汽车单片机与车载网络技术4-150518
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汽车车载网络技术第一章汽车电子控制与车载网络综述第一节网络技术在汽车上的应用第二节信息技术在汽车上的应用第三节网络与信息技术在汽车上应用的发展趋势第四节汽车电子控制技术概况汽车电子控制与车载网络综述汽车电子控制技术汽车电子控制技术是以汽车微电子、汽车电子控制技术是以汽车微电子、汽车电器技术、汽车新材料与新工艺为基础,器技术、汽车新材料与新工艺为基础,应用电子技术、电子技术、计算机与通信技术快速发展的成使汽车电子控制的范围、精度、果,使汽车电子控制的范围、精度、智能化及人性化水平不断提高的多项综合应用的统称。
汽车电子控制与车载网络综述汽车电子控制属于过程控制汽车电子控制强调控制的连续性、汽车电子控制强调控制的连续性、实时性和控制性能的整体性。
控制性能的整体性。
汽车电子控制集合控制、优化、汽车电子控制集合控制、优化、调整及管理于一体的新模式。
于一体的新模式。
汽车电子控制与车载网络综述世纪60年代中期开始从20世纪年代中期开始,微电子技术的迅猛发展使其在世纪年代中期开始,汽车上被广泛应用,汽车上被广泛应用,给汽车工业的进一步发展带来了新的生电子控制系统具有控制精度高、响应速度快,集成度高、机。
电子控制系统具有控制精度高、响应速度快,集成度高、体积小、重量轻、应用更加灵活等特点用于汽车后,体积小、重量轻、应用更加灵活等特点用于汽车后,可使汽车有关系统在各种工况下都处在最佳的工作状况,车有关系统在各种工况下都处在最佳的工作状况,各项受控指标均能获得较大的改善,指标均能获得较大的改善,使任何机械控制系统都难以达到年代到70年代末的。
50年代到年代末,主要用电子装置改善部分机械部年代到年代末,件的性能;年代末到年代中期,年代末到90年代中期件的性能;70年代末到年代中期,汽车电子控制技术开始形成,大规模集成电路得到广泛应用,始形成,大规模集成电路得到广泛应用,减小了汽车电子产品的体积,特别是8位位单片机的广泛应用,品的体积,特别是位、16位单片机的广泛应用,提高了电位单片机的广泛应用子装置的可靠性和稳定性。
汽车单片机及局域网技术在现代汽车中,单片机及局域网技术的应用已经成为了不可或缺的一部分。
它们就像是汽车的“大脑”和“神经系统”,使得汽车的性能、安全性、舒适性以及智能化水平得到了极大的提升。
首先,我们来了解一下汽车单片机。
简单来说,汽车单片机就是一种集成在汽车内部的微型计算机。
它能够接收来自各种传感器的信息,例如车速、发动机转速、油温、水温等等。
然后,根据预先设定的程序和算法,对这些信息进行处理和分析,并发出相应的控制指令,以实现对汽车各个部件的精确控制。
比如说,在发动机控制系统中,单片机可以根据进气量、节气门开度、氧传感器反馈等信息,精确计算出最佳的燃油喷射量和点火时机,从而提高发动机的燃烧效率,降低油耗和排放。
在制动系统中,单片机可以通过监测车轮转速和制动踏板的压力,实现防抱死制动(ABS)和电子制动力分配(EBD)等功能,提高制动的稳定性和安全性。
而汽车局域网技术,则是将汽车内部各个电子控制单元(ECU)连接起来,实现信息共享和协同工作的一种技术。
在过去,汽车的各个系统,如发动机、变速器、制动、空调等,都是相对独立的,各自有自己的控制单元和传感器。
这种分散式的控制方式不仅增加了成本和复杂度,而且各个系统之间的信息交流也非常有限。
有了局域网技术之后,情况就大不一样了。
汽车内部的各个 ECU可以通过总线(如 CAN 总线、LIN 总线等)连接在一起,形成一个网络。
这样,各个系统之间就可以实时地交换信息,实现更加高效和智能的控制。
举个例子,当驾驶员踩下油门踏板时,发动机 ECU 会接收到加速的请求,并将相关信息通过局域网发送给变速器 ECU。
变速器 ECU 会根据当前的车速、发动机转速等信息,选择合适的挡位,以实现最佳的动力输出。
同时,制动 ECU 也会收到加速的信息,调整制动系统的工作状态,以提供更好的制动支持。
除了提高汽车的性能和安全性,汽车单片机及局域网技术还为汽车的智能化发展提供了有力的支持。
