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时间:2017-12-08
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1、自动化技术与应用2016年第35卷第3期现场总线FieldBusandNetworks一种汽车车身CANopen通信协议设计李松,陈星,樊轩睿,刘志鹏(大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116024)摘要:本文设计了一种适合汽车车身通信的CANopen协议,用于包括汽车中央仪表、车门、车灯以及空调系统等车身部件之间通信。通过搭建实验平台对所设计的CANopen通信协议进行了实验测试,并利用CANPro协议分析平台对总线中的报文进行实时监测和分析。通过试验,测试系统工作稳定,所设计CANopen通信协议能满足要求。关键词:汽车车身;C
2、ANopen;通信协议;对象字典;SDOlPDO中图分类号:TP273文献标志码:A文章编号:1003—7241(20l6)03—0l10-04DesignofCANopenCommunicationProtocoIforVehicleBodyLISong,CHENXing,FANXuan-rui,LIUZhi-peng(SchoolofMechanicalEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024China)Abstract:AkindofCANopenprotoco
3、lforvehiclebodyisdesigned.Thiscommunicationprotocolisusedforthecommunicationamongthecentraldashboard,cardoors,lightsandairconditioning.Throughtheestablishedexperimentalplatform,thedesignedCANopencomunicationprotocolistested.TheCANProprotocolanalysisplatformcanmonitoran
4、danalyzethemessagefromtheCANBus.Accordingtotheexperiment,thetestsystemisstable,andthedesignedCANopencommunicationprotocolcanmeettherequirements.Keywords:vehiclebody;CANopen;communicationprotocol;objectdictionary;SDO;PDO1引言相互通信问题,设计了一种CANopen通信协议,并通CAN总线是20世纪80年代初德国Bosc
5、h公司为过搭建实验平台来验证其可行性。解决现代汽车中众多控制单元、测试仪器之间的实时数据交换而开发的一种串行通信协议。它的非破坏性总线2CANopen协议设备模型仲裁技术、短帧数据结构以及灵活的通信方式使CANCANopen协议是一种基于CAN总线的高层协议,总线具有很高的可靠性和抗干扰能力,满足了汽车对总主要针对行业标准化开发,其采用对象字典(OD)、线的实时性和可靠性的要求uJ。然而CAN总线本身仅电子数据文档(EDS)等一系列概念来描述设备和协议定义了物理层和数据链路层,要想实现真正意义上的实的相关信息J。CANopen设备模
6、型由通讯接口、对象际应用和达到各个厂家的产品能很好的兼容的目的,必字典以及应用部分组成,其设备模型如图1所示。通讯须要有更高层的应用层来支持。CANopen是一种基于接口部分规定了网络管理报文(NMT)、服务数据对象CAN的高层协议,具有较高的配置灵活性,高的数据(SDO)、过程数据对象(PDO)以及特殊功能对象等4传输能力和较低的实现复杂度j。因此研究CANopen种通讯机制。对象字典是一个有序的对象组,其中每个协议在汽车通信网络中的应用具有很高的使用价值。本对象采用一个16位主索引和8位子索引来寻址,包含文针对汽车中央仪表、车门
7、、空调、车灯等车身部件间了描述设备和它的网络行为的所有参数。应用层部分由用户根据实际应用要求自行编写。收稿日期:2015—01—27现场总线自动化技术与应用》2016年第35卷第3期FieldBusandNetworks即OxOc,数据为SD0的请求任务。车灯从节点接收到通讯接口:对象字典:应用。SDO请求报文后,解析报文完成请求任务,并返回给请啪.数据类型J应用程序●SDO,.--通讯对象J●●设备子协议实现‘求方一个SDO响应报文,此处请求方为中央仪表节点,特殊功能对象,应用对象●●响应报文也由COB—ID和数据两部分组成,其C
8、OB—NMT对象ID由580h+NOde_ID构成,Node—ID为车灯节点的图1CANopen协议设备模型Node—ID,即0x0c,数据为请求任务的执行情况。SDO通信报文演示如图2所示。3CANopen通信对象的设计3.1网络管
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