仪表和总线技术-高级工课件.ppt

东风天龙电气系统培训－欧三仪表和总线技术－ Contents D310 组合仪表原理 ★ 电机驱动模块：驱动电机正常工作 ★ 仪表照明模块：提供仪表的刻度盘、指针液晶仪表工作电源是相对独立的。 ★ 报警灯及声音报警驱动模块蜂鸣器响。 ★ 时钟驱动 ★ CAN 和485 驱动模块：通过CAN、485 收发器与整3 仪表的转速表、水温表，液晶屏显示油位、油压、档位、油耗、故障信息等，控制水位过低、水温过高、油压低、PTO 等报警发光二极管亮。 仪表的单片机软件和PC 机参数通过串口与MCU 通信。 仪表接口定义和线路连接 指示灯和报警灯符号说明 指示灯和报警灯符号说明 指示灯和报警灯符号说明 汽车总线 为什么要用网络(总线)? 过去，汽车通常采用点对点的通信方式，将电子控制单元及负载设备连接起来。随着电子设备的不断增加，势必造成导线数量的不断增多，从而使得在有限的汽车空间内布线越来越困难，限制了功能的扩展。同时导线质量每增加50 kg，油耗会增加0.2 L/100 km。 为什么要用网络(总线)? 车用电子控制单元(ECU)数目越来越多 线束越来越多,故障率增加 控制器之间交换的信息越来越多 安全性、舒适性等汽车功能需求越来越高 采用多路总线技术的目的就是降低线束的复杂程度，减少联接点的数量，在一根或两根电线上传递大量的数据信息。 网络技术给汽车厂商带来的好处 大幅减少线束，减少重量，减少成本，减少尺寸，减少连接器的数量。 数据共享 显著提高整车智能控制水平 网络平台的建立使新控制功能的加入变得更容易 故障诊断和维修能力显著提升 器件简化，成本降低，通过信息共享减少传感器的数量 传统的解决方案 多路总线技术的解决方案 总线BUS定义 多路总线技术是指利用同一根线传递许多数据信息以保证电控单元（ECU）相互通讯，这根线称为“总线”。 发展史 1980年起，汽车内开始装用网络。 1986~1989年德国bosch提出汽车车载局域网（LAN）基本协议CAN（Controller Area Network），美国汽车工程师学会SAE提出J1850协议。 X-by-wire从Fly-by-wire发展过来。 基本术语 局域网 局域网是在一个有限区域内连接的计算机的网络，通过这个网络实现这个系统内的资源共享和信息通信。局域网一般的数据传输距离在100~250m，汽车上的局域网传输距离在几十米范围，速度10~10 Kbit/s 现场总线 在过程现场安装在控制室先进自动化装置中的一种串行数字通信线路，是现场通信网络与控制系统的集成。 CAN 全称Controller Area Network，控制器局域网，是现场总线一种。 数据总线 是模块间运行数据的通道，即所谓的信息告诉公路。数据总线可以实现在一条数据线上传递的信号能被多个系统共享，从而最大限度提高系统整体效率。将过去一线一用的专线制改为一线多用制。 常见的电脑键盘有104个键，可以发出一百多个指令，但键盘与主机之间的数据连接线只有7根 网关 汽车上使用了很多总线和网络，必须用一种有特殊功能的计算机达到信息共享和不产生协议间的冲突，实现无差错数据传输，这种计算机就叫网关。 帧 为了可靠的传输数据，通常将原始数据分割成一定长度的数据单元，这个数据单元称为帧。 一帧内包括同步信号，错误控制，流量控制，控制信息，数据信息，寻址信息等。 典型车载网络结构与组成 总线规则 公路运输需要交通规则维持正常运行。 数据总线也需要信号传递规范。 分时规则：在某一个时刻，数据总线被两个部件占用，在两个部件之间传递信号。 多路总线技术的执行步骤 －收集相关信息 －编码 －传输信息 －向相关ECU分配信息 －信息解码（数模转换） －执行相应功能 网络结构 动力传输系统 车身系统 安全系统 信息系统 东风重型商用车应用总线类型 KWP2000 SAE J1587/J1708 SAE J1939(CAN) KWP2000总线 波特率10.4kbits/s 用于诊断所有安装在车上的ECU(包括ABS，AT或AMT，EECU，VECU，仪表，行驶记录仪，缓速器，ECAS，EBS） 输出诊断信息至诊断工具 该总线出故障不会影响ECU功能 KWP2000总线故障诊断 诊断总线发生故障并不影响各个电控单元的工作，但不能进行诊断和参数设置功能。 可以用万用表检查: －K线和L线与电源和地绝缘 －K线和L线(如果装了的话)之间绝缘 －K线和L线的连续性 整车诊断接口见右图: 1－24V电源正极 2－接地 8－K线 10－L线 J1587总线 波特率9600bits/s 也称舒适性总线，连接警报器，防盗器，收音机，仪表，行驶信息接口 为了获得良好的电磁兼容性，采用两根电线传送差分信号,使干扰相互抵消 保护模式：因