基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统设计

基于CAN总线的轿车车灯控制系统及雷达系统的设计毕业论文目录第1章绪论 (1)1.1 国外研究现状及CAN总线技术特点 (1)1.2 课题研究的背景 (2)1.2.1 汽车车身电子技术 (2)1.2.2 现场总线的意义 (2)1.2.3 车灯控制系统及雷达系统利用CAN总线的意义 (2)1.3 毕业设计总体容 (3)第2章方案设计 (4)2.1 方案比较 (4)2.2 总体方案 (13)第3章硬件设计 (15)3.1 单片机的最小系统 (15)3.2 灯光控制节点MCU (16)3.3 灯光驱动电路 (17)3.4 超声发射电路 (17)3.5 超声波接收模块设计 (18)3.6 显示电路 (21)3.7 报警电路 (21)3.8 串行通讯接口设计 (22)3.9 单片机的拓展电路 (23)3.10 光敏传感模块 (24)3.11 湿度传感器模块 (25)3.12 稳压电路 (26)第4章软件设计 (27)4.1 系统总体软件功能 (27)4.2 J1939通讯协议 (27)4.3 灯光系统的流程图 (28)4.4 节点接收模块 (30)4.5 节点发送模块 (31)4.6 照明灯软件设计 (33)4.7 雾灯软件设计 (34)4.8 测距系统 (35)第5章结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录I (40)附录II (43)附录III (50)第1章绪论1.1国外研究现状及CAN总线技术特点本课题所研究的基于 CAN 总线的汽车车身控制系统，主要是为了简化现代汽车车身中日益复杂的电子控制设备之间的连线。

在现代汽车的车身中，电子控制的部件越来越多(例如集控锁、电动车窗、后视镜、厢照明灯、各种信号灯、座椅控制和汽车声像系统)，如果用传统的信号线连接方式会使得连接导线非常复杂和冗长。

采用 CAN 总线以后，不管有多少电子部件需要控制，从控制命令发出部件所在位置，到接收部件所在位置的连线只需 2 根，故需要控制的部件越多，从命令发出地点到接收地点的距离越长(如大型车)，节约导线的效果就越明显。

基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统设计倪彰;范鑫;潘茂辉;张成松【期刊名称】《传感器与微系统》【年(卷),期】2011(30)12【摘要】The design uses a microcontroller STC12C5A60S2 and interface unit circuitry. The car lights switch generates the input signal, the microcontroller sends CAN messages according to the switch status through the CAN bus module. Light control module chip receives the control packets via CAN module and controls the corresponding lights to work according to packets of information. The system components and the overall program, the selection of main components are described,focusing on the hardware connection scheme,and the optimal design is proposed. Software is designed in module, divided into three modules, the initialization module, sending module, receiving module. Through the joint modulation of hardware and software,the key switch input control the corresponding light bulb off is achieved. Tests show that the system is simple,reliable,and has broad application prospects.%设计选用单片机STC12C5A60S2及其接口单元电路,利用电动汽车车灯开关产生输入信号,单片机根据开关的闭合状态形成报文,利用CAN模块通过CAN总线发送.车灯控制模块中单片机控制CAN模块接收报文,并根据报文信息控制相应车灯工作.介绍了该系统的组成和整体方案、主要元器件的选型,重点介绍了硬件连接方案,并提出优化设计.软件采用模块化设计,分初始化模块、发送模块、接收模块3个模块进行.通过软硬件联合调试,实现了按键开关输入控制相应灯泡的亮灭的功能,实验表明:该系统结构简单、性能可靠,具有广阔的应用前景.【总页数】3页(P82-84)【作者】倪彰;范鑫;潘茂辉;张成松【作者单位】江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江212000;江苏技术师范学院机械与汽车工程学院,江苏常州213001;江苏技术师范学院机械与汽车工程学院,江苏常州213001;中国吉利汽车研究院,浙江杭州311228;中国吉利汽车研究院,浙江杭州311228【正文语种】中文【中图分类】TP292【相关文献】1.基于CAN总线的车灯控制系统设计与实现 [J], 徐硕繁;戴飞;吉爽2.基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统研究 [J], 张文康;马晓晴3.基于CAN总线的双模块汽车车灯控制系统设计 [J], 徐涛;史增勇;熊国民4.基于CAN总线的电动汽车灯光控制系统设计 [J], 郭俊飞;李军伟;郑玉英5.基于CAN总线的双模块汽车车灯控制系统设计 [J], 徐涛;史增勇;熊国民;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统研究的开题报告一、研究背景和意义随着电动汽车的逐渐普及，车灯控制系统的需求也越来越高。

