Can—bus現場總線在汽車中的應用分析

摘 要：隨著時代的進步、經濟的發展、生活水平的提高，人們的需求越來越多樣化，標準也越來越高。不僅要求技術自身的性能特性越來越智能化，更是要求在控制方式上要逐步邁進簡易、便捷、快速的工作模式。經濟水平的提高，人們對具備自主控制、數據管理及其通信能力的技術需求越來越大，要求也越來越高了，于是掀起了一場關于Can-bus現場總線在汽車中的應用的狂潮。

關鍵詞：Can-bus現場總線；汽車；應用

中圖分類號：U264 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

一、Can-bus現場總線技術

控制器局域網（controllerareanetwork簡稱CAN）可以完成分布式控制與實時控制相結合的串行式通訊網絡，是現場總線（FieldBus）的一種。汽車上的CAN-BUS總線通常有3種，高速的動力驅動系統（速率可達到500kb/s以上），重點連接對象涉及到發動機ECU、ABSECU、SRSECU以及組合儀表等，低速的CAN總線常見于車身舒適系統（速率100kb/s），連接對象涉及到集控鎖、電動門窗、后視鏡、廂內照明燈等。

與此同時，Can-bus現場總線自身技術成熟、性能齊全、穩定性好、實時性好，可靠性高、抗電磁干擾性好成本低廉，串行通信的穩定性好、實時性優越，是廣受喜愛與認可的遠程網絡通訊控制方式，更是暢行與各種各樣的高要求的串行數據的工作環境中。

二、Can-bus現場總線在汽車上的應用

（一）Can-bus現場總線技術的首次應用

Can-bus現場總線技術的首次應用是在歐洲的民用汽車的設計，其工作原理是利用遍布車身的傳感器，將汽車的各種行駛數據傳輸到“總線”上，所有的數據會到達到所有需要這些數據的結構，數據的接收者并沒有存在唯一性，只要需要用到數據的接收端全部能夠從“總線”上讀取所需的信息。將Can-Bus總線技術運用于汽車的設計，能夠有效地降低車體內線束的數量，線束數量的降低能夠有效地縮減故障發生的概率，而且發動機基本都用光纖代替繁復的線路，維修、更換也更為便捷。如下圖所示，車身內部結構的設計所需的光束是非常少的，主要是由一個中央控制單元與車身前后左右四個車門控制器相連接，簡易大方的設計既節省了原材料也提升了車身內部結構設計的品質，是非常有利于提升車身整體的舒適水平的，具體的設計結構如圖1所示，

圖1 車身（舒適）系統網絡總線結構示意圖

（二）將Can-bus現場總線技術運用于汽車設計上的優勢

將Can-Bus技術應用于汽車的設計上，能夠有效地降低汽車車體內線束和及其控制器的接口數量，有效地免除了由于線束過多造成的彼此影響、導致磨損等難題，有效降低了汽車電氣系統故障的可能性。與此同時，汽車車體內所有傳感器的信息能夠完成共享。除此之外，由于采納Can-Bus技術，可以大大地提升汽車的防盜性能，汽車停放的安全性有了很大的改善。譬如，車輛發動時，鑰匙合法性的信息能夠利用Can-Bus總線實現傳遞，進而完成信息的審核與確認的工作，此類的信息審核與比對跟之前使用的防盜系統更為完善，可靠性更好、穩定性更好。防盜系統的工作原理主要是：利用車鑰匙、發動機控制器及其自身附帶的防盜器控制著三者之間進行預存的信息的比對與審核，與此同時，校驗碼中更是采用了隨即碼，進而很好地提高了防盜的水平。利用Can-Bus完成信息的審核與比對、信息的傳遞，可以很好地確保防盜系統的穩定性、可靠性、實用性得到了很好地改進。

（三）Can-bus現場總線技術的應用案例

圖2 CAN總線結構示意圖

圖2是透過CAN總線構建的車內控制網絡，主要是透過多子網結構的設計，有利于提升信息交換的實時性，透過網絡的容錯功能、監護控制的功能，可以及時地完成故障的診斷功能。透過網絡的合理的設計、維護進一步改善車身系統的控制網絡，從而更好地保障數據在高電磁干擾環境完成穩定的輸送。要進一步改善CAN總線構建的車內網絡系統要著重信息輸送的速率、容量、優先等級、節點容量等方面的研發與改進。

三、Can-bus現場總線技術的發展趨勢

汽車電子業越來越呈現網絡化的特點，鑒于控制器局域網（CAN）自身存在多主節點、開放式架構，還有錯誤檢測及其自恢復能力等好處，越來越成為汽車網絡設計與架構的重點運用對象。數據總線技術的運用意味著汽車電子技術的發展邁進了一個嶄新的時代，其發展前景是非常廣闊的，運用價值也是非常可觀的。

四、結束語

技術的進步不僅提高了生產力，更是進一步提升了人民的生活水平。全民慢慢地進入信息化的時代，急促的生活方式要求人們具備快速地做好信息的處理、儲存并完成其傳遞的能力，于是人們越來越重視關于Can-bus技術的應用及其研發，我們堅定的認為Can-bus技術自身的優越性能必然能夠越來越好的服務我們的生活與生產。

參考文獻：

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