纯电动汽车CAN总线通信液晶显示系统
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混合动力汽车CAN总线触摸屏仪表设计除了一些刚成立的主机厂重新开发混合动力汽车整车平台外,大多数动力系统设计方案是在原有传统燃油车动力系统平台的基础上改制而成。
混合动力汽车(hybird electrical vehicle,HEV)车用仪表可以基于原有仪表,再加装一个显示屏,以补充显示油电混合动力汽车所需的重要信息。
这种仪表方案比直接开发一款新的混合动力汽车专用仪表的性价比更高。
目前,汽车平台核心总线都是基于控制器局域网络(COntrOlIer area network,CAN)总线。
混合动力汽车也不例外。
基于这个思路及项目的特殊性,本文详细介绍了一种基于CAN总线触摸屏的新增混合动力汽车仪表设计方案。
当然,该方案也适用于整个全新仪表的重新定义与开发。
1.仪表在HEV电子电气架构中的作用HEV是指在传统动力汽车的基础上再加装一套其他动力控制系统的新型汽车。
仪表是人和汽车的交互界面,为驾驶员提供所需的汽车运行参数、故障、里程等信息,是每一辆汽车必不可少的部件。
在混合动力汽车电子电气架构中,除了要显示传统燃油车相关信息外, 主要是需要补充显示电动汽车动力系统相关信息。
这些信息来源以CAN总线为主。
CAN总线技术得到了广泛的应用,将对汽车电子技术发展起到积极推进作用。
图1图1是某混合动力汽车CAN总线拓扑图。
动力总成控制器作为网关,连接动力系统CAN及原车CAN总线网络。
为了CAN总线负载均衡及总线节点布置位置优化,新增的触摸屏仪表也放置在原车CAN总线网络。
各总线网络通信速率都为50Okbit/S。
动力系统网络有动力控制单元、车载直流/直流(direct current direct current, DC∕DC)变换器及电池管理系统等。
发动机控制器主要与动力控制单元通信,放在动力控制单元子网络中。
车载充电机主要与动力电池管理系统通信,故放置在电池管理系统子网中。
在新增混合动力系统中,除了这些控制器节点外,还需要有发动机及电动机2种动力耦合的装置及高压转接分配的高压接线盒等。
浅谈can总线在汽车上的应用
CAN总线是指控制器区域网络总线,是一种基于串行通信的短距离通信协议,通常应用于汽车电子系统中,使得车辆内部的各种设备可以进行互联,从而实现车辆的智能化控制。
在汽车上,CAN总线可以应用于如下几个方面:
1. 发动机控制:汽车的发动机是最核心的部分,通过CAN总线连接发动机控制模块,可以实现发动机的高效控制,比如更好的加速和燃油经济性。
2. 刹车控制:刹车是汽车行驶中重要的控制部分,通过CAN 总线,可以实现刹车的智能控制,比如自动制动和紧急制动等功能。
3. 灯光控制:汽车灯光是行驶中的重要信号,通过CAN总线连接灯光控制模块,可以实现灯光的自动控制和节能减排,比如自适应大灯等功能。
4. 仪表板控制:汽车仪表板是车辆状态的直观反馈,通过CAN总线连接仪表板控制模块,可以实现多种状态的显示,比如车速、油量、排气等级等。
5. 座椅和空调控制:汽车座椅和空调是车内舒适性的重要组成部分,通过CAN总线连接座椅和空调控制模块,可以实现个性化的控制,比如温度和座位调节等功能。
总的来说,CAN总线在汽车中的应用非常广泛,可以实现车辆内部设备之间的互联和智能控制,从而使得车辆更加安全、节能、环保和舒适。
纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议详情随着环保意识的增强和电动车市场的迅速发展,纯电动车(Battery Electric Vehicle,BEV)作为零排放、零尾气的新能源汽车正逐渐受到人们的关注和青睐。
