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1、陕西交通职业技术学院 陕西交通职业技术学院 毕业设计（论文）题 目： 汽车网络应用与检测 系 部： 汽车工程系 专 业： 汽车检测与维修 学 号: 2302093325 班 级： 汽检0933班 姓 名： 王 东 雷 指导老师： 廖 发 良 2012年 5月 18 日汽车网络应用与检测摘 要： 本论文主要阐述了车载网络应用及检测,利用计算机以太网技术构建的汽车综合性能检测中心局域网。该网络集成了汽车综合性能检测系统、车辆信息档案管理系统、多媒体查询系统以及财务管理、办公自动化等子系统,实现了车辆信息及中心日常工作由人工管理到计算机辅助管理的飞跃。并阐述了网络的深层开发和利用。关键词:车载网络
2、局域网 性能检测Application and testing of Automotive NetworkAbstract: The caption of this paper mainly expounds the basic characteristics of vehicle network and maintenance, using Ethernet technology to construct automobile integrated performance test center network. The network integration of automobile c
3、omprehensive performance testing system, the vehicle information file management system, multimedia query system and financial management, office automation system, realize the vehicle information and center daily work from manual management to computer aided management leap.And expounds the deep de
4、velopment and utilization of network.Key words: Vehicle network Local area network Performance testing目录1:概述1.1汽车车载网络系统发展简史1.2车载网络系统的基本结构与分类1.3车载网络系统的常用术语1.4车载网络通信协议标准2：CAN数据总线传输系统2.1：CAN数据总线传输系统的组成与网络结构2.2：CAN数据总线的特征2.3：CAN数据总线传输系统的实车应用3：LIN数据总线传输系统3.1：LIN数据总线传输系统的组成与网络结构3.1.1 LIN数据总线传输系统的组成3.1.2 L
5、IN总线网络结构3.2：LIN数据总线传输系统的特点3.3：LIN数据总线传输系统的实车应用4：MOST系统4.1：MOST的组成与网络结构4.2：MOST的特点4.3：MOST的实车应用5：车载网络检测诊断5.1：车载网络检测诊断的思路与方法5.1.1汽车车载网络系统故障诊断墓本步骤5.1.2 汽车车载网络系统故障诊断检测方法5.1.3 汽车车载网络系统故障诊断注意事项6：检测案例分析6.1：本田雅阁轿车车载网络系统检修6.1.1多路传输系统的控制功能6.1.2多路传输系统的主要控制原理 6.1.3多路传输系统的检测6.1.4故障诊断实例6.2: 东风雪铁龙赛纳轿车车载网络管理系统6.2.1
6、.东风雪铁龙赛纳轿车车载网络结构6.2.2.东风雪铁龙赛纳轿车车载网络故障检测结束语：文献：1概述随着汽车工业日新月异的发展，现代汽车上使用了大量的电子控制装置，许多中高档轿车上采用了十几个甚至二十几个电控单元，而每一个电控单元都需要与相关的多个传感器和执行器发生通讯，并且各控制单元间也需要进行信息交换，如果每项信息都通过各自独立的数据线进行传输，这样会导致电控单元针脚数增加，整个电控系统的线束和插接件也会增加，各种导线线束的安装出现困难，汽车重量增加。有些情况下还会出现电磁兼容性。故障率也会增加等诸多问题。 为了简化线路，提高各电控单元之间的通信速度，降低故障频率，几种新型的数据网络CAN,
7、LIN等数据总线应运而生。 1.1 汽车电子技术发展历程(1)七十年代引入集成电路.(2)八十年代引入微处理器.(3)九十年代引入网络技术.三个阶段是汽车电子技术发展的三个里程碑; 1.2车载网络系统的基本结构与分类 1.2.1车载网络系统的基本结构车载网络是指通过某种通讯协议，借助双绞线、同轴电缆或光纤等通讯介质，将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等相互连接，协同工作。 1.2.2车载网络系统的分类 （1）车载网络按照应用加以划分，大致可以分为4个系统：车身系统、动力传动系统、安全系统、信息系统。 （2）按车载网络按照功能和速率分为A，B，C和D四类A类网络协议的特点：A类网络主要面