传统的汽车灯光控制系统通常采用分立式控制，系统结构复杂，通信效率低下。

而基于CAN总线的车灯控制系统能够将所有车灯控制信息整合到一个总线上，简化了系统结构并提高了通信效率。

因此，基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统研究具有重要的现实意义和应用价值。

二、研究内容和方法本研究的主要内容是设计一种基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统，并研究其性能和可靠性。

具体包括以下几个方面：1. CAN总线通信协议的设计和实现；2. 车灯控制模块的设计和制作；3. 车灯控制系统的整合和测试；4. 系统性能和可靠性的评估。

本研究采用实验研究和仿真分析相结合的方法，通过ROS和Simulink等工具进行系统设计和仿真，利用实验测试和数据分析方法对系统性能和可靠性进行评估。

三、预期成果和创新之处本研究的预期成果包括：1. 设计一种基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统，并进行实际测试和评估；2. 评估系统的性能和可靠性，分析系统存在的问题并提出改进方案；3. 发表相关学术论文和专利申请。

本研究的创新之处在于：1. 采用基于CAN总线的车灯控制系统，简化了系统结构并提高了通信效率；2. 利用ROS和Simulink等工具进行系统设计和仿真，使研究更加精准和实用；3. 通过实验测试和数据分析方法对系统性能和可靠性进行评估，提高了研究的可信度和实用性。

四、研究难点和解决方案本研究的主要难点是：1. CAN总线通信协议的设计和实现；2. 车灯控制模块的设计和制作；3. 系统性能和可靠性的评估。

为解决这些难点，我们将采取以下措施：1. 设计符合实际应用的CAN总线通信协议，并通过实验测试验证其有效性；2. 设计优化车灯控制模块，提高控制精度和系统可靠性；3. 采用实验测试和数据分析方法对系统性能和可靠性进行评估，找出系统存在的问题，并提出改进方案。

基于CAN总线的汽车电子控制系统设计与实现现代汽车的电子化程度越来越高，汽车电子控制系统在其中起着至关重要的作用。

CAN总线作为一种先进的通信协议，被广泛应用于汽车电子领域。

本文将探讨基于CAN总线的汽车电子控制系统的设计与实现。

一、引言随着汽车电子技术的不断发展和普及，汽车电子控制系统已经成为现代汽车的核心部件之一。

传统的汽车电子控制系统由于其连接简单、信噪比高等特点，在某些应用场景下已经显得力不从心。

而CAN总线作为一种高可靠性、高实时性的通信协议，已经成为现代汽车电子控制系统的首选。

二、CAN总线的基本原理CAN（Controller Area Network）总线是一种串行通信协议，常用于汽车及工控领域。

CAN总线基于广播方式，所有节点共享同一个总线。

其基本原理如下：1. 高速传输：CAN总线的通信速率高，能够满足现代汽车电子控制系统对实时性的要求。

2. 全双工通信：CAN总线采用差分信号传输，能够实现全双工通信，具有高抗干扰能力。

3. 冲突检测与处理：CAN总线采用冲突检测与处理机制，能够实现多节点同时发送数据的功能。

三、基于CAN总线的汽车电子控制系统设计基于CAN总线的汽车电子控制系统设计主要包括以下几个方面：1. 系统拓扑结构设计：根据实际需求，确定CAN总线的节点数量和拓扑结构。

常见的拓扑结构有总线型、星型和混合型等。

2. 节点功能设计：根据汽车电子控制系统的功能需求，确定每个节点的功能，并将其划分为控制节点、传感节点和执行节点等。

3. 总线带宽规划：通过对系统的带宽需求进行分析和评估，合理规划CAN总线的通信速率和带宽，以满足实时性要求。

4. 电气连接设计：根据CAN总线的电气连接标准，设计节点之间的物理连接，并保证连接的可靠性和抗干扰能力。

四、基于CAN总线的汽车电子控制系统实现基于CAN总线的汽车电子控制系统的实现主要包括以下几个方面：1. 节点硬件设计：根据系统的功能需求，设计CAN节点的硬件电路，包括CAN收发器、微控制器、外围电路等。

