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纯电动汽车CAN-BUS研究

成建明

  电动汽车融合了许多的电子控制系统,如电池管理系统、电机控制系统、传动控制系统、再生制动系统及ABS系统等。电子设备的大量应用和控制上的实时性要求高,必然导致车身布线增长且复杂等一系列缺点,将总线技术引入电动汽车可以克服这些缺点,已经成为纯电动汽车的市场趋势。而SAE-J1939协议是以CAN2.0B为核心的车载网络串行通信和控制协议,是目前大型车辆中广泛采用的一种通信协议。 针对纯电动汽车网络通讯的发展需要,本文将SAE-J1939协议具体的应用到目前已经开发出的一辆采用CAN总线的纯电动汽车上,设计出了整车的网络系统构架,编制了具体的通讯协议规范,并编写了中央控制单元、电池管理单元、驱动系统单元和空调系统单元的软件控制功能和信息通信功能软件,最后对上述节点单元进行联调测试,将相关节点采集信息显示在液晶触摸屏上。 本文首先介绍了SAE-J1939协议的由来,目前国、内外对它的研究现状以及应用前景。详细地叙述了SAE-J1939协议的网络分层、通信原理、地址分配和配置方法。 其次,介绍了目前开发出的一款纯电动汽车CAN总线网络系统后,并制定了具体通讯协议,规定了总线的相关硬件连接、相关通讯节点的地址编号、节点的报文内容。 再次,详细、综合地讲述了中央控制单元、电池管理单元、驱动系统单元以及空调系统单元的控制功能在软件上的实现。分析了各节点的CAN总线报文的发送、接收流程,给出了具体的报文通讯的软件设计。同时也介绍了用于电动汽车上的液晶触摸屏的触控界面设计。 最后,本课题对上述的几个节点单元进行通讯联调、测试。成功地将有关节点采集的信息显示在液晶触摸屏上。几个通讯单元在试验平台上运行稳定,表明整个系统设计合理,达到了预期的效果。……   
[关键词]:电动汽车;SAE-J1939协议;应用层设计;液晶触摸屏;DSP;单片机
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京交通大学2011年