汽车电子技术发展与未来——车载智能

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1、武汉理工大学物理系主要研究内容典型开发模式汽车电子未来走向汽车电子技术发展与未来——车载智能组合仪表戴亚文2007-10☆课件提要☆汽车电子技术国内外发展现状汽车电子技术主要研究内容汽车电子技术的未来走向几种典型智能车载仪表开发模式课程反馈国内外发展现状武汉理工大学物理系主要研究内容典型开发模式汽车电子未来走向汽车电子技术国内外发展现状汽车电子技术的主要研究内容基于CAN/LIN总线的传感器网络搭建数字化、智能化组合汽车仪表开发几种典型智能车载仪表开发模式8位微处理器+VFD真空荧光管仪表显示系统16/32位嵌入式微处理器+TFT液晶仪表显

2、示系统PC机+数据采集卡+LabVIEW/OpenGVS虚拟仪表开发汽车电子技术的未来走向国内外发展现状武汉理工大学物理系国内外发展现状主要研究内容典型开发模式汽车电子未来走向一、汽车电子技术国内外发展现状汽车电子技术是汽车技术与电子技术相结合的产物。它的发展归结为两方面:首先，是为了不断适应各个时期的社会背景，如能源危机、环境污染和高速公路网的发展等，满足人们对汽车使用性能的更高要求，如舒适性、安全性、操纵方便等。其次，是由于电子技术的发展给汽车电子技术的发展提供了必要的物质条件:电子技术产品质量轻，占用空间小，处理速度快，传感精确，信息

3、容量大，发展与应用前景十分广阔。图：汽车电子技术的形成与发展0武汉理工大学物理系国内外发展现状主要研究内容典型开发模式汽车电子未来走向车载仪表的发展从工作原理取得的重大技术创新来分，可以划分为如下五个阶段:第1代汽车仪表是基于机械作用力而土作的机械式仪表，人们习惯于称这类仪表为机械机心表第2代汽车仪表的工作原理基于电测原理，即通过各类传感器将被测的非电量变换成电信号加以测量，通常称这类仪表为电气式仪表第3代为模拟电路电子式仪表第4代为步进电动机式全数字汽车仪表第5代为充分应用光技术和机电一体化技术，并突出信息技术和网络技术的应用，通过计算机

4、终端显示的数字化、智能化汽车仪表我国的车载仪表主要处于第3和第4代。下图为典型的电气机械式与全数字汽车仪表的外观比较武汉理工大学物理系国内外发展现状主要研究内容典型开发模式汽车电子未来走向车载仪表的发展在汽车仪表方面，我国使用老式的汽车指针仪表精确度不高，同时不能供给自动控制所需要的反馈信号，满足不了微机控制的要求。它远远落后于其他的汽车电子产品的发展，也远远落后于国外以微处理器为核心的组合式电子控制数字仪表组成的驾驶员信息系统。随着我国汽车电子化的高速发展，汽车电子仪表及显示装置作为汽车仪表系统的升级换代产品的开发和应用，日益显得迫切。因

5、此，根据我国汽车工业“九五”发展规划以及世界汽车电子产品应用和发展趋势，我国规定的将重点发展的20种汽车电子产品中就包括了汽车电子仪表及其显示装置。国内外发展现状Services典型开发模式汽车电子未来走向主要研究内容Services二、汽车电子技术的主要研究内容基于CAN/LIN总线的传感器网络搭建什么是CAN总线——CAN全称为“ControllerAreaNetwork”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。最初,CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置ECU(ElectronicControlUn

6、it)之间交换信息,形成汽车电子控制网络。比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中,均嵌入CAN控制装置。一个由CAN总线构成的单一网络中,理论上可以挂接无数个节点。实际应用中,节点数目受网络硬件的电气特性所限制。CAN可提供高达1Mbit/s的数据传输速率,这使实时控制变得非常容易。另外,硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。CAN总线典型系统组成武汉理工大学物理系国内外发展现状武汉理工大学物理系主要研究内容国内外发展现状典型开发模式汽车电子未来走向CAN总线的优点无破坏性的基于优先权竞争的总线仲裁；可借

7、助接受滤波的多地址帧传送具有错误检测与出错帧自动重发功能数据传送方式可分为数据广播式和远程数据请求式。CAN总线通信协议包括CAN2.0A、CAN2.0B两种格式，其原理上是一致的。武汉理工大学物理系主要研究内容国内外发展现状典型开发模式汽车电子未来走向什么是LIN总线LIN(LocalInterconnectNetwork)是一种低成本的串行通讯网络，用于实现汽车中的分布式电子系统控制。LIN的目标是为现有汽车网络(例如CAN总线)提供辅助功能。因此，LIN总线是一种辅助的总线网络。在不需要CAN总线的带宽和多功能的场合，比如智能传感器和

8、制动装置之间的通讯，使用LIN总线可大大节省成本。LIN通讯是基SCI(UART)数据格式，采用单主控制器/多从设备的模式，仅使用一根12V信号总线，和一个无固定时间基准的节点同