基于CAN总线的汽车电气控制系统设计随着汽车行业的高速发展，其电气控制系统的发展也在逐渐加快，各种控制系统的更新换代促进了我国汽车行业的发展。

在该文中介绍的是CAN总线为基础的汽车电气控制系统，通过该系统的应用能够将企业的控制信号转变为信息流，然后通过分布式的控制模式来对汽车的电气控制系统进行更加高效的控制，这种控制模式打破了传统的汽车电气控制系统单一线束限制，保证了汽车电气控制系统在使用的过程中具有更高的利用率。

标签：CAN 总线；汽车；电气控制系统引言：现阶段，电子信息技术逐渐应用到了汽车领域中，而汽车总线技术的实现与发展，为汽车通信方式带来了新的发展途径，如今，怎样以总线技术为依托，对汽车的电气控制系统进行有效构建，已经成为当前领域内部关注的重点。

而以CAN为基础的总线技术，以其线路简单、扩展方便、抗干扰性强、传输速度快等优势，越来越受到汽车电子领域的重视，但由于该技术的成本相对较高，我国很多大型客车还无法对其广泛运用，因此，需要对该技术进行进一步研究。

1汽车电气控制系统的现状汽车电气控制系统需要许多驱动大功率的用电器件，如远光灯、近光灯、前后转向信号灯、刹车灯、前后雨刮器电机、电动车窗、电动后视镜、空调压缩机等行车必须的用电设备。

大型客车更有电视机、饮水机、通道灯、阅读灯等服务于乘客的用电设备。

汽车底盘也有许多传感器如速度传感器、水温传感器、机油传感器、刹车传感器、挡位传感器等等，加上诸多开关如门开关、发动机舱开关和仪表盘的各种开关等。

这些设备和传感器都需要通过导线送到中央控制器上，或从中央控制器送下来，形成了大量导线捆成的线扎，这种传统的汽车电气控制方式称为点对点的控制方式.随着车上电子装置的增加使连接的电子线路迅速膨胀，线束越来越复杂。

在汽车设计、装配、维护中的负担甚至到了无法承受的程度，而且线路接头的增加是引起安全问题的隐患。

另外线的重量和占用的空间也都是值得考虑的问题，重量的增加意味着降低效率。

工程硕士学位论文基于CAN总线的汽车灯控网络系统的研究与设计夏建成指导教师专业学位专业方向研究方向答辩日期Master’s degree DissertationResearch and Design on Automobile Lamp Control System Based on CAN-busBySupervisor:Major:原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学位论文作者（需亲笔）签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权南京农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。

保密□，在年解密后适用本授权书。

本学位论文属于不保密□。

（请在以上方框内打“√”）学位论文作者（需亲笔）签名：年月日导师（需亲笔）签名：年月日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.1.1汽车电子技术的现状和发展趋势 (1)1.1.2汽车网络技术研究现状及发展趋势 (1)1.1.3汽车车灯技术的新发展 (4)1.2 本课题的研究内容和意义 (7)1.2.1课题的研究内容 (7)1.2.2课题的理论意义和实用价值 (7)1．3本课题的主要工作 (8)第二章CAN总线技术 (9)2.1CAN总线的特点 (9)2.2CAN总线协议分析 (10)2.2.1CAN总线的位数值表示 (10)2.2.2CAN协议报文帧结构 (11)2.3CAN总线系统的拓扑结构 (14)2.4CAN总线的系统构成 (17)2.5CAN总线常用器件 (17)2.5.1CAN控制器SJA1000 (17)2.5.2 CAN总线驱动器一PCA82C250 (22)第三章系统的硬件设计 (25)3.1方案设计 (25)3.2系统硬件电路设计 (26)3.2.1单片机A T89S51 (26)3.2.2系统原理图 (30)3.2.3系统功能电路介绍 (32)3.2.4硬件抗干扰措施 (35)第四章系统的软件设计 (37)4.1中央节点发送主程序 (37)4.2车灯节点接收主程序 (40)4.3微处理器CPU初始化子程序 (42)4.4 CAN控制器SJA1000初始化子程序 (42)4.5外部中断0服务子程序 (43)4.6软件抗干扰技术 (44)第五章系统的试验调试 (46)5.1仿真调试 (46)5.2系统实物试验 (47)第六章总结与展望 (49)6.1主要研究成果 (49)6.2展望 (49)参考文献 (51)致谢 (53)基于CAN总线的汽车灯控网络系统的研究与设计摘要汽车技术的发展越来越多地体现在汽车电子领域，传统的汽车电子技术仅限于对汽车中某些机械零部件进行电子控制，控制较为简单，设备比较庞大，技术较为落后；现代的汽车电子技术根据汽车实际使用条件多变的需要，利用飞速发展的计算机技术、网络通信技术以及控制技术对汽车整体性能进行优化综合控制。