教案(详案)学年第2 学期课程名称:汽车单片机与车载网络技术课程代码:适用专业:教师姓名:所属系部:职称:课时:64(理论:48+实践:16)使用教材:教学单元教案授课日期:_________ 第__1__周(2)硬件连线把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上(3)程序框图教研室主任签字:教学单元教案授课日期:_________ 第__2___周(2)硬件连线把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.3用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1-L4端口上;把“单片机系统”区域中的P1.4-P1.7用导线连接到“四路拨动开关”区域中的K1-K4端口上;(3)程序框图教研室主任签字:教学单元教案授课日期:_________ 第3__周主题任务三广告灯的左移右移序号课时4教学手段多媒体、仿真教学方法任务驱动法、讲授法、问答法、讨论法教学课型□理论□实训☑一体化□(其它)教学目标掌握端口控制方法及广告灯程序的编写方法教学重点循环移位指令的运用教学难点广告灯的左移右移程序的编写教学过程设计备注一、【课程导入---教师介绍】实验内容:做单一灯的左移右移,硬件电路如图所示,八个发光二极管L1-L8分别接在单片机的P1.0-P1.7接口上,输出“0”时,发光二极管亮,开始时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0亮,重复循环。
二、【任务驱动---学生讨论】学生分组讨论,制定工作计划,教师从旁指导。
三、【例函呈现---教师精讲】实验步骤:(1)实验原理图(4)程序框图四、【课堂演练---学生练习】1.教师布置课堂演练任务;2.学生分小组完成。
五、【课程小结---教师点睛】教师点评学生完成情况。
作业布置循环移位指令的运用教学反思教研室主任签字:教学单元教案授课日期:_________ 第_4__周主题任务四报警产生器序号课时4教学手段多媒体、仿真教学方法任务驱动法、讲授法、问答法、讨论法教学课型□理论□实训□一体化□(其它)教学目标掌握单片机音频信号产生的方法及程序的编写方法教学重点单片机音频信号产生的方法教学难点单片机音频信号周期与频率的计算教学过程设计备注一、【课程导入---教师介绍】实验内容:用P1.0输出1KHz和500Hz的音频信号驱动扬声器,作报警信号,要求1KHz信号响100ms,500Hz信号响200ms,交替进行,P1.7接一开关进行控制,当开关合上响报警信号,当开关断开告警信号停止,编出程序。
《汽车车载网络控制技术》课程标准一、课程名称汽车车载网络控制技术二、适用专业新能源汽车技术专业汽车运用与维修技术专业三、课程性质《汽车车载网络技术》属于人才培养方案中的专业素质课,是新能源汽车技术专业和汽车运用与维修技术专业的能力拓展必修课,《汽车车载网络技术》是一门实践性很强的技术应用型课程,该课程的学习需要以前修课程《汽车电工技术》、《汽车电子技术》、《汽车单片机技术》、《汽车原理与构造》为前导课程,可将前修课程培养的能力进行运用和深化;等,该课程的学习可将前修课程培养的能力进行运用和深化,同时为同期课程《新能源汽车检测与维修技术》等课程的学习相互辅助。
四、教学目标专业培养目标:本专业培养理想信念坚定,德智体美劳全面发展,具有一定的科学文化水平,良好的人文素养、职业道德和创新意识,精益求精的工匠精神,较强的就业能力和可持续发展的能力,掌握本专业知识和技术技能,主要面向汽车行业内各生产、销售、维修、检测企业或管理部门输送汽车及汽车零配件的维修、检测、装配、质检、售后服务等技术与管理方面的专业人才。
本课程教学目标是为实现新能源汽车专业、汽车应用与维修技术专业培养目标的重要支撑,通过本课程的学习使学生掌握汽车总线的基本原理,了解汽车总线的应用及开发技术等。
本课程的知识为学生今后从事汽车电控、电器维修工程打下坚实的基础(一)知识目标1.掌握新能源汽车总线、新能源汽车网络技术基本知识;2.掌握CAN总线系统的工作原理及故障分析方法;3.掌握LIN总线系统的工作原理及故障分析方法;4.掌握新能源汽车总线电路(整车控制系统、动力电池控制系统、驱动电机控制系统)的读图方法。
(二)能力目标1.能够对汽车网络系统故障进行检测、诊断、分析、修复和排除;2.能够正确使用汽车网络系统各种检测、维修设备和工具;3.能够正确使用和养护汽车网络系统,保障工作性能良好;4.能正确勾画汽车各控制系统电路图,并正确分析其逻辑关系。