(chē)制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。文章就基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了深入的分析研究。

關(guān)鍵詞：CAN總線(xiàn)；汽車(chē)檢測(cè)；技術(shù)應(yīng)用研究

在進(jìn)行汽車(chē)檢測(cè)的過(guò)程中，其數(shù)值傳遞過(guò)程中的實(shí)時(shí)性與可靠性都直接影響著檢測(cè)的效果，這也就需要對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的提升。而建構(gòu)在總線(xiàn)技術(shù)根基上的汽車(chē)檢測(cè)，采納了獨(dú)立布設(shè)的控制器以及嵌入式架構(gòu)的配套控制，并且能夠借助于CAN總線(xiàn)進(jìn)行汽車(chē)質(zhì)量的有效檢測(cè)。經(jīng)檢測(cè)結(jié)果表明，借助于CAN總線(xiàn)而進(jìn)行的汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)，有著更好的實(shí)時(shí)性與可靠性，較之于傳統(tǒng)的汽車(chē)測(cè)定流程，其數(shù)值搜集的能力也可以得到大幅度的提升，并能夠進(jìn)一步的提升該汽車(chē)的檢測(cè)速率。

1 CAN總線(xiàn)的特點(diǎn)

（1）通信方式靈活。利用CAN總線(xiàn)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的工作方式有著許多種，并且可以在CAN總線(xiàn)上面的任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)里朝著總線(xiàn)進(jìn)行信息的傳遞。而且借助于CAN技術(shù)，在進(jìn)行總線(xiàn)節(jié)點(diǎn)變更的過(guò)程中也不會(huì)對(duì)該檢測(cè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成不良影響。而且在進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^(guò)程中CAN總線(xiàn)技術(shù)一般會(huì)用光纖以及雙絞線(xiàn)等傳輸介質(zhì)，這樣也就很大的提升了信息傳輸過(guò)程中的可靠性。（2）具有很強(qiáng)的抗干擾能力。CAN總線(xiàn)有著非常強(qiáng)的抗干擾能力，這也就使得該技術(shù)可以在強(qiáng)磁的干擾環(huán)境下對(duì)遠(yuǎn)距離的汽車(chē)進(jìn)行檢測(cè)，并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。一半借助于CAN總線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸工作時(shí)。50m之內(nèi)的傳輸其傳輸速率能夠達(dá)到1mps。這樣也就有效的提升了汽車(chē)的檢測(cè)效率。（3）安全性高。在利用CAN總線(xiàn)進(jìn)行汽車(chē)的檢測(cè)時(shí)，一般會(huì)采用CRC校驗(yàn)中的相關(guān)措施。而且CAN總線(xiàn)技術(shù)中還有著能夠進(jìn)行錯(cuò)誤識(shí)別以及自動(dòng)重發(fā)的系統(tǒng)，這樣就能夠在進(jìn)行檢測(cè)工作的過(guò)程中在一定程度上保證該檢測(cè)數(shù)據(jù)的安全性與完整性。從而進(jìn)一步的加強(qiáng)了該檢測(cè)數(shù)據(jù)的正確性。（4）操作簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。現(xiàn)階段中大多數(shù)的CAN控制芯片都采用數(shù)據(jù)鏈路層與物理層的分工，這也就使得使用者只需要執(zhí)行CAN控制器中的初始化就能夠?qū)υ摽偩€(xiàn)上的所有檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的接受與發(fā)送。而且在CAN總線(xiàn)上面采用的多是一些非破壞性的仲裁機(jī)制，并能夠在發(fā)現(xiàn)了優(yōu)先級(jí)更高的設(shè)備情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)發(fā)送，并能夠在自己通信受到限制的情況下，及時(shí)的停止數(shù)據(jù)的傳輸。因此在CAN總線(xiàn)的運(yùn)行過(guò)程中，能夠使得一些高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)在最短的時(shí)間內(nèi)得到有效的傳輸，從而增加了整個(gè)CAN總線(xiàn)技術(shù)的實(shí)時(shí)性。

