基于通信接口技术的车载压实仪及汽车数字液晶组合仪表的研制

摘要

论文对国内外车辆网络和CAN接口技术的发展现状和趋势作了分析和综合,简明地介绍了CAN总线协议及工作机理.论文从车辆网络和CAN(Controller Area Network)总线的角度出发,研制了振动压路机压实仪和车辆数字液晶组合仪表.在研制过程中,综合应用了如CAN,I<'2>C,SPI等多种串行接口和新型电子器件,降低了车辆电子控制系统的复杂程度,提高了系统的性能.在研制振动压路机压实仪过程中,组合运用了CS5460等芯片及MCS51单片机,简化了控制和软件编程,拓展了廉价、高效的MCS51系列MCU的适用范围,提高了系统性能.在研制数字液晶仪表过程中,应用了新型单片机P87C591、串口驱动技术和负显技术,使该数字液晶组合仪表结构简单,视觉美观,既可以通过模拟通道、数字通道测量车辆传感器的信号,又具备接入车辆总线、从CAN总线上获得相关数据的能力.在项目开发过程中,运用

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1-1车辆电子控制系统的阶段性

§1-2车辆电子控制系统的特点和趋势

1-2-1车辆总成控制实现电子化

1-2-2繁多的控制参数和变量

1-2-3车辆电子控制系统已经发展成为综合的分布式控制系统

1-2-4车辆综合控制系统及其体系结构

§1-3车辆智能控制和数据通信技术的发展

§1-4本文所做的工作

第二章车辆总线技术应用的研究

§2-1 CAN接口在串行通信中的优势

2-1-1 CAN接口现场控制领域有诸多优势

2-1-2 CAN应用于车辆网络中的优点

§2-2 CAN与“OSI参考模型”的对照及接口物理特性

2-2-1 CAN与“OSI参考模型”的对照

2-2-2 CAN接口的物理特性

§2-3传输层协议机理

2-3-1传输速率和定时

2-3-2不同的报文帧及构成

2-3-3多主特性及仲裁过程

2-3-4滤波与应答

2-3-5报文校验

2-3-6错误检测和处理

2-3-7故障的界定

§2-4 CAN通信中的控制流程

第三章具有CAN接口的车辆电子设备—振动压路机压实仪研制

§3-1振动压路机压实仪的研制背景

§3-2 CAN接口应用和总体方案确定

3-2-1信息化设计原则

3-2-2外部接口扩展

3-2-3技术方案的确定

§3-3方案的具体设计实现

3-3-1外部数据通信接口

3-3-2模数转换的电路设计

3-3-3数据存储方案

3-3-4人机接口方案

3-3-5电源方案

3-3-6压实仪的完整原理图

§3-4仪器性能试验

§3-5本章小结

第四章数字式液晶显示组合仪表设计

§4-1本课题研究的主要内容

§4-2课题总体设计

4-2-1设计意图和设计思想

4-2-2仪表总体设计方案的确定

4-2-3具体设计方案的制定和实施

§4-3系统硬件设计

4-3-1仪表的数据通信接口规范的原则规定

4-3-2仪表液晶模块的驱动方案

4-3-3模拟量测量的前向接口

4-3-4模拟量测量和指示的数值方法

4-3-5脉冲量采集

4-3-6开关量采集

4-3-7控制输出

§4-4系统软件设计

4-4-1系统软件中的主要功能框架流程的流程图

4-4-2电池电量显示软件设计

4-4-3里程表软件设计

§4-5仪表研制小结

第五章总结与展望

参考文献

致谢