canbus介紹及工作原理

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1、深圳鵬奧達科技有限公司CANBUS介紹及工作原理什么是CANBUS？CANBUS即CAN總線技術，全稱為“控制器局域網(wǎng)總線技術（ControllerAreaNetwork-BUS）”。CANBUS總線技術最早被用于飛機、坦克等武器電子系統(tǒng)的通訊聯(lián)絡上。將這種技術用于民用汽車最早起源于歐洲，在汽車上這種總線網(wǎng)絡用于車上各種傳感器數(shù)據(jù)的傳遞。CANBUS的工作原理大家知道當今車輛的電控系統(tǒng)是越來越多，例如電子燃油噴射裝置、ABS裝置、安全氣囊裝置、電動門窗、主動懸架等等。同時遍布于車身的各種傳感器實時的監(jiān)測車輛的狀態(tài)信息，

2、并將此信息發(fā)送至相對應的控制單元內(nèi)。『車身上各種控制單元的分布圖』通過上圖我們可以看到車身上的各種控制單元，車越高級，車身上的控制單元也就越多，每個控制單元都可看做一臺獨立的電腦，它可以接受信息，同時能對各種信息進行處理、分析，然后發(fā)出一個指令。比如發(fā)動機控制單元會接受來自進氣壓力傳感器、發(fā)動機溫度傳感器、油門踏板位置傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器等等的信息，在經(jīng)過分析和處理后會發(fā)送相應的指令來控制噴油嘴的噴油量、點火提前角等等，其它控制單元的工作原理也都類似。在這里可以給大家做一個比喻，車上的各種控制單元就好比一家公司各個

3、部門的經(jīng)理，每個部門的經(jīng)理接受來自自己部門員工的工作匯報，經(jīng)過分析作出決策，并命令該部門的員工去執(zhí)行。『控制單元』車身上的這些控制單元并不是獨立工作的，它們作為一個整體，需要信息的共享，那么這就存在一個信息傳遞的問題。比如發(fā)動機控制單元內(nèi)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與油門踏板位置這兩個信號也需要傳遞給自動變速器的控制單元，然后自動變速器控制單元會據(jù)此來發(fā)出升檔和降檔的操作指令，那么兩個控制單元之間又是如何進行通信的呢？『每項信息都通過各自獨立的數(shù)據(jù)線進行交換』目前在車輛上應用的信息傳遞形式有兩種。第一種是每項信息都通過各自獨立的數(shù)據(jù)線

4、進行交換。比如兩個控制單元間有5種信息需要傳遞，那么則需要5根獨立的數(shù)據(jù)線。也就是說信息的種類越多，數(shù)據(jù)線的數(shù)量和控制單元的針腳數(shù)也會相應增加。這些復雜繁多的線束無疑會增加車身重量，也為整車的布線帶來一定困難?！核行畔⒍纪ㄟ^兩根數(shù)據(jù)線進行交換』第二種方式是控制單元之間的所有信息都通過兩根數(shù)據(jù)線進行交換，這種數(shù)據(jù)線也叫CAN數(shù)據(jù)總線。通過該種方式，所有的信息，不管信息容量的大小，都可以通過這兩條數(shù)據(jù)線進行傳遞，這種方式充分的提高了整個系統(tǒng)的運行效率。我們常見的電腦鍵盤有104個按鍵，卻可以發(fā)出數(shù)百種不同的指令，但鍵盤與

5、電腦主機之間的數(shù)據(jù)連接線只有7根，鍵盤正是依靠這7根數(shù)據(jù)連接線上不同的編碼信號來傳遞信息的。CAN深圳鵬奧達科技有限公司數(shù)據(jù)總線的原理也正是如此。這種一線一用的專線制改為一線多用制，可以大大減少汽車上電線的數(shù)量，同時也簡化了整車的布線。在了解到兩個控制單元是通過兩根數(shù)據(jù)線來進行信息交換的基礎上，我們可以將其推而廣之，多個控制單元之間的通信其實就是將每個控制單元都連接到這兩條CAN總線上，從而實現(xiàn)多個控制單元間的信息共享?！憾鄠€控制單元間的信息傳遞』目前汽車上的CAN總線連接方式主要有兩種，一種是用于驅(qū)動系統(tǒng)的高速CAN

6、總線，速率可達到500kb/s，另一種是用于車身系統(tǒng)的低速CAN總線，速率為100kb/s。當然對于中高級轎車還有一些如娛樂系統(tǒng)或智能通訊系統(tǒng)的總線，它們的傳輸速率更高，可以超過1Mb/s。高速CAN總線主要連接發(fā)動機控制單元、ABS控制單元、安全氣囊控制單元、組合儀表等這些與汽車行駛直接相關的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)由于信息傳遞量較大而且對于信息傳遞的速度有很高的要求，所以則需要高速CAN總線來滿足其信息傳遞的需要。車身系統(tǒng)的CAN總線主要連接像中控鎖、電動門窗、后視鏡、車內(nèi)照明燈等對數(shù)據(jù)傳輸速率要求不高的車身舒適系統(tǒng)上。這就

7、像要抵達同一個目的地的兩輛車，轎車可以選擇走高速公路，因為只有高速公路才能發(fā)揮出轎車的速度優(yōu)勢，從而節(jié)省出更多的時間。而一輛卡車由于速度比較慢，則只需要走普通國道即可，因為走高速也不能體現(xiàn)出它的速度優(yōu)勢，相反會產(chǎn)生更多的費用?！翰煌南到y(tǒng)采用不同速率的總線』上圖中顏色相同的控制單元間采用一種特定速率的總線系統(tǒng)，這種根據(jù)各自需求來使用不同CAN總線的方式可以較好的優(yōu)化資源，降低整車的成本。除此之外，還有一種子總線系統(tǒng)，其主要連接電器開關與控制單元，或者傳感器與控制單元之間。比如電動車窗的按鍵與相應控制單元間則采用的是子總

8、線系統(tǒng)。這種子總線系統(tǒng)主要是傳遞系統(tǒng)內(nèi)相對數(shù)據(jù)量較少的數(shù)據(jù)，當然它的數(shù)據(jù)傳輸速率更低，而且采用的是單線制?？偩€系統(tǒng)又稱作CANBUS，其實也是因為它的工作原理與運行中的公共汽車很類似。其中每個站點相當于一個控制單元，而行駛路線則是CAN總線，CAN總線上傳遞的是數(shù)據(jù)，而公共汽車上承載的是乘客。某個控制單元接收到負責向它發(fā)送數(shù)據(jù)的傳