汽车电气系统中总线技术的应用探讨

2020-11-26贾明鲜高艳红

商品与质量 2020年1期

贾明鲜高艳红

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汽车总线系统按照总线类型一般分为CAN总线、光纤总线、LIN总线；按照系统功能一般分为驱动总线、舒适总线、信息娱乐总线，LIN总线作为子总线包含在各系统中。每一种总线都采用数字脉冲信号来传输数据，CAN总线和LIN总线采用电压脉冲信号、光纤总线采用光脉冲信号传输数据。由于传输方式的不同，采用的传输介质也不同，CAN总线和LIN总线采用金属导线传输数据，光纤总线采用专用的光导纤维传输信号。汽车工业产业发展至今日，汽车内部的各类电子产品以及诸多的辅助设施日益增多，增大了其汽车电气总系统的负担，对此就要相应地应用总线技术，从而有效地解决其上述问题。

1 总线技术概述

我国目前的总线技术主要就是将各类相关应用部件和计算机处理器进行连接的一个元件。根据实际的情况，连接的部件大多主要是内存、硬盘、视频系统、音响系统等。比如在实际的应用中，用户需要查看计算机的使用情况时，需要通过液晶显示器或者阴极射线管显示器来查看，并且还需要用到专业的硬件来驱动显示器，而驱动显示器的东西一般是显卡，显卡总体来说是一块印制电路板，可以插入总线中，通过总线为通信通路，以计算机的相关运行程序为基准，进行一些必要连接工作后，就可以将显卡和处理器进行通信，从而实现使用用户查看计算机工作情况[1]。从学术角度上讲，总线其实是一种用来描述电子信号传输线路的结构形式，一类信号线的集合、子系统间传输信息的公共通道。以计算机为工作载体，通过总线可以使得其工作系统进行内部件的信息相关交换、传输、共享、逻辑控制等操作。其在计算机系统中的地位主要是内存、CPU、输出设备、输入设备等进行信息传输工作的公用通道，将主机的每个部件以总线为桥梁，使得外部设备可以通过主机的相关接口电路和总线进行连接工作，从而实现其各自的功能正常运作[2]。

2 汽车电气系统中总线技术的发展

2.1 总线技术的发展概述

就电气系统而言，总线技术的优点是描述电子信号，使不一样的信号间能够进行交流，以此来提高通讯的质量。最早的总线技术只是运用在高端的汽车系统里，但是伴随着社会经济的不断发展，总线技术已经广泛运用在各类汽车中，可是随着科学技术以及互联网的快速发展，汽车电气系统中的总线技术还应该进行改进。以往的汽车电气系统使用的是单电通讯的方式，不能和车里的其他单元进行联系，在信息化的时代下，传统的电路系统已经跟不上时代的脚步，汽车企业必须对其进行改进，使其具有更多的内部空间[3]。

2.2 目前总线技术的发展情况

现阶段，我国汽车行业具有很多种类的总线技术，而且每一种类型都具有自身特殊的优点，可是还缺乏综合型的总装技术，就现阶段而言，常见的总线技术一般包含了控制器局域网总线技术、系统传输总线技术、局部互联网络总线技术、FlexRay总线技术等几类。我国未来的汽车电气系统总线技术正在往高速度、高精度、低成本的方向发展，即便它并不是汽车配置的关键组成，可是伴随着人们对生活品质与自动化设备的需求，总线技术的发展前景依然非具有价值。

3 汽车电气系统中总线技术的应用

3.1 LIN总线应用分析

LIN总线其实是局部互联网络，这类总线是为了节省车载网络的成本消耗为目的所诞生的一种串行通讯协议，通过网关和CAN网络进行连接来应用的。其作为一种优秀的总线技术，可以降低使用材料和降低装配的成本消耗且具有相当强的抗干扰能力。但是该类总线的优点也注定其应用设施上也有所受限，主要应用于一些精密度降低的零部件控制中，比如说雨刮、后视镜、车灯等部件的控制。

3.2 CAN总线应用分析

在全面智能汽车系统中包含有大量的电器设备，因而为了可有效提高全面系统的可靠性，控制成本，并应当对智能汽车中各项电器设备开展分类处理，如此方可更好地实现控制功能。CAN总线技术应用于智能汽车系统中具有各式各样的连接方式，本次研究结合智能汽车实际情况，将其划分成八大区域。区域一为汽车驾驶区域，该区域控制主要针对驾驶方面开展相应控制；区域二为汽车主控单元，该区域主要作用于对汽车行驶中一系列参数及性能开展检测；区域三为网关区域，该区域主要与传动装置进行连接；区域四到区域七分别依据汽车四个门开展划分，这些区域还分别包含对应车门的车床、车锁等控制功能；区域八为仪表及座椅控制。本次方案可有效地将相近的电器设备放置于一个区域中开展控制，可有效控制产成本，促进提高全面系统的可靠性[4]。