在纯电动车的电池管理系统(Battery Management System,BMS)中,与整车系统之间的通信协议变得尤为重要。
本文将详细介绍纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议的相关内容。
一、纯电动车BMS与整车系统的关系纯电动车的BMS作为一套独立的系统,主要用于监测和管理电池组的状态、实时数据采集、故障诊断以及能量管理等功能。
而整车系统则负责电动车的整体控制,包括电机控制、车速控制、动力分配等。
BMS与整车系统之间的通信,可以实现BMS对整车系统的控制和监控,保证电池组和整车系统的协调运行,提高电动车的安全性和性能。
二、CAN通信协议的基本原理控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)是一种广泛应用于汽车、工业自动化等领域的通信协议。
CAN总线采用串行通信方式,具有高可靠性、抗干扰能力强的特点,在电动车领域得到了广泛应用。
CAN协议定义了通信的物理层、数据链路层和应用层,保证了数据的可靠传输和节点间的高效通信。
三、CAN通信协议在纯电动车BMS与整车系统中的应用1. 数据交互:CAN通信协议在BMS和整车系统之间实现了数据的双向交互。
BMS可以向整车系统提供电池组的相关信息,如电池电压、电流、温度等。
同时,整车系统也可以向BMS发送指令,如充电指令、功率调节指令等。
2. 故障诊断:CAN通信协议可以实现对电池组和整车系统的故障诊断。
当BMS检测到电池组或整车系统存在异常情况时,会通过CAN总线将故障码发送给整车系统,从而实现故障的定位和诊断。
3. 控制策略:CAN通信协议可以实现BMS对整车系统的控制。
例如,BMS可以根据电池组的状态和整车系统的需求,发送合适的控制策略给整车系统,如调节电机的输出功率、控制充放电速度等。
电动轿车CAN总线系统的原理和工作状态1.CAN总线的特点及通信协议电动轿车对通信系统的要求是:①数据传输可靠、实时性高,传输速率高、误码率低;系统的可靠;②系统的可靠性高,即当节点或总线出现故障时对整车性能的影响尽可能的小;③系统的鲁棒性好,允许多主网络存在。
CAN总线作为一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络完全能够满足这些要求,其模型结构只有三层,即物理层、数据链路层和应用层。
传输介质为双绞线,通信速率最高可达1Mbps/40m,直接传输距离最远可达10km/5kbps,可挂接设备数最多可达110个。
CAN为多主工作方式,通信方式灵活,无需站地址等节点信息,采用非破坏性总线仲裁技术,满足实时要求。
另外,CAN采用短帧结构传输信号,传输时间短,具有较强的抗干扰能力。
CAN通信协议规定了4种不同的帧格式,即数据帧、远程帧、错误帧和超载帧。
基于下列5条基本规则进行通信协调:①总线访问;②仲裁;③编码/解码;④出错标注;⑤超载标注。
SAE J1939协议在CAN总线通信协议2.OB之上具体实现了应用层,成为载货车和大客车广泛使用的通信标准。
SAE J1939使用PDU 来实施和封装CAN的标准格式。
具体定义如下:协议数据单元PDU由优先权P、参数组号PGN、源地址SA和数据DATA组成。
参数组号PGN又由保留位R、数据页DP、PDU格式PF和PDU特定域PS组成。
J1939/71应用层文档定义了车辆控制的各种参数及命令的PGN。
2.系统原理框图图1为电动轿车CAN总线系统原理框图,由中央控制器、电池管理系统、电机控制系统、制动控制系统、仪表控制系统组成。
各个控制器之间通过CAN总线进行通信,以实现传感器测量数据的共享、控制指令的发送和接收等,并使各自的控制性能都有所提高,从而提高系统的控制性能。
它们之间的通信与信息类型为信息类和命令类。
信息类主要是发送一些信息,如传感器信号、诊断信息、系统的状态。