基于CAN总线的汽车灯控网络系统的设计与实现一、本文概述随着汽车行业的快速发展和汽车电子技术的不断进步，车辆内部的电子设备和系统日益复杂，对通信和控制的要求也越来越高。

CAN （Controller Area Network）总线作为一种高效、可靠且广泛应用于汽车内部通信的协议，其在车灯控制系统中的应用显得尤为重要。

本文旨在探讨基于CAN总线的汽车灯控网络系统的设计与实现，分析系统的架构、关键技术和实现方法，为提升汽车灯光系统的智能化和网络化水平提供理论支持和实践指导。

本文首先介绍了CAN总线的基本原理和特点，分析了其在汽车灯控系统中应用的可行性和优势。

随后，详细阐述了基于CAN总线的汽车灯控网络系统的设计过程，包括系统架构的搭建、硬件设备的选型与配置、软件编程与调试等方面。

同时，本文还深入探讨了CAN总线通信协议的实现方法，包括报文格式、传输机制、错误处理等方面的内容。

在实现部分，本文详细描述了汽车灯控网络系统的软件编程和硬件连接过程，包括CAN控制器的驱动开发、节点间的数据通信、灯光控制逻辑的实现等。

本文还对系统的稳定性和可靠性进行了测试和验证，以确保其在实际应用中的性能表现。

本文总结了基于CAN总线的汽车灯控网络系统的设计与实现过程中的经验教训，展望了未来可能的研究方向和应用前景。

通过本文的研究，旨在为汽车灯光系统的智能化和网络化提供有益的参考和借鉴。

二、CAN总线技术基础CAN（Controller Area Network）总线是一种为汽车内部通信而设计的串行通信协议，其全称是控制器局域网。

CAN总线技术以其高可靠性、低成本和灵活的数据传输方式，在汽车行业中得到了广泛应用。

CAN总线系统主要由两部分组成：硬件和软件。

硬件包括CAN控制器和CAN收发器，它们共同负责在物理层和数据链路层上实现数据的传输。

软件则主要负责实现应用层的功能，包括数据的封装、发送、接收和解析等。

多主工作方式：在总线空闲时，任何节点都可以发送消息，不存在主从之分，从而提高了系统的灵活性和实时性。

基于CAN总线的汽车灯控网络系统的研究与设计在汽车行业中，CAN总线已成为汽车电子系统中最常用的通信技术之一、它具有高可靠性、高实时性和低成本等特点，因此广泛应用于汽车的各种控制系统中。

