5 CAN总线输出形式
CAN总线即控制器局域网,是应用最广泛的开放式现场总线之一。相比LIN总线,CAN总线数据通信没有主从之分,根据总线访问优先权,任意一个节点可以向任何其他节点发起数据通信。通信距离最远可达10 km(速率低于5 kb/s),速率可达到1 Mb/s(通信距离小于40 m)。 CAN总线传输介质可以是双绞线或同轴电缆。CAN总线适用于大数据量短距离通信或者长距离小数据量、实时性要求比较高、多主多从或者各个节点平等的现场中使用。
作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、扩展性强的通信控制形式,CAN总线已被广泛应用到汽车控制系统通信中。随着CAN总线的广泛应用,CAN总线模块的成本也大幅下降,几乎接近LIN总线成本。现在中高级车型上的组合开关,如神龙汽车公司凯旋、一汽大众奥迪A6L、A4L等车型,已经采用CAN总线的信号输出形式。CAN网络架构如图8所示。
同LIN总线式的组合开关一样,实现CAN总线式的组合开关,需要设计一个控制器,将所有开关信号直接引入控制器输入回路,控制器读取这些开关信号后,经过数据的处理,便可以通过CAN线发送给BCM 、BCM从而控制相应的电器设备。1个CAN数据帧包含8个字节的数据,组合开关的信号数量不多,可以用2个数据字节来表示开关的状态,同上文LIN字节定义一样,其余的Byte3-Byte8为预留字节。
CAN总线式的组合开关成本略高于LIN,组合开关需要2根电源线和2根CAN总线,相比点对点信号式的组合开关,会引起车辆成本增加2~3元左右。CAN总线最大的优点是扩展性好,在不更改组合开关结构、电路和硬件的情况下,可以方便地实现组合开关功能的扩展和升级,还可以实现组合开关的诊断功能。
6 结束语
组合开关以上5种信号输出形式,是伴随着汽车电子技术的发展而先后出现的,它们体现了组合开关信号输出的发展趋势,也体现了人们对降低汽车成本、质量的要求。在实际工程设计中,可以根据实际情况,结合现有产品、技术能力等因素综合考虑,选择最适宜的形式和方案。