单片机教案3 课题2 汽车网络技术概念.docVIP

教案

课题

课题2汽车网络技术概念

课程

单片机

授课教师

专业

汽车

课型

新授

教案序号

3

授课时间

第二周

教学方法

讲授

教学

目标

1.掌握车载网络的分类

2.掌握典型车载网络分类

教学重点难点

及解决办法

了解车载网络的分类

通过PPT以及视频展示车载网络的分类加强学习效果

作业

布置

抄写车载网络的不同分类，加强记忆。

教

学

后

记

学生听课

情况

学生掌握

情况

存在的问题

审查签字

年月日

教学过程

教师活动

教学内容

学生活动

组织教学

询问上节课掌握情况

复习提问

讲授本节内容

总结

布置作业

清点人数

记录

询问上节课掌握情况

简述汽车电子控制技术的几种类型

一、车载网络技术的应用背景

随着汽车技术的快速发展，汽车性能不断提高，汽车电器与电子控制装置在汽车上的应用越来越多，例如电子燃油喷射系统（EFI）、汽车防滑控制系统（ABS/ASR）、电控自动变速器、安全气囊（SRS）、电子悬架、电控动力转向系统等。由于集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，汽车上电控单元的数量越来越多，线路越来越复杂，传统的点到点布线方式使汽车上的导线数量成倍增加，汽车的线柬越来越庞大。而复杂和凌乱的线束使电气线路的故障率增加，降低了汽车电器与电子控制装置的工作可靠性；占用空间更大，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；当线路发生故障时，不仅故障查找麻烦，而且维修也很困难，在一定程度上影响了电子控制技术在汽车上的应用。

此外，随着汽车电子控制装置的大量使用，有些数据信息需要在不同的控制系统中共享，大量的控制信号也需要实时交换，以提高系统资源的利用率和系统的工作可靠性。采用传统的点到点的布线方式，信号传输的可靠性、信息传送速度均具有不适应性，信息传输材料成本较高。

为了简化线路，提高信息传输的速度和可靠性，降低故障率，车载网络技术应运而生，如控制器局域网（CAN）、局部连接网络（LIN）和局域网（LAN）等。一辆汽车不管有多少个电控单元，每个电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上，这两条导线就称为数据总线，也称为网线。采用车载网络可减小线束尺寸、降低成本、减少插接器的数量，同一款车同等配置下，可以大大简化汽车线束；可以进行设备之间的通信。

二、车载网络的分类

随着科学技术的进步，车载网络发展速度惊人，美国机动车工程师学会（SAE）按照系统的通信速率、动作响应速度和工作可靠性等因素将汽车数据传输网络划分为五类，如表所示。

类型

功能

A类

低速网络，位速率小于20kbit/S,用于后视镜调整、电动窗等执行器控制和传感器信号采集。

B类

中低速网络，位速率在10kbit/s到125kbit/s,用于仪表显示等模块间数据共享服务。

C类

中高速网络，位速率在125kbi/s到1mbit/s之间，用于ABS控制系统等实时性控制的多路传输网络。

D类

高速网络，位速率一般在1Mbits/s以上，用于车载视频、车载音响等车载娱乐系统。

E类

高速网络，位速率在10Mbit/s以上，用于车辆被动性安全领域。

三、典型车载通信网络布局

汽车上各种传感器、执行器和控制单元之间要通过介质连接，这些介质将需要通信的各种电子元件连接起来从而形成了汽车网络。其中各种传感器、执行器和控制单元叫做网络的节点，而各种不同类型的传输介质就是总线。因为采用的网络标准类型不同，所以组建的车载网络也不同的，常见的有分开式网络和分级式网络

本节课主要讲授两个内容：

1.车载网络技术的应用背景

2.车载网络的分类

简述车载网络的分类。

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