3目录
摘要 - 1 -
1 绪论 - 2 -
2 总体设计 - 3 -
3 硬件设计 - 4 -
3.1 发动机温度信号采集 - 4 -
3.2 发动机转速信号采集 - 6 -
3.3 CAN接收模块 - 8 -
3.4 CAN发送模块 - 13 -
4 软件设计 - 15 -
4.1 CAN控制器SJA1000程序设计 - 15 -
4.2 单片机控制程序设计 - 15 -
5 调试结果 - 15 -
6 结论 - 16 -
参 考 文 献 - 17 -
致谢与心得体会 - 18 -
附录1 - 19 -
附录2 - 19 -
附录3 - 23 -
附录4 - 25 -
摘要
摘要:设计一种基于CAN总线技术的车载发动机信号监控系统.该系统采集了汽车发电机的冷却液温度,转速两个参量.并把采集到的数据存储起来以供显示和作为电子控制器(ECU)作出控制的依据.该系统由三大模块构成:数据存储显示模块,发动机冷却液温度模块,发动机转速采集模块.各个模块中,用AT89C51单片机作为控制单元,用SJA1000CAN控制器和82C250收发器构成CAN收发模块.各模块之间用双绞线连接起来.实现数据和命令的的交互.使驾驶员更直接方便的的了解汽车行驶工况,及时了解到异常状况.
关键词:CAN总线,单片机,数据采集,SJA1000.
Abstract：To design a vehicle engine data acquisition system based on CAN bus. The system collected the car generator's coolant temperature and speed. And the system store the collected data for displaying ,or use it to be the basis for an electronic controller (ECU) to control the car. The system consists of three modules: data storage and display modules, engine coolant temperature module and engine speed acquisition module. For each module, using AT89C51 microcontroller as control unit, with SJA1000 CAN controller
and 82C250 transceiver to make up a CAN transceiver module. Among the modules, they are connected with twisted pair to achieve the interaction of data and commands. So the driver can know the car's driving situation more directly and conveniently.
Keywords: CAN bus, micro controller unit, data acquisition, SJA1000.
绪论
CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了的，并最终成为国际标准（ISO11898）。是国际上应用最广泛的现场总线之一。到目前为止，世界上已经拥有20多家CAN总线控制器芯片生产商，110多种CAN总线协议控制器芯片和集成CAN总线协议控制器的微处理器芯片。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来，其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视，被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。发动机作为汽车的核心部件，而若发动机的工况出现异常，直接影响汽车的行车性能，更有甚者若没有及时处理，可能会对发动机带来永久性
伤害，或者会影响驾驶者的行驶安全。通过对相关资料的学习和参考，设计一个基于 CAN 简单的发动机信号监控系统，希望通过本系统可以在CAN总线的基础上实时监控发动机的基本参数，方便驾驶者对发动机的参数的及时了解，及时做出相应的处理措施。
2 总体设计
Can-Bus总线技术是“控制器局域网总线技术（Controller Area Network-BUS）”的简称，它具有极强的抗干扰和纠错能力，最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。
通过遍布车身的传感器，汽车的各种行驶数据会被发送到“总线”上，这些数据不会指定唯一的接收者，凡是需要这些数据的接收端都可以从“总线”上读取需要的信息。Can总线的传输数据非常快，可以达到每秒传输32bytes有效数据，这样可以有效保证数据的实效性和准确性。传统的轿车在机舱和车身内需要埋设大量线束以传递传感器采集的信号，而Can-Bus总线技术的应用可以大量减少车体内线束的数量，线束的减少则降低了故障发生的可能性。发动机是汽车的最重要部分，及时监控发动机的工况是必要的，保证率驾驶者的行车安全。本系统正是基于CAN总线开发的发动机信号监控系统. 系统中由三个模块构成,分别是:数据存储显示模块,发动机冷却液温度模块，发动机转速采集模块。各个模块都是采用89C51单片机作
为控制单元,采用SJA1000 CAN控制器和82C250 CAN收发器实现数据的串行传输.而且本系统充分的考虑到抗干扰能力以及低功耗等问题,使系统具有很强的实用性.系统总体设计框图如图1-1所示
发布评论