基于CAN/LIN总线的LED车灯控制研究
2017-12-06徐嘉浩
基于CAN/LIN总线的LED车灯控制研究
在汽车行业中已普遍应用工业网络。在汽车行业中,应用的主要通信总线是CAN总线,但在汽车某些特定设备中使用的是LIN总线,原因是LIN总线相比于CAN总线,其成本较低而且简单,可用于汽车车灯、雨刷器等的控制。
对于LED车灯的控制将使用两种通信总线。在NI CompactRIO实时控制系统控制单元一侧将使用CAN总线,通过PCAN-LIN接口设备将CAN总线数据转换为LIN总线的数据。LIN总线数据将由灯控制单元读取,从而对车灯进行控制。
CAN总线采用博世公司开发的两线串行数据总线,其物理层应为双绞线铜线。物理层的电气参数参见ISO 11898标准。LIN总线的类型有单主机、多从机,这意味着一个主设备参与控制一个或多个设备的通信。LIN总线的物理层由一条线创建。单个总线的连接由逻辑AND完成。传输速度最大为20Kbit/s。这个限制确定了LIN总线用于对传输速度要求不高的设备上。
整个试验根据控制系统可以分为几层。较高层由具有USB2CAN接口的PC表示(由目标汽车平台中的NI CompactRIO代替)。PC将为各个光单元控制器生成命令,并通过CAN总线发送到PCA/L1N接口单元。命令到达灯控制器后再通过LIN总线到达命令帧,帧包含光ON或OFF过程斜坡函数的变量。
使用PCAN-LAIN接口验证了CAN/LIN总线控制车灯算法的可能性。该试验使用了特定的两个LED灯控制器来访问LIN接口。由于LIN接口缺乏地址空间,其传输速度低、可靠性差,因此汽车灯开发商已停止使用LIN接口。现代调制解调器的车灯系统是基于CAN总线系统而开发的,其可以为车灯提供独立的LED光源地址。Jaromir Skuta et al.Carpathian Control Conference(ICCC), 2015 16th International.
编译:徐嘉浩