本文将针对基于CAN总线的汽车灯控网络系统展开研究与设计。

一、研究目标和意义汽车灯控系统是汽车中非常重要的一个部分，它不仅关乎驾驶安全，还涉及到节能环保等方面。

然而，传统的汽车灯控系统存在一些问题，如线束繁多、布线复杂以及运行故障难以排查等。

因此，采用基于CAN总线的汽车灯控网络可以极大地简化系统结构、提高车辆的可靠性和性能。

本文的研究目标是设计一种基于CAN总线的汽车灯控网络系统，通过该系统可以实现对汽车灯光的精确控制，并提供故障检测和诊断功能，以提高驾驶安全性和灯光的使用寿命。

二、研究内容和方法1.硬件设计：设计CAN总线控制器和各个节点的硬件电路，包括灯光控制模块、CAN通信模块和功率驱动模块等。

2.软件设计：设计CAN总线通信协议和通信处理程序，实现数据传输和接收。

3.灯光控制算法：研究和设计灯光控制算法，实现对汽车灯光的自动调节和动态控制。

4.故障检测与诊断：设计故障检测和诊断算法，实时监测灯光状态，判断是否存在故障并提供相应的诊断信息。

5.系统集成与测试：对设计的硬件和软件进行集成和测试，验证系统的可行性和稳定性。

三、预期成果和创新点1.设计一种基于CAN总线的汽车灯控网络系统，实现对汽车灯光的精确控制和多种灯光模式的切换。

2.提供自动调节和动态控制的灯光控制算法，实现根据道路状况和驾驶员需求智能调节灯光亮度和方向等。

3.设计故障检测和诊断算法，实时监测灯光状态，提供故障信息和解决方案。

4.完成整个系统的硬件设计和软件开发，并进行集成和测试，验证系统的可行性和稳定性。

本文的创新点在于将CAN总线应用到汽车灯控网络系统中，提供了一种新的解决方案，可以简化系统结构、提高车辆性能和可靠性。

此外，研究还关注灯光控制算法和故障检测与诊断算法的设计，使系统具备更多的智能化和安全性能。

基于CAN总线技术的汽车车灯、电动车窗、雨刮的控制系统简介随着现代汽车的迅猛发展和电子技术的日新月异，汽车电子设备不断增多，从发动机控制到传动系统控制，从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统，从电源管理到为提高舒适性而作的各种努力，使汽车综合控制系统越来越复杂。

目前．以微控制器为代表的汽车电子在整车电子系统中应用广泛，汽车控制正由机电控制系统转向以分布式网络为基础的智能化系统。

CAN总线是一种支持分布式和实时控制的串行通信网络，以其高性能和高可靠性在自动控制领域广泛应用。

本设计主要针对基于CAN总线的汽车电子系统的设计，包括汽车车灯和汽车车窗和汽车雨刮等控制系统的总体设计思想、方法和硬件设计，介绍如何实现用CAN总线完成汽车控制系统的控制。

目录CAN总线----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.1 CAN简介 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2 CAN总线协议的报文帧结构形式 ------------------------------------------------------------------------- 3 CAN 总线在奥迪A6汽车车灯上的应用----------------------------------------------------------------------- 4 2.1 灯光控制系统的网络硬件设计。

------------------------------------------------------------------------- 5 2.2MCU的选择----------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 2.3 CAN通讯控制器------------------------------------------------------------------------------------------------ 6 2.4 CAN总线收发器------------------------------------------------------------------------------------------------ 6 2.5 系统的软件设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 2.6 CAN控制初始化程序 ----------------------------------------------------------------------------------------- 7 2.7 中央处理器程序设计------------------------------------------------------------------------------------------- 8 2.8车灯控制程序 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 CAN总线在奥迪A6汽车电动车窗上的应用 --------------------------------------------------------------- 15 3.1系统的总体设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 15 3.2硬件接口电路设计 --------------------------------------------------------------------------------------------- 15 3.3系统软件设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 3.3.1 CAN控制初始化-----------------------------------------------------------------------------------------------17 3.3.2节点发送／接收报文-------------------------------------------------------------------------------------- --17 3.3.3 主控程序--------------------------------------------------------------------------------------------------------18 3.4电动车窗系统主要技术参数和功能 ---------------------------------------------------------------------- 19 CAN总线在奥迪A6汽车雨刮上的应用---------------------------------------------------------------------- 19 4.1系统的总体设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 19 4.2系统硬件电路设计 --------------------------------------------------------------------------------------------- 20 4.2.1雨量检测模块 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 20 4.2.2开关控制模块 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 21 4.2.3 ECU和CAN通信模块 ------------------------------------------------------------------------------------ 21 4.2.4输出驱动模块 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 4.2.5雨刮电动机 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 4.3系统软件设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 24结语-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------32CAN总线1.1 CAN简介CAN(ControllerAreaNewtork)即控制器局域网，是一种先进的串行通信协议，属于现场总线范围。

基于CAN总线的电动汽车灯光控制系统设计
基于CAN总线的电动汽车灯光控制系统设计
深入研究了CAN网络协议的技术规范,根据J1939应用层协议制订了相应的通信协议,设计了基于P87C591单片机的CAN总线灯光控制系统网络.试验结果表明,所设计的灯光控制系统局域网络运行状况良好,满足使用要求.
作者：郭俊飞李军伟郑玉英 GUO Jun-fei LI Jun-wei ZHENG Yu-ying 作者单位：郭俊飞,李军伟,GUO Jun-fei,LI Jun-wei(山东理工大学,交通与车辆工程学院,山东,淄博,255049)
郑玉英,ZHENG Yu-ying(福建经济学校,福建,福州,350007)
刊名：农业装备与车辆工程英文刊名：AGRICULTURAL EQUIPMENT & VEHICLE ENGINEERING 年，卷(期)：2009 ""(3) 分类号：U463.65 TN915.04 关键词：P87C591单片机 CAN总线 CANoe。

