汽車車身電子網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

節(jié)點(diǎn)7：采集儀表顯示信號及駕駛員操縱信號，包括燃油量、冷卻液溫度、機(jī)油壓力、電源電壓、空擋開關(guān)、倒車開關(guān)等，位于儀表板附近。

節(jié)點(diǎn)8： 整車管理系統(tǒng)的中央控制器，協(xié)調(diào)和管理整車各系統(tǒng)的工作，并起網(wǎng)關(guān)的作用，連接高速和低速總線，位于儀表板附近。

節(jié)點(diǎn)9： 采集驅(qū)動系統(tǒng)中與儀表顯示有關(guān)的信號，如車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻液溫度等，位于駕駛室內(nèi)手套箱附近。

節(jié)點(diǎn)10：電動坐椅節(jié)點(diǎn)，采集坐椅開關(guān)信號并控制坐椅動作，位于駕駛員坐椅上。

節(jié)點(diǎn)11：控制汽車后部車燈，倒車?yán)群头雷怖走_(dá)監(jiān)視器nc.qoos.ipi，位于汽車后部。

3、節(jié)點(diǎn)與CAN總線的接口設(shè)計
整車管理系統(tǒng)是由許多節(jié)點(diǎn)通過CAN總線相連而組成的一個局域網(wǎng),因此CAN總線的設(shè)計就顯得極為重要。其中CAN控制器、CAN收發(fā)器的選取以及抗干擾措施將成為設(shè)計的關(guān)鍵。

（1） CAN控制器的選取
為了滿足系統(tǒng)功能和進(jìn)一步擴(kuò)展的需要，CAN控制器采用MICROCHIP公司內(nèi)部帶CAN引擎的微控制器（單片機(jī)）PIC18F248，其片上帶5路10bit A/D轉(zhuǎn)換器、1個8bit,兩個16bit 定時/計數(shù)器、1-4路PWM輸出控制器以及22個I/O端口，它除了可以進(jìn)行模擬、數(shù)字量的采集、控制外，還可以通過脈沖寬度調(diào)制（PWM）方式控制各種執(zhí)行電機(jī)的速度。

（2） CAN收發(fā)器的選取
CAN收發(fā)器選用MICROCHIP公司的MCP2551，這是一種應(yīng)用廣泛的CAN控制器與物理總線間的接口芯片，能夠?qū)偩€的信息進(jìn)行差動發(fā)送和接收。它能增大通信距離、提高系統(tǒng)的瞬間抗干擾能力、保護(hù)總線、降低射頻干擾等。

（3）光電隔離
汽車上電磁干擾較厲害，對系統(tǒng)的抗干擾能力要求較高，為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的抗干擾能力，在CAN控制器（單片機(jī)）和驅(qū)動總線的CAN收發(fā)器MCP2551之間增加了由高速隔離器件6N137構(gòu)成的光電隔離電路，電源也采用微型DC/DC模塊來進(jìn)行隔離。

4、中央控制器（網(wǎng)關(guān)服務(wù)器）與CAN總線的接口設(shè)計

中央控制器選用:

選用帶兩路CAN控制器、支持CAN2.0B通信協(xié)議的數(shù)字信號處理（DSP）芯片作為節(jié)點(diǎn)控制核心。這樣可以增加系統(tǒng)的控制速度，增強(qiáng)系統(tǒng)控制的靈活性以及提高系統(tǒng)的可靠性。這里選用MICROCHIP公司的dsPIC30F系列的16位定點(diǎn)DSP芯片：dsPIC30F6010,其最高處理能力可達(dá)30MIPS,工作溫度范圍可達(dá)(-40--+125)的汽車級別,具有16通道的10bit高速A/D轉(zhuǎn)換器、5個16bit定時/計數(shù)器、8個通用的PMW控制器和8個專用的馬達(dá)控制PWM控制器。此外該芯片還具有MCU＋DSP雙CPU內(nèi)核以及多達(dá)68個I/O端口。
由于dsPIC30F6010內(nèi)部具有雙CAN引擎，所以可以很好地在高速CAN通道和低速CAN通道之間擔(dān)當(dāng)起網(wǎng)關(guān)的功能，同時其DSP的處理速度和豐富的外圍接口資源，使得它足以應(yīng)付汽車電控單元不斷升級的需求。

5、結(jié)束語
該整車管理系統(tǒng)是針對國產(chǎn)轎車、越野車以及輕型貨車而設(shè)計的。重點(diǎn)設(shè)計了基于CAN總線的整車管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、車身控制系統(tǒng)、CAN總線的節(jié)點(diǎn)布置、節(jié)點(diǎn)與CAN總線的接口及中央控制器與CAN總線的接口電路。將該系統(tǒng)應(yīng)用于汽車控制系，可明顯減少汽車上的線束，更好地控制和協(xié)調(diào)汽車的各個系統(tǒng)，以減少對駕駛者本身素質(zhì)的依賴性，使國產(chǎn)汽車跟上國際技術(shù)潮流，在未來市場角逐中具有更強(qiáng)的競爭力。