多路传输系统概述

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1、多路传输系统概述摘要自20世纪50年代汽车技术与电子技术结合以来，电子技术领域中集成电路，大规模集成电路的发展带动汽车电子控制系统。汽车电控系统极大地提高了汽车的各种性能。但随着电子技术的普遍应用，车辆的控制单元的数目不断增多，相应的传感器和执行器的数目也不断增多，同时汽车上的的线路也越来越复杂，将不利于汽车业的发展。多路传输系统的应用解决了这个问题，并且得到了发展。本文主要以汽车CAN（控制局域网）技术来介绍多路传输系统。关键词多路传输系统CAN组成工作原理正文多路传输系统的产生以水温传感器为例，很多传感器都需要它的信息，发动机控制单元利用它控制喷油量，即

2、冷车增加喷油，热车减少喷油发动机控制单元还要利用水温信号控制点火和爆震；变速器单元利用它来控制换挡时间；仪表系统要用该信号来显示发动机温度；其他系统也要用到水温信号，如空调系统等所以有些车上需要安装三四个水温传感器，分别为不同的系统提供工作信号，照此趋势车上的控制线路会越来越复杂。但如果利用多路传输系统就不会产生多个水温传感器。下面我们分析一下数据传输的方法，但目前为止，汽车所采用的数据传输方法有一下两中。(1)每条信息都通过各自的线路进行交换。第一种方法若要传输5个信息要5条线路如下图自动变速箱控制单元J217Motronic控制单元J200发动机转速燃油

3、消耗率节气门位置变速箱干扰信号升减档信号并行数据传输方式（2）控制单元所有信息通过做多两条线路（CAN）进行交换自动变速箱控制单元J217Motronic控制单元J200Mo发动机转速燃油消耗率节气门位置变速箱干扰信号升降档信号3串行数据总线传输方式由两图对比可以看出，串行数据总线传输方式具有优越性。所以多路传输系统的产生是必然的。多路传输系统的应用于发展（1）1983年由Bosch公司开发CAN总线应用于汽车制造业。（2）1987年英特尔公司制造了第一块硅片。（3）1989年在汽车及自动化工业中出现了串行通信模块。（4）自1994年——1995年CAN成为

4、行业内采用得最广泛的通信协议。多路传输系统的概念信息通信如同打电话，与对方通过电话线连接，通过电话线发送和接收信息。CAN数据总线中的数据传递就像一个电话会议，一个电话用户（控制单元）将信息“讲入”网络中，其他用户通过网络“接听”这个数据。对这个数据感兴趣的用户就会利用数据，而其他用户则选择忽略。广播方法那些被交换的信息称为信息帧。一个发送的信息帧可以被任何一个控制单元接收，这种规则称为广播。通过这种广播方法可以是所有联网的控制单元总是巨涌相同的信息状态。BUS的概念BUS即公共汽车，和导线的信息传输相比，BUS组成的网络系统能够快速、准确、大量的传输信息。

5、数据总线运送指定设备或所有设备之间的数据，就像公共汽车运送站与站之间的乘客。网络的应用汽车网络传输与网吧、国际互联网有相似的关系。网络是由控制单元和或诊断测试仪组成的电子系统，这些控制单元或诊断测试仪之间至少用一根导线连接。网络允许各个模块相互通信，为了区分不同的设备，需要设置不同的地址。多路传输系统的类型根据传输导线不同分为单线、双线和无线。单线传输如LINBUS总线；在CAN系统中一般觉采用双线传输；光纤总线为环状信息传输；新款车型中很多都采用了无线蓝牙传输数据，又叫BLUETOOMTHBUS总线。根据网络传输形式分类根据控制单元之间的线路连接关系可将

6、多路传输分为分路型、星型和环型根据传输速度分类按照网络的功能和速度，车载网络系统可分为低速、中速和高速网络。低速网络主要面向执行器、传感器；中速网络主要面向模块间数据共享；高速网络主要面向多路、实时闭环的及面向信息、多媒体系统的网络和面向乘员的安全系统网络。根据网络传输协议分类网络由使用的电子语言来识别。控制模块必须“使用和解读”相同的电子语言，这种电子语言即被称为协议。有J1850、9141、音响控制协议（ACP）、ISO安全协议、UBP、CAN。多路传输系统的优点1.总线功能有较高的可靠性和功能安全性，能大大减少因插头连接和导线引起的故障。2.因导线减少

7、而减低装配成本，并减轻线束质量。31.因采用较小的控制单员和插头而使空间节约下来，并使安装和修改更加容易。2.控制器之间的数据传输较快。3.系统诊断能力更强。4.控制模块之间能共享传感器输入的信息。5.实现多个模块参与复杂的汽车系统操作系统。6.使用网络能提高诊断能力。一些模块允许模块的输入和输出信号通过网络有读码器监测。7.节点多，价格便宜。8.能满足很高的安全性能要求。9.安全的的数据通信协议。10.抗干扰能力强。11.减少CAM总线的导线数量。12.利用最少的传感器信号线传输多用途的传感信号。13.控制单元和控制单元插脚最少化应用，从而节省更多有用空间

8、。多路传输系统的组成CAN数据总线有控制单元、收发器