基于CAN總線的汽車檢測技術研究

袁萍萍

摘 要：隨著我國交通運輸行業的不斷發展，使得汽車在人們的日常生活中發揮著越來越重要的作用，并逐漸成為生活中不可缺少的交通工具。而在汽車檢測的過程中運用到CAN技術，不僅能夠對汽車的性能進行有效的檢測，還可以在一定程度上提升該汽車制造企業的經濟效益。文章就基于CAN總線的汽車檢測技術進行了深入的分析研究。

關鍵詞：CAN總線；汽車檢測；技術應用研究

在進行汽車檢測的過程中，其數值傳遞過程中的實時性與可靠性都直接影響著檢測的效果，這也就需要對檢測技術進行進一步的提升。而建構在總線技術根基上的汽車檢測，采納了獨立布設的控制器以及嵌入式架構的配套控制，并且能夠借助于CAN總線進行汽車質量的有效檢測。經檢測結果表明，借助于CAN總線而進行的汽車檢測技術，有著更好的實時性與可靠性，較之于傳統的汽車測定流程，其數值搜集的能力也可以得到大幅度的提升，并能夠進一步的提升該汽車的檢測速率。

1 CAN總線的特點

（1）通信方式靈活。利用CAN總線技術能夠實現的工作方式有著許多種，并且可以在CAN總線上面的任意一個節點里朝著總線進行信息的傳遞。而且借助于CAN技術，在進行總線節點變更的過程中也不會對該檢測系統的正常運行造成不良影響。而且在進行信息傳輸的過程中CAN總線技術一般會用光纖以及雙絞線等傳輸介質，這樣也就很大的提升了信息傳輸過程中的可靠性。（2）具有很強的抗干擾能力。CAN總線有著非常強的抗干擾能力，這也就使得該技術可以在強磁的干擾環境下對遠距離的汽車進行檢測，并可以進行數據的實時傳輸。一半借助于CAN總線技術進行數據的傳輸工作時。50m之內的傳輸其傳輸速率能夠達到1mps。這樣也就有效的提升了汽車的檢測效率。（3）安全性高。在利用CAN總線進行汽車的檢測時，一般會采用CRC校驗中的相關措施。而且CAN總線技術中還有著能夠進行錯誤識別以及自動重發的系統，這樣就能夠在進行檢測工作的過程中在一定程度上保證該檢測數據的安全性與完整性。從而進一步的加強了該檢測數據的正確性。（4）操作簡單，實時性強。現階段中大多數的CAN控制芯片都采用數據鏈路層與物理層的分工，這也就使得使用者只需要執行CAN控制器中的初始化就能夠對該總線上的所有檢測數據進行有效的接受與發送。而且在CAN總線上面采用的多是一些非破壞性的仲裁機制，并能夠在發現了優先級更高的設備情況下進行數據的實時發送，并能夠在自己通信受到限制的情況下，及時的停止數據的傳輸。因此在CAN總線的運行過程中，能夠使得一些高優先級的數據在最短的時間內得到有效的傳輸，從而增加了整個CAN總線技術的實時性。

2 基于CAN總線的汽車檢測技術分析

2.1 概要體系的設計

在進行汽車綜合性能的測定過程中，一般有著數據處理、總體控制配件以及四重工位體系等架構。并且將主控體系以及所搭配的工位體系統稱為現場框架內的網絡體系。在進行數值處理的過程中需要依托著這些總控體系來進行，并串聯著NT等系統檢測過程中的必備服務器。這種數值處理的模式將CAN特有的總線作為中心，并在此基礎上設置了總線的拓撲。在進行網絡處理的過程中，車體的實際運行信息也能夠得到及時的共享。而在工位機上面還設定了特有的打印報表，并進行汽車運行數值的統計。在進行總線測定的過程中，各類零配件還需要銜接這CAN總線系統中的接口卡，這樣就能夠使得各個工位可以進行傳感器中各種收集數據的查看，并且能夠對其進行后續處理。在DSP之中還銜接著一些配套的工位或是單片機，并共同的構建了一套嵌入式的控制系統。這類新穎的控制系統能夠很好的替代傳統中的工控機來進行汽車的檢測，并能夠借助于并聯的方式來連接到總線上面。在CAN路徑中有許多設備不需要去連接下位機以及細化的工控機，這樣就能夠省掉大量的成本投入。