2 基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)分析

2.1 概要體系的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行汽車(chē)綜合性能的測(cè)定過(guò)程中，一般有著數(shù)據(jù)處理、總體控制配件以及四重工位體系等架構(gòu)。并且將主控體系以及所搭配的工位體系統(tǒng)稱(chēng)為現(xiàn)場(chǎng)框架內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)體系。在進(jìn)行數(shù)值處理的過(guò)程中需要依托著這些總控體系來(lái)進(jìn)行，并串聯(lián)著NT等系統(tǒng)檢測(cè)過(guò)程中的必備服務(wù)器。這種數(shù)值處理的模式將CAN特有的總線(xiàn)作為中心，并在此基礎(chǔ)上設(shè)置了總線(xiàn)的拓?fù)?。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)處理的過(guò)程中，車(chē)體的實(shí)際運(yùn)行信息也能夠得到及時(shí)的共享。而在工位機(jī)上面還設(shè)定了特有的打印報(bào)表，并進(jìn)行汽車(chē)運(yùn)行數(shù)值的統(tǒng)計(jì)。在進(jìn)行總線(xiàn)測(cè)定的過(guò)程中，各類(lèi)零配件還需要銜接這CAN總線(xiàn)系統(tǒng)中的接口卡，這樣就能夠使得各個(gè)工位可以進(jìn)行傳感器中各種收集數(shù)據(jù)的查看，并且能夠?qū)ζ溥M(jìn)行后續(xù)處理。在DSP之中還銜接著一些配套的工位或是單片機(jī)，并共同的構(gòu)建了一套嵌入式的控制系統(tǒng)。這類(lèi)新穎的控制系統(tǒng)能夠很好的替代傳統(tǒng)中的工控機(jī)來(lái)進(jìn)行汽車(chē)的檢測(cè)，并能夠借助于并聯(lián)的方式來(lái)連接到總線(xiàn)上面。在CAN路徑中有許多設(shè)備不需要去連接下位機(jī)以及細(xì)化的工控機(jī)，這樣就能夠省掉大量的成本投入。

2.2 進(jìn)行自帶接口的合理設(shè)定

CAN能夠關(guān)聯(lián)多種接口模板，并且里面含有這8位布設(shè)的微處理器。以及進(jìn)行獨(dú)立架構(gòu)下的通信控制配件。而這種接口模板能夠有效銜接總線(xiàn)框架中的收發(fā)器，并且可以建立一個(gè)實(shí)時(shí)特性的嵌入體系。借助于該自帶接口，也能夠進(jìn)行總線(xiàn)必備的根本通信協(xié)議的設(shè)定，并能夠進(jìn)行其關(guān)聯(lián)性能的設(shè)定。而且該接口卡中還有著其獨(dú)特的流程，來(lái)進(jìn)行汽車(chē)運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。一般情況下，下位機(jī)代表的是測(cè)定用的儀表，微處理器則能夠及時(shí)的辨識(shí)傳感器之中的一些實(shí)時(shí)數(shù)值，并對(duì)其進(jìn)行初始化處理。這也就使得下位機(jī)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接納，并能夠及時(shí)的進(jìn)行信息的發(fā)送。其總線(xiàn)所銜接的接口一般能夠分為總線(xiàn)串聯(lián)的控制器以及配套的收發(fā)設(shè)備這兩種。而且這種控制模板其體系之內(nèi)的一切總線(xiàn)都是相同的，并能夠在汽車(chē)檢測(cè)的過(guò)程中將單機(jī)片分為多種類(lèi)別，從而在不同的工作情況下采用不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行工作。而且這些控制模塊也能夠被串聯(lián)成一個(gè)完善的有機(jī)體系，并銜接到外圍的微控制器等設(shè)備上面。

