彭玲
汽車的構(gòu)成不再是單一機(jī)械設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備的簡單組裝,而是集大量的機(jī)械、電子應(yīng)用和信息技術(shù)于一體的產(chǎn)物。因此在一輛汽車正常使用的背后,有著強(qiáng)大的電子系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行支撐,否則這輛汽車便無法實(shí)現(xiàn)電子化。
總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是汽車內(nèi)部電子系統(tǒng)的基本構(gòu)架,汽車的電子系統(tǒng)均是基于該技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的。總線網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享、降低裝置成本等優(yōu)點(diǎn)。汽車內(nèi)部的電子應(yīng)用均通過傳感器實(shí)現(xiàn),傳感器將采集到的信號(hào)傳送給信息處理器,經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理后,便呈現(xiàn)出人們所能接收的形式。目前技術(shù)較為先進(jìn)的汽車制造公司,還采用微機(jī)系統(tǒng),主要用于處理汽車的起動(dòng)、制動(dòng)、點(diǎn)火和自動(dòng)無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)等。該技術(shù)是根據(jù)汽車分塊的功能進(jìn)行劃分的,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、信息處理、顯示及報(bào)警等功能的控制[1]。
隨著各種技術(shù)的快速發(fā)展,汽車電子網(wǎng)絡(luò)體系已經(jīng)開始全面應(yīng)用到汽車制造中,通過電控單元對(duì)汽車的儀表、傳感裝置進(jìn)行控制,多層次、多功能的混合網(wǎng)絡(luò)也開始逐步加入進(jìn)來,這讓車載娛樂不再是以單一的磁帶、廣播形式存在。
CAN總線技術(shù)是由德國的一家公司推出的,該技術(shù)可以有效的實(shí)現(xiàn)分布式控制,同時(shí)該技術(shù)還具有通信速度快、通信距離遠(yuǎn)的特點(diǎn),通信介質(zhì)也呈現(xiàn)多樣化,可采用雙絞線、同軸電纜及光導(dǎo)纖維,這給使用者的選擇提供了極大的便利。
CAN總線具有以下幾個(gè)特點(diǎn):一是對(duì)采集到的通信數(shù)據(jù)可直接進(jìn)行編碼,將原始的地址編碼廢除,實(shí)現(xiàn)了多種工作方式的并存;二是可以判斷數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí),對(duì)于級(jí)別較高的數(shù)據(jù)優(yōu)先傳送,有效的避免了總線沖突;三是拋棄了長幀結(jié)構(gòu),使得傳送效率大大提高,同時(shí)也降低了傳送過程中受到干擾的可能性;四是數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅颂岣?,即使是在干擾較強(qiáng)的環(huán)境中,也可以保證傳送數(shù)據(jù)的可靠性[2]。
汽車上的CAN總線應(yīng)用主要有兩種,分別是高速CAN和低速CAN。高速CAN主要用于汽車的動(dòng)力系統(tǒng),而低速CAN主要用于車身系統(tǒng)。車身系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括車內(nèi)外的照明、燈光、空調(diào)、儀表顯示及其他電器等,兩者可以通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)資源共享。
VAN總線技術(shù)是由法國汽車制造商研發(fā)出來的車載多路傳輸協(xié)議,VAN總線技術(shù)沒有CAN總線技術(shù)傳輸速度快,因而在汽車電子系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要以掌握駕駛員的特點(diǎn)來提高駕駛過程中的舒適度等。
由于CAN總線技術(shù)和VAN總線技術(shù)的特點(diǎn)不同,在車內(nèi)所扮演的角色也有所差異。汽車生產(chǎn)廠商可以根據(jù)自身生產(chǎn)的車輛需求,對(duì)這兩種總線技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行選擇,當(dāng)然兩種總線技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用方式,也開始出現(xiàn)在同一輛汽車中。如東風(fēng)標(biāo)致307轎車,CAN總線技術(shù)在其中負(fù)責(zé)制動(dòng)、能源、動(dòng)力及需要高速傳輸?shù)臄?shù)據(jù),而VAN總線技術(shù)則負(fù)責(zé)安全總線、車身總線及舒適總線3個(gè)電控子系統(tǒng)。
在信息高速發(fā)展的今天,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展到了汽車制造行業(yè)中,并在汽車上得到了廣泛的使用。這種趨勢(shì)將是汽車電子系統(tǒng)發(fā)展的方向,強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分保證了汽車的電氣系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)及電子系統(tǒng)能夠得到安全平穩(wěn)的運(yùn)行。同時(shí)為保證汽車電子系統(tǒng)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也必須得到相應(yīng)的發(fā)展,為汽車環(huán)保、節(jié)能及可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。
[1]上官兵.汽車電子系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上應(yīng)用[J].公路與汽運(yùn),2005(5):10-12.
[2]張欣,徐田偉.汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究[J].中國科技投資,2016(10):25-26.