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用于汽车电子的CAN、LIN、MOST总线

未来汽车整个电子网络将是CAN、LIN、MOST整体三网合一。MOST负责音视频,CAN负责重要的电子控制单元,如发动机、ABS、安全气囊等,LIN负责门窗、车灯等次要电子控制单元。CAN总线又称汽车总线,全称控制器局域网(CAN—Controller Area Network)”。CAN总线是德国的现场总线(不同于办公总线)Bosch为了解决现代汽车中的许多电控模块(ECU)由数据交换开发的串行通信协议。CAN总线的设计充分考虑了汽车上恶劣的工作环境,但*性高。因此CAN总线在许多现场总线中占据领先地位,成为汽车总线的代名词。随着越来越多的汽车电气设备,从发动机控制到传动系统控制,从驾驶、制动、转向系统控制到安全保证系统和仪表报警系统,从电源管理到提高舒适性,使汽车电气系统形成复杂的大系统,集中在驾驶室控制。此外,近年来ITS的发展,以3G(GPS、GIS和GSM)以新型电子通信产品的出现为代表,是汽车的综合性布线与信息共享交互提出了更高的要求。从布线的角度来看,传统的电气系统大多采用点对点的单通信方式,相互关联较少,必然导致布线系统庞大。据统计,一辆采用传统布线方式的高端汽车,其导线长度可达2000米,电气节点可达1500个,据统计,该数字每十年增长一倍左右。从材料成本和工作效率来看,传统的布线方法将无法适应汽车的发展。从信息共享的角度来看,现代典型的控制单元包括电控燃油喷射系统、电控传动系统和防抱死制动系统(ABS)、防滑控制系统(ASR)、废气再循环控制、巡航系统和空调系统。为了满足各子系统的实时要求,有必要共享发动机转速、车轮转速、油门踏板位置等汽车公共数据。但由于数据的更新率和控制周期不同,每个控制单元对实时性的要求也不同。这就要求其数据交换网络以优先竞争模式为基础,通信速度高,CAN总线是为满足这些要求而设计的。

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数据共享减少了数据的重复处理,节省了成本。比如,对于具有CAN电喷发动机等总线接口电器一方面,它可以节省额外的水温、油压、油压、油温、瞬时流量等。另一方面,它可以在仪器上显示这些数据,方便司机检查发动机的运行状态,从而方便发动机的维护。另一个例子是,涡流缓速器、空气悬架、门控制和巡航速度控制都使用了速度数据。因此,这些电器有一套速度处理电路,浪费了资源。使用总线技术后,每个人都可以从总线上获得速度数据。

减少车身布线,进一步节约成本。模块之间的信号传输只需要两条信号线,因为采用总线技术。布线局部化,除了车上的总线其他横贯车身的线路都不再需要,节省了布线成本。此外,数据共享还节省了线路,并以速度信号为例。在没有总线的情况下,速度信号应接收涡流缓速器、空气悬架、门控制和电喷发动机。只要有一条总线,其他电器就可以通过总线共享。

发动机控制系统:点火控制、燃油喷射控制、怠速控制、进气控制、排放控制、故障自诊断等 底盘控制系统:电子控制自动变速箱(ECT)、电控悬架(TEMS)、驱动防滑/牵引控制(ASR/TRC)、巡航控制CCS)、自动防抱死(ABS)、四轮转向控制等    车身电子控制系统:安全气囊(SRS)、安全带控制、灯光控制、电子仪表、电动座椅、电动车窗、中控门、倒车雷达、轮胎气压报警系统等     汽车信息系统:车辆行驶自身系统显示、车载通讯系统、上网设备、语音信息等    导航系统:电子导航系统、GPS定位系统等    娱乐系统:数字视频系统、数字音响等    1、概况:总线技术采用若干的传感器、执行机构和ECU(Electronical Control Unit)公用一个公共的数据通道--总线,在总线控制器的管理下共享传输通道,而不是每个通信的传感器、执行机构和ECU之间通过点对点连成复杂的网状结构。1998年摩托罗拉公司的一个报告显示,用总线网络技术代替宝马车的四门控制系统的点对点连线后,因此减少的连接线就有15公斤之多    2、美国汽车工程师协会(SAE)将汽车网络根据速率划分为A、B、C三个等级  A类:面向传感器/执行器控制的低速网络,速率通常只有1Kbps-10Kbps,主要应用于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制,主流技术为LIN;    B类:面向独立模块间数据共享的中速网络,速率一般为10Kbps-100Kbps,主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系统,主流技术为CAN;    C类:面向高速、实时闭环控制的多路传输网,最高位速率可达1Mbps,主要用于悬架控制、牵引控制、先进发动机控制、ABS等系统,主流技术为CAN和FlexRay    用于汽车信息娱乐和远程信息设备,特别是汽车导航系统,需要功能强大的操作系统和连接能力,MOST有可能成为主流技术    主要用于安全气囊系统,以连接加速度计、安全传感器等装置,为被动安全提供保障,Byteflight有可能成为主流技术    MOST( Media Oriented System Transport,多媒体信息系统总线标准)是专为汽车视频和音频流数据开发的光媒体基协议。它基于塑料光纤的通信协议,定义了标准 OSI 模型的所有七层,实现MOST 结点的主要部分包括光电接口(即发射器模块和接收器模块)和网络控制器IC    MOST技术采用环行拓扑机构,可以传送同步数据(音频信号、视频信号等流动型数据)、非同步数据(访问网络及访问数据库等的数据包)和控制数据(控制报文及控制整个网络的数据)    MOST 使得汽车制造商更加方便的在车内增加一系列的多媒体设备,如CD播放机、收音机、电视、DVD播放机、导航系统、车载电话和车载PC等。MOST得到包括BMW、Daimler Chrysler、Harman/Becker和SMSC (前 Oasis)公司的支持,已应用在多款车型上,如BMW7系列、Audi A-8、Mercedes E系列等高档车上    目前收发器模块的主要供应商是 Infineon公司,该公司最近推出了自己 ODIN MIT/MIR4 收/发模块的规格,标价大约为3欧元, Melexis 公司准备进入 MOST 收发器市场,开发的 MLX75600/02目标价格在 3欧元~3.5 欧元之间,网络控制器,主要由现在的SMSC公司提供OS 8104,这款芯片集成了网络接口、数据路由引擎、主控与管理接口,以及整套软件和相应的开发工具,当前MOST 的重点就是努力降低部件成本

标签: 缓速器电涡流传感器

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