2.2 進行自帶接口的合理設定

CAN能夠關聯多種接口模板，并且里面含有這8位布設的微處理器。以及進行獨立架構下的通信控制配件。而這種接口模板能夠有效銜接總線框架中的收發器，并且可以建立一個實時特性的嵌入體系。借助于該自帶接口，也能夠進行總線必備的根本通信協議的設定，并能夠進行其關聯性能的設定。而且該接口卡中還有著其獨特的流程，來進行汽車運行狀況的實時監測。一般情況下，下位機代表的是測定用的儀表，微處理器則能夠及時的辨識傳感器之中的一些實時數值，并對其進行初始化處理。這也就使得下位機能夠進行數據的實時接納，并能夠及時的進行信息的發送。其總線所銜接的接口一般能夠分為總線串聯的控制器以及配套的收發設備這兩種。而且這種控制模板其體系之內的一切總線都是相同的，并能夠在汽車檢測的過程中將單機片分為多種類別，從而在不同的工作情況下采用不同的執行機構來進行工作。而且這些控制模塊也能夠被串聯成一個完善的有機體系，并銜接到外圍的微控制器等設備上面。

2.3 CAN總線檢測系統的應用成效

在CAN總線上所搭配的檢測系統必須含有四重的必備工位。在檢測網絡中也需要添加具有屏蔽特性的雙絞線或者光纖等線路作為數據的傳輸介質。其線路的總長度一般被擬定為100m，線路所表現出來的傳輸速率也被測定為120kb。經過相關的實踐測定：CAN總線檢測技術在日常的汽車檢測過程中，具有很強的可靠特性，而這種檢測技術也不需要進行頻繁的更換，這也就使得其具有著諸多的優勢。在汽車的檢測過程中，其總線帶有凸顯的開放性，并能夠在總線上面進行工位的隨意添加，這就使得該檢測系統有著很好的擴展性能。而且利用帶有屏蔽特性的雙絞線來鏈接獨立配件，也能夠利用嵌入式的控制系統來代替傳統的控制裝置。而在總線檢測的過程中，即便某一個部件出現了故障，也不會導致該總線出現癱瘓等現象。其他的配件依舊能夠進行正常的運作。而在對其進行修理的過程中，也只需要將出現故障的配件進行及時的更換，就能夠很好的解決問題。而且CAN總線能夠將其傳感器特有的節點探頭作為感官節點，并借助于這些節點來進行汽車中各種運行數據的測量，從而形成一個完善的探測網絡。而在獲取參數的過程中，也只需要識別某一個節點的編號就能夠順利進行。

3 實際的應用情況

（1）系統維修方面。在總線上面的某一個設備出現問題時，并不會直接導致該系統無法正常工作。而借助于CAN總線技術進行檢測時，在總線上面的設備出現故障這一情況出現時，其他的檢測設備依舊能夠正常工作，而在進行總線的檢修過程中，也只需要對出現故障的設備進行維修或者更換，就能夠確保該總線系統的正常運行。（2）通信方面。在CAN總線汽車檢測技術中，能夠有效的實現遠距離的高速通信。借助于該總線技術，能夠使得傳輸的距離在50m時，其數據的具體傳輸速率達到1mps。這樣就能夠使得汽車檢測的效率得到進一步的增加。（3）擴展性方面。總線技術具有非常良好的擴展性，因此也能夠進行相關檢測設備的任意添加。而經過檢測表明，在CAN總線上面，能夠同時的掛接32個檢測設備，這樣就使得該系統具有了良好的開放性。（4）成本方面。借助于CAN總線檢測技術來進行汽車的檢測工作，能夠有效的提升經濟效益。在總線系統中，利用雙絞線能夠對獨立設備進行連接。而且嵌入式的控制系統能夠代替傳統的工控機來進行工作，這樣也能夠節約整個檢測項目的開支，并提升整體的經濟效益。

4 結束語

基于CAN總線的汽車檢測技術能夠有效的改善傳統的檢測系統中功能單一這一問題，并且能夠綜合汽車的各類參數來進行其使用性能的檢測。而在這一過程中借助于PLC技術，也能夠使得其控制程序的編寫變得更加的容易，因此CAN總線檢測技術在整個汽車檢測行業中有著非常大的發展潛力。

參考文獻

[1]于赫.網聯汽車信息安全問題及CAN總線異常檢測技術研究[D].吉林大學，2016（6）.

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