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1、指导教师评定成绩：审定成绩:学大院电学邮通庆移lgdS现代汽车电控课程设计报告设计题目：汽车车门控制系统的设计与实现（方案）单位（系部）：学生姓名:08自动化系车磊业:级:号:自动化专业051208020512080217指导教师：设计时间：2011年11月赵双1轿车车门控制系统的功能描述与传统的设计相比，本系统突出体现了总线控制的智能化和人性化，同时支持对玻璃自动和手动2种操作模式的控制;具有智能防夹功能，即在玻璃的自动上升过程中，如果经过算法判断发生夹碰，将自动反转并下降15mm，对乘客进行保护;具有碰撞应急功能，
2、通过共享网络信号，如果发现碰撞，即刻将碰撞报警在总线上广播，接收到报警后所有的车窗同时下降，便于乘客逃生;具有智能关窗功能，如果从网络上获取点火钥匙关闭和外部中控锁关闭信号，将自动升起所有玻璃，避免由于驾驶员的疏忽而引发的意外。对中控锁的控制，支持内部、外部和遥控3种操作模式;具有自动锁闭功能，即通过总线实时监测车速变化，如果发现车速超过15km/h,将自动锁止中控锁;具有碰撞应急功能,如果从网络上发现碰撞信号，将自动打开中控锁,便于乘客逃生。2CAN/LIN混合网络的构建车门控制系统的网络结构原理如图1所示。由于CA
3、N总线在汽车网络应用中的主流地位,各半导体供应商都提供对CAN协议的完善支持。本系统以内置MSCAN模块的MC68HC908GZ16和MC33889CAN收发控制器为底层基础,实现CAN的通信。LIN总线作为CAN通信网络的辅助,基于主从结构,使用单线通信,充分体现了价格方面的优势。其目标应用是不需要CAN的性能、带宽及复杂性的低速系统，系统中利用MC68HC908GZ16中的ESCI模块+MC33399和908E625构建LIN通信网络，实现对后视镜的控制。[PCA8fT2^y巾央控制器H门锁提示灯低速CANIZ总线
4、1车门控制系统的总体结构基于MSCAK模块对CAN通信的硬件支持，通过软件中对相泣寄存器的设置实现对CAN通信的消息类型、通信速度、消息过滤和位定时等网络参数的初始化。同时通过接收中断和时间中断来触发消息帧的收发，实现数据的交换。最后通过CAN状态中断和循环检测实现对错误的界定和处理。由于没有专门的硬件支持，UN总线通信协议的实现与CAN不同，更多的是通过软件驱动实现的。目前支持LIN通信协议的底层驱动程序有：LINAPI和MotorolaAPI2种，本系统采用后者实现通信。相对于硬件支持,软件实现的通信给开发者提供了
5、更大的控制自由度，但也相应增加了软件开发的工作量。首先必须把驱动文件与系统工程进行链接,并对驱动程序进行相应的资源分配。通常主节点驱动将占用23B的RAM、1391B的ROM和不超过34B的堆栈；从节点驱动占用20B的RAM、1071B的ROM和不超过34B的堆栈。为了加速驱动的运行和减少对ROM资源的占用，通常需要分配20〜23B的RAM零页空间，当然资源的占用会随系统消息的增加而增加。然后通过相应的配置文件对通信的时钟、速率和节点所涉及的消息进行定义。最后主程序通过对链接成功的LIN驱动库函数的调用，实现LIN的网
6、络通信。在具体的应用中，基于物理位置和LIN总线一主多从的特性，选择以驾驶员侧门节点为主节点，以后视镜节点为辅节点构造一主两从的LIN总线控制结构。主节点通过内置的MSCAN模块和ESCI模块同时实现对CAN和LIN通信的支持，在整个网络中充当网关，实现2个网络中的信息交换。主节点一方面通过CAN通信实现整个车身的信息交换和共享,另一方面检测控制面板的按键输入,综合所有的信息对LIN从节点的任务进行排队和管理。从节点接收来自主节点的命令完成相应的操作，并根据需要把后视镜状态反馈回来。CAN总线采用双绞线和信号差分传送，
7、有效地抑制了共模干扰。巾于CAN总线为多主结构，各节点首先监听总线，当发现总线空闲才可进行发送，如果发生冲突则通过优先级实现非破坏性仲裁;消息传输采用基于消息而非地址的广播式发送;针对汽车应用环境设计的错误界定和处理机制，保证了通信的可靠性。LIN总线采用单线12V信号通信，大大提高了信号冗余。通信过程中，LIN主节点首先发送同步间隔(synchbreakc)和同步场(synchfield)来建立同步,再通过以信息为基础的标识符场与相应从节点建立通信。3控制策略实现由于对整个车门控制系统的控制是建立在CAN和LIN的混
8、合网络上，非常容易实现信息的传送和共享,较之传统的设计,可以轻松提供更加智能化和人性化的功能。现以中控锁的控制策略为例进行分析，首先系统要检测对中控锁的外部操作,包括:无线射频、外部钥匙和内部中控开关;其次通过总线通信实时获得中控器和其他门节点的状态，确认实际工况。中控锁的控制策略主要由左前门控制器来实现,具体步骤如下。(1)应答