汽车can总线系统原理、设计与应用汽车CAN总线系统是一种用于车辆内部通信的网络系统,它通过CAN总线将车辆的各个控制单元(如发动机控制单元、制动系统控制单元、仪表板控制单元等)连接起来,实现互相之间的信息交换和协调操作。
CAN(Controller Area Network)总线是一种串行数据通信协议,使用2线制(CAN-H和CAN-L)进行通信。
它具有高可靠性、高抗干扰性和高实时性的特点,适合于车辆等复杂电子系统的通信。
CAN总线系统的设计基本原理是基于分布式控制的思想,即将车辆的不同功能单元分别连接到CAN总线上,通过CAN总线传输信息,实现分散处理和集中协调的功能。
在CAN总线系统中,每个控制单元都有一个唯一的标识符(ID),用于识别发送和接收的数据包。
当一个控制单元发送数据包到总线上时,其他控制单元可以根据ID识别出该数据包是否为自己所需要的,并进行相应的处理。
汽车CAN总线系统的应用非常广泛,包括但不限于以下几个方面:1. 整车控制:CAN总线系统可以将车辆中的各个控制单元连接起来,实现整车的协调控制,如发动机控制、制动系统控制、驾驶辅助系统控制等。
2. 诊断系统:CAN总线系统可以提供车辆的实时监测和故障诊断功能,通过CAN总线传输相关数据,实现对车辆各个系统的故障检测和排除。
3. 仪表显示:CAN总线系统可以将车辆各个系统的信息传输到仪表板上,实现实时的车辆状态显示,如车速、转速、油量等。
4. 多媒体系统:CAN总线系统可以将音频、视频等多媒体数据传输到车载娱乐系统,支持车载娱乐功能的实现。
总而言之,汽车CAN总线系统在车辆的控制、诊断和通信方面发挥着重要的作用,提高了车辆的性能和安全性,同时也提升了车辆的可靠性和可维护性。
汽车级CAN总线详细教程_CAN总线是Controller Area Network的缩写,是一种用于传输数据和控制信号的串行总线通信协议。
它最初是由德国Bosch公司开发的,广泛应用于汽车电子系统中,如发动机控制单元、车载娱乐系统、仪表板等。
CAN总线具有高可靠性、高传输速率和灵活性等特点,逐渐成为汽车电子系统的主要通信协议。
它采用双线结构,即CAN_H和CAN_L两根差分传输线,可以有效抵抗噪声干扰,并能够进行远距离通信。
CAN总线的工作原理是基于CSMA/CD(载波监听多点冲突检测)协议,即多个节点共享同一个总线,只有当总线空闲时才能发送数据。
如果多个节点同时发送数据,就会引发冲突,此时需要进行碰撞检测和重传。
CAN总线分为两种工作模式:标准模式和扩展模式。
标准模式下,每帧数据最多包含11位标识符,扩展模式下可以达到29位。
标识符用于区分不同的消息,数据帧包含了数据位和控制位,控制位用于错误检测和纠正。
CAN总线的通信速率取决于波特率,常用的波特率有125kbps、250kbps、500kbps和1Mbps等。
较低的波特率可以保证更高的可靠性,而较高的波特率可以实现更快的数据传输速度。
在CAN总线中,每个节点都有一个唯一的地址,可以通过地址来发送和接收数据。
节点之间的通信可以是点对点的,也可以是广播的。
点对点通信是指一个节点向另一个节点发送数据,广播通信是指一个节点向所有其他节点发送数据。
CAN总线的数据传输是基于消息的,每个消息都有一个特定的优先级,优先级高的消息会被优先发送。
优先级通过标识符来确定,标识符的前面几位表示优先级。
CAN总线还支持错误检测和纠正机制,可以检测和纠正传输过程中出现的错误。
常见的错误包括位错误、帧错误和CRC错误等。
对于发现错误的节点,可以通过错误帧重传机制来进行纠正。
在实际应用中,CAN总线通常由一个主控节点和多个从属节点组成。
主控节点负责整个系统的控制和管理,并与从属节点进行通信。