8、向传感器、执行器控制；位速率一般小于10Kbps；适用于对实时性要求不高的场合，主要应用于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制。B类网络协议的特点：B类网络协议主要面向独立模块间的数据共享，适用于对实时性要求不高的场合，以减少冗余的电子部件；位速率一般在10125Kbps；主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示等方面的控制。C类网络协议的特点：主要面向高速、实时闭环控制的多路控制多路传输网；位速率可达1Mbps， X-By-Wire 系统传输速率可达10Mbps以上；主要用于动力系统等对实时控制及可靠性要求较高的场合。D类网络协议的特点及分类：该类网络统称智能数据总线(Intellige
9、nt Data Bus)主要面向信息、多媒体系统等。根据SAE分类： IDB-C(低速)、 IDB-M(高速)和IDB-Wireless(无线通讯)。D类网络协议的位速率在250Kbps400Mbps之间。 IDB-C：SAE J2366IDB-M：D2B、MOST、IDB1394等IDB-Wireless： Bluetooth(蓝牙) 1.3车载网络系统的常用术语（1）.网络 网络是为了实现信息共享而把多条数据总线连在一起，或者把数据总线和模块当作一个系统。（2）局域网局域网是指在一个特定的局部单位内连接的网络。是在一个小区域内将各种通信设备互连在一起的通信网络。 局域网 = 数据通信设备
10、+ 高层协议 + 网络软件局域网的三个属性 局域网是一个通信网络，从协议层次的观点看，它包含着低三层的功能。 数据通信设备是广义的：计算机、终端、外部设备、传感器、电话、电视收发器等； 小区域可以是一建筑物内，一个校园或大至几十公里直径的一个小区域。（3）多路传输（4）模块 模块是一种电子装置。简单一点的如温度和压力传感器，复杂的如计算机(中央处理器)。传感器是一个模块装置，根据温度和压力的不同产生不同的电压信号这些电压信号在计算机(一种数字装置)的输入接口被转变成数字信号。（5）网关 通常一辆车上配置了多种总线和网络，所以必须用一种方法使它们达到共享和不产生协议间的冲突。例如，车门打开时发动
11、机控制模块也需要被唤醒为了使不同协议及速度的数据总线间实现无差错数据传输，必须要使用一种特殊功能的计算机，这种计算机就叫做网关。网关的作用 1)它可以把局域网上的数据转变成可以识别的OBDII诊断数据语言，方便诊断 2)它可以实现低速网络和高速网络的信息共享 3)与计算机中的网关作用是一样的，负责接收和发送信息 4)激活和监控局域网络工作状态 5)实现车辆数据的同步性 6)对信息标识符作翻泽。（6）数据总线 数据总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字、双向传输、多分支结构的通信网络，是模块间运行数据的通道，它的关键标志是能支持双向多节点、总线式的全数字通信，如果模块可以发送和接收数据，则这样
12、的数据总线就称为双向数据总线。（7）网络扑结构 （8）通信协议 通信协议规定信号在数据总线上的通信规则。网络上节点要实现成功通信，必须接受相互识别、相互接受的约定和规则，建立通用的标准用于各ECU之间通信。 通信协议的分类如下。 1)直接型:点对点的链路直接通信，无须经中间信息处理的协议 2)间接型:通过转接式通信网络或两个以上的网络进行信息交换的通信协议 3)结构优化型协议:按需要分成不同的层次，较低级别的功能在较低层次实现，同时它们又向较高层次的实体提供服务。它是各层次协议的复合 1.4车载网络通信协议标准 1低速总线协议标准 2中速总线协议标准 3高速总线协议标准 4自诊断系统 5多媒体
13、系统2 CNA网络 CAN：是Controller Area Network的缩写,是总线型计算机网络，即控制器局域网，是由ISO定义的串行通讯总线，主要用来实现车载各电控单元之间的信息交换，形成车载网络系统， CAN数据总线又称为CANBUS总线将所有入网机接入一条共用的传输信道。它具有信息共享，减少了导线数量，大大减轻配线束的重量，控制单元和控制单元插脚最小化，信道利用率高,提高可靠性和可维修性等优点。但它同一时刻只能有两处网络节点在相互通信；网络延伸距离有限；网络节点数有限； 适于传输距离较短、地域有限的组网环境等。 2.1 CAN数据总线传输系统的组成与网络结构 CAN数据总线由（多）
14、1个网络控制单元（节点）、2个数据传输终端和2条数据传递线构成。CAN数据传输系统中的每个控制单元内部都含有一个CAN控制器和一个CAN收发器。每个控制单元之间都通过两条数据总线连接。在数据总线两端都装有数据传输终端。CAN控制器：CAN控制器的作用是接收控制单元中微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时，CAN控制器也接收CAN收发器收到的数据，处理数据并传给微处理器。CAN收发器：CAN收发器是一个发送器和接收器的结合，它将CAN控制器提供的数据转化为电信号并通过数据总线发送出去；同时，它也接收CAN总线数据，并将数据传输给CAN控制器。数据传输终端：数据传输终端实际上是一个电阻器，其作用是保护数据，避免数据传输到终端被反射回来而产生反射波。CAN数据总线：CAN数据总线是传输数据的双向数据线，分为高位数据线和低位数据线。为了防止外界电磁波干扰和向外幅射，CAN数据总线通常缠绕在一起。这两条线上的电位和是恒定的，如果一条线上