基于CAN 总线的车灯控制网络系统的设计摘要：随着汽车电子技术的发展，消费者对于汽车功能的要求越来越多，汽车上所用的电控单元不断增多，电控单元之间信息交换的需求，使得电子装置之间的通讯越来越复杂，同时意味着需要更多的连接信号线，这就促进了车用总线技术的发展。

CAN 总线的出现，就是为了减少不断增加的信号线，所有的外围器件都可以被连接到总线上由于CAN总线具有可靠性高、实时性好、成本合理等优点，逐渐被应用于如船舶、航天、工业测控、自动化、电力系统、楼宇监控等其他领域中。

CAN 最初是用于汽车行业的监测、控制，用来解决汽车内部的复杂硬件信号接线的低成本通信总线，现今CAN总线已经被公认为一种可靠的网络总线在汽车上得以应用。

CAN总线共享信息和资源，总线的数据通信提高了系统可靠性、实时性、灵活性、可维护性，更好地匹配和协调各个控制系统。

随着汽车电子技术的发展具有高度灵活性、简单的扩展性、优良的抗干扰性和处理错误能力的CAN 总线，越来越受到人们的重视，它在汽车领域上得到了广泛的应用。

针对当前车灯系统布线方式会导致车灯系统布线复杂、故障维修难度大等问题，设计出了基于CAN 总线的车灯控制网络系统，该系统在车灯试验平台上通信可靠，达到预期目标。

本文详细介绍了该系统整体功能设计、核心元器件选型、硬件接口设计以及软件设计。

关键词：汽车电子汽车网络CAN 总线车灯控制正文：1、引言汽车技术的发展越来越多的体现在汽车电子领域，传统的汽车电子技术仅限于对汽车中某些机械零部件进行电子控制，控制较为简单，设备比较庞大，技术较为落后。

现代的汽车电子技术已经走向了整车集成电子化、智能化、模块化的广阔道路，总线式控制器网络技术是汽车电子技术的发展的新方向。

CAN(Controller Area Network，控制器局域网)总线是德国BOSCH 公司于20世纪为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通讯协议。

基于CAN总线的电动车控制系统设计当前全球汽车工业面临金融危机和能源环境问题的巨大挑战，实现汽车能源动力系统的电气化，已经成为汽车产业的趋势。

提高电动汽车上的各个控制单元间通信的可靠性和实现高传输速率，选择CAN总线协议。

CAN总线为多主工作方式，网络上任何节点均可在任意时刻向其他节点发送信息。

它采用非破坏性的基于优先权的总线仲裁技术，可靠性高。

CAN总线通信距离长达10 km，通信速率最高可达1 Mb／s。

CAN通信系统抗干扰性好，工作稳定。

某个节点出现故障，不会导致整个系统通信的不正常。

由于采用短帧的报文结构，数据传输时间短，具有很强的抗干扰性，具有高效的非破坏总线仲裁，出错检测和故障自动关闭等优点。

1 控制系统整体结构电动车控制系统由电池管理、充电机、电动机和整车控制等模块组成。

本系统总体结构如图1所示。

由图1知，CAN通信网络上共有4个通信节点。

整车控制器接收BMS、CCS、电机控制器的报文提供的各种参数；充电机接收BMS发送的控制信息并根据报文数据的电压电流设置来工作；电机控制器接收BMS发送的电池状态信息设置来工作，同时电机控制器接收由整车控制器发送的控制信息并根据报文数据的转矩设置来工作。

2 CAN总线节点的硬件电路设计整车控制模块这一节点所实现的功能主要是接收其他节点的数据信息，通过控制算法等进行数据处理，然后发送控制信息给电机控制器，从而实现电动车的正常功能运行。

整车控制节点是基于STM32F103VE设计的。

ARMCortex TM-M3是一款高性能、低成本、低功耗的32位BISC处理器，可在高达72 MHz的频率下运行，拥有512 KB的片内Flash程序存储器，具有64 KB的RAM数据存储器，可进行高性能的CPU访问。

该徽控制器包含1个USB2．0全速(12 Mb／s)设备、1路CAN2．0B 通道、1个通用DMA控制器、3个16位的A／D转换器和1个16位的D／A转换器。

基于CAN 总线技术的汽车车灯、电动车窗、雨刮的控制系统简介随着现代汽车的迅猛发展和电子技术的日新月异，汽车电子设备不断增多，从发动机控制到传动系统控制，从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统，从电源管理到为提高舒适性而作的各种努力，使汽车综合控制系统越来越复杂。