纯电动乘用车CAN总线通讯协议(V1.0)编制:李冬明日期:2014.11.21.审核:日期:_批准:日期:_广东陆地方舟新能源汽车电驱动系统有限公司2014年11月版本历史一、通讯协议说明1、CAN通讯协议符合J1939;2、波特率:250K;3、CAN数据长度:8 Bytes;二、网络拓扑结构三、纯电动乘用车ECU节点定义四、CAN报文说明4.1 电机控制器报文(1)电机控制器报文1控制器状态:电机控制器故障代码:采用4位数值xxxx形式表示,其中xxxx使用十进制数值表示。
(2)电机控制器报文2(3)电机发送VCU报文电机及控制器状态(1表示有效,0表示无效)4.2、电池管理系统(BMS)通讯报文BMS报文1BMS报文2BMS报文3故障报警1:故障报警2:故障报警3:BMS状态:4.3、VCU通讯报文(1)VCU发送电机控制报文1电机工作模式指令(1表示有效或正常,0表示无效或故障)注:1)对直流电压限制值,驱动工况下为最低工作电压限制值,制动工况下为最高制动电压限制值。
2)对直流电流限制值,驱动工况下为最大输出电流限制值,制动工况下为最大回馈电流限制值。
(2)VCU发送BMS报文2电池工作模式指令(3)整车控制器报文3(3)整车控制器报文4附表:Byte3定义驾驶员操作状态Bit1 脚刹开关0 表示断开;1 表示闭合;Bit2 驻车开关0 表示断开;1 表示闭合;Bit3 手刹开关0 表示断开;1 表示闭合;Bit4~5 座椅安全带00B 表示断开;11B 表示全部闭合;01B表示驾驶员处未闭合;10B 表示乘员处未闭合附表:Byte4定义换挡器状态Bit1 AMT工作模式:0表示自动模式;1表示手自一体模式;Bit2:经济/运动模式开关:0表示经济模式;1表示运动模式;Bit3~4:保留Bit5~8:0000B:空挡;0001B:一档;0010B:二档;(0011B:三档;0100B:四档;0101B:五档… 以此类推)1111B:倒档。
纯电动车BMS与整车系统CAN通信协议随着电动车领域的快速发展,纯电动车的电池管理系统(BMS)和整车系统之间的通信协议变得越发重要。
BMS负责监控电池状态、控制充放电过程,并将相关信息传递给整车系统,以实现对纯电动车的全面控制和管理。
而整车系统则负责接收和解析BMS传递的信息,并作出相应的调控。
CAN通信协议,即控制器局域网通信协议(Controller Area Network),是一种广泛应用于汽车电子系统中的标准通信协议。
它采用差分信号传输,在高速和抗干扰性能方面优于其他通信协议,因此成为了纯电动车BMS与整车系统之间通信的首选协议。
CAN通信协议通过一对不同电压的差分信号来传递信息。
在CAN总线上,整车系统和BMS通过CAN节点来实现通信。
CAN节点可以是控制器、传感器、执行器等。
CAN通信协议有两种工作模式:基本帧格式(Standard Frame Format)和扩展帧格式(Extended Frame Format)。
基本帧格式用于低速通信,帧ID为11位;扩展帧格式用于高速通信,帧ID为29位。
CAN总线的通信速率可根据具体的需求设置,一般可达到1 Mbps。
在纯电动车中,BMS和整车系统之间的通信通过CAN总线进行。
BMS将电池相关信息(如电池状态、电流、电压等)发送给整车系统,以供整车系统做出相应的控制和管理。
而整车系统也可以向BMS发送指令,如设置电池充电电流、放电电流等。
为了确保通信的安全可靠,CAN通信协议还支持错误检测和纠正。
每个CAN节点都有一个唯一的地址(节点ID),用于识别发送和接收的信息。
在发送信息时,节点会将信息打包成帧,并附上CRC(循环冗余校验)码以进行错误检测。
接收节点在接收到信息后会进行CRC校验,若校验失败,则说明信息发生错误,可以进行相应的错误处理。
另外,纯电动车的BMS和整车系统之间的通信协议还应考虑一些特殊需求。
例如,BMS需要监测电池的温度和故障状态,并将这些信息传递给整车系统。