2.3 CAN總線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用成效

在CAN總線(xiàn)上所搭配的檢測(cè)系統(tǒng)必須含有四重的必備工位。在檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)中也需要添加具有屏蔽特性的雙絞線(xiàn)或者光纖等線(xiàn)路作為數(shù)據(jù)的傳輸介質(zhì)。其線(xiàn)路的總長(zhǎng)度一般被擬定為100m，線(xiàn)路所表現(xiàn)出來(lái)的傳輸速率也被測(cè)定為120kb。經(jīng)過(guò)相關(guān)的實(shí)踐測(cè)定：CAN總線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)在日常的汽車(chē)檢測(cè)過(guò)程中，具有很強(qiáng)的可靠特性，而這種檢測(cè)技術(shù)也不需要進(jìn)行頻繁的更換，這也就使得其具有著諸多的優(yōu)勢(shì)。在汽車(chē)的檢測(cè)過(guò)程中，其總線(xiàn)帶有凸顯的開(kāi)放性，并能夠在總線(xiàn)上面進(jìn)行工位的隨意添加，這就使得該檢測(cè)系統(tǒng)有著很好的擴(kuò)展性能。而且利用帶有屏蔽特性的雙絞線(xiàn)來(lái)鏈接獨(dú)立配件，也能夠利用嵌入式的控制系統(tǒng)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制裝置。而在總線(xiàn)檢測(cè)的過(guò)程中，即便某一個(gè)部件出現(xiàn)了故障，也不會(huì)導(dǎo)致該總線(xiàn)出現(xiàn)癱瘓等現(xiàn)象。其他的配件依舊能夠進(jìn)行正常的運(yùn)作。而在對(duì)其進(jìn)行修理的過(guò)程中，也只需要將出現(xiàn)故障的配件進(jìn)行及時(shí)的更換，就能夠很好的解決問(wèn)題。而且CAN總線(xiàn)能夠?qū)⑵鋫鞲衅魈赜械墓?jié)點(diǎn)探頭作為感官節(jié)點(diǎn)，并借助于這些節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行汽車(chē)中各種運(yùn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量，從而形成一個(gè)完善的探測(cè)網(wǎng)絡(luò)。而在獲取參數(shù)的過(guò)程中，也只需要識(shí)別某一個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)就能夠順利進(jìn)行。

3 實(shí)際的應(yīng)用情況

（1）系統(tǒng)維修方面。在總線(xiàn)上面的某一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，并不會(huì)直接導(dǎo)致該系統(tǒng)無(wú)法正常工作。而借助于CAN總線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，在總線(xiàn)上面的設(shè)備出現(xiàn)故障這一情況出現(xiàn)時(shí)，其他的檢測(cè)設(shè)備依舊能夠正常工作，而在進(jìn)行總線(xiàn)的檢修過(guò)程中，也只需要對(duì)出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行維修或者更換，就能夠確保該總線(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。（2）通信方面。在CAN總線(xiàn)汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)中，能夠有效的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的高速通信。借助于該總線(xiàn)技術(shù)，能夠使得傳輸?shù)木嚯x在50m時(shí)，其數(shù)據(jù)的具體傳輸速率達(dá)到1mps。這樣就能夠使得汽車(chē)檢測(cè)的效率得到進(jìn)一步的增加。（3）擴(kuò)展性方面?？偩€(xiàn)技術(shù)具有非常良好的擴(kuò)展性，因此也能夠進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)設(shè)備的任意添加。而經(jīng)過(guò)檢測(cè)表明，在CAN總線(xiàn)上面，能夠同時(shí)的掛接32個(gè)檢測(cè)設(shè)備，這樣就使得該系統(tǒng)具有了良好的開(kāi)放性。（4）成本方面。借助于CAN總線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)來(lái)進(jìn)行汽車(chē)的檢測(cè)工作，能夠有效的提升經(jīng)濟(jì)效益。在總線(xiàn)系統(tǒng)中，利用雙絞線(xiàn)能夠?qū)Κ?dú)立設(shè)備進(jìn)行連接。而且嵌入式的控制系統(tǒng)能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工控機(jī)來(lái)進(jìn)行工作，這樣也能夠節(jié)約整個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目的開(kāi)支，并提升整體的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)能夠有效的改善傳統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)中功能單一這一問(wèn)題，并且能夠綜合汽車(chē)的各類(lèi)參數(shù)來(lái)進(jìn)行其使用性能的檢測(cè)。而在這一過(guò)程中借助于PLC技術(shù)，也能夠使得其控制程序的編寫(xiě)變得更加的容易，因此CAN總線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)在整個(gè)汽車(chē)檢測(cè)行業(yè)中有著非常大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

參考文獻(xiàn)

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