目前．以微控制器为代表的汽车电子在整车电子系统中应用广泛，汽车控制正由机电控制系统转向以分布式网络为基础的智能化系统。

CAN 总线是一种支持分布式和实时控制的串行通信网络，以其高性能和高可靠性在自动控制领域广泛应用。

本设计主要针对基于CAN 总线的汽车电子系统的设计，包括汽车车灯和汽车车窗和汽车雨刮等控制系统的总体设计思想、方法和硬件设计，介绍如何实现用CAN 总线完成汽车控制系统的控制。

目录CAN 总线-------------------------------------------------------- 31.1 CAN 简介- ------------------------------------------------------------------------------ 31.2 CAN 总线协议的报文帧结构形式 ------------------------------------- 3CAN 总线在奥迪A6 汽车车灯上的应用------------------------------------- 42.1 灯光控制系统的网络硬件设计。

- -------------------------------------------------------- 52.2 MCU 的选择-------------------------------------------------- 62.3 CAN 通讯控制器------------------------------------------------ 62.4 CAN 总线收发器------------------------------------------------ 62.5 系统的软件设计------------------------------------------------- 72.6 CAN 控制初始化程序-------------------------------------------- 72.7 中央处理器程序设计--------------------------------------------- 82.8 车灯控制程序--------------------------------------------------- 11CAN 总线在奥迪A6 汽车电动车窗上的应用 --------------------------------- 153.1 -------------------------------------------------------------- 系统的总体设计15 3.2 -------------------------------------------------------------- 硬件接口电路设计153.3 -------------------------------------------------------------- 系统软件设计17 3.3.1 CAN 控制初始化 ------------------------------------- 173.3.2 节点发送／接收报文------------------------------------------------------------------------------------ --173.3.3 主控程序----- 183.4 电动车窗系统主要技术参数和功能--------------------------------------- 19CAN 总线在奥迪A6 汽车雨刮上的应用------------------------------------- 194.1 系统的总体设计-------------------------------------------------- 194.2 系统硬件电路设计----------------------------------------------- 204.2.1 雨量检测模块-------------------------------------------------- 204.2.2 开关控制模块------------------------------------------------- 214.2.3 ECU 和CAN 通信模块----------------------------------------- 214.2.4 输出驱动模块------------------------------------------------- 224.2.5 雨刮电动机--------------------------------------------------- 224.3 系统软件设计---------------------------------------------------- 24结语32CAN 总线1.1 CAN 简介CAN(ControllerAreaNewtork) 即控制器局域网，是一种先进的串行通信协议，属于现场总线范围。

基于CAN总线的车灯设计
随着汽车安全性、舒适性、环保性要求的不断提高，汽车上的电子控制单元日益增多，传统车灯与状态监测方面临以下问题：
1、由于采用的是点到点的连接与控制，导线的长度、接点都与车灯的数量
成正比。

这样增加了线束的质量与体积，加剧了粗大的线束与汽车有限的可用空间的矛盾。

2、状态等所监测和只是的信息只是车灯开关的断开/闭合状态，而非车灯的实际工作状态，为汽车行驶带来安全隐患。

现在汽车车灯控制多采用继电器驱动方式。

那么，这种方式有什么缺点呢：缺点1：不具有故障诊断功能，一旦出现故障，不知道什么原因造成的故障，对维修造成不方便。

缺点2：继电器体积较大，因此在汽车这一空间有限的应用场合会造成潜在的安装不方便。

缺点3：继电器在吸和断开时存在振动现象，这不但会造成触电的烧蚀，而且会有很强的电磁辐射，对其它电气设备造成干扰。

缺点4：功率继电气励磁线圈驱动电流较大，需消耗较大功率且接口电路复杂。

因此，有必要对传统车灯控制与状态监测方法进行改进，提高汽车安全、舒适、环保等性能。

汽车CAN总线实验教学系统研发工程师为大家介绍一下给
予CAN总线的汽车车灯控制系统架构：
以车灯位置分布作为节点划分依据，采用CAN构建车灯控制系统，其中，
系统由5个CAN节点构成，分别是左前车灯组控制节点、左后车灯组控制及
诶单、右前车灯组控制节点、右后车灯组控制节点和中央控制节点。

其中中央。