一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，包括：控制器，电机驱动器，电机激励器，传感器检测器，CAN总线接口，PC上位机。CAN总线采用双线串行通信方式，检错能力强，可在高噪声干扰环境中工作，可靠性和实时性远高于普通的通信技术。控制器、执行器以及传感器之间通过CAN总线连接，线缆少、易敷设、实现成本低。系统更加灵活、信号传输可靠性高、抗干扰能力强。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，包括：控制器，电机驱动器，电机激励器，传感器检测器，CAN总线接口，PC上位机。CAN总线采用双线串行通信方式，检错能力强，可在高噪声干扰环境中工作，可靠性和实时性远高于普通的通信技术。控制器、执行器以及传感器之间通过CAN总线连接，线缆少、易敷设、实现成本低。系统更加灵活、信号传输可靠性高、抗干扰能力强。【专利说明】—种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统
本技术涉及汽车配件
，尤其是涉及一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统。
技术介绍
CAN总线是当今自动化领域的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。CAN总线是实现微机化测控设备之间双向串行、多节点数字通信的生产CAN系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。其信号传输介质为普通双绞线或光缆等，通信速率最高可达lMbps/40m,传输距离最远可达10km/5kbps。当节点严重错误时,具有自动关闭的功能，以切断该节点与总线的联系，使通信线上的其他节点机通信不受影响，具有较强的抗干扰能力。随着汽车电子技术的飞速发展，汽车电子控制装置的增多，使得连接汽车电子控制装置之间导线也变得更为复杂。传统的点到点的布线方法，车身布线长，复杂，且运行可靠性低、故障维修难度大。因此，解决现代汽车中众多控制装置和电子仪表间数据交换问题，车载电子装置间的数据通信变得越来越为重要，汽车仪表技术网络化已经成为汽车工业发展的必然趋势。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，不但能够提高测试的精度和效率，使得开发与维护变得更容易，更符合现代汽车仪表接口的发展趋势。为解决上述技术问题，本技术提供了一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，包括:控制器，电机驱动器，电机激励器，传感器检测器，CAN总线接口，PC上位机，所述传感器检测器的输出端连接在CAN总线接口的输入端，CAN总线接口的输出端分别连接在控制器的输入端和PC上位机的输入端，控制器的输出端分别连接在CAN总线接口的输入端及电机驱动器的输入端，所述电机驱动器的输出端连接在电机激励器的输入端，电机激励器的输出端连接在传感器检测器的输入端，PC上位机的输出端连接在CAN总线接口的输入端。传感器检测器主要采集汽车的转速、水箱温度和汽车油量信号，并通过CAN总线传输给控制器进行处理，信号经过处理后送入带CAN接口的处理电路，然后通过CAN总线上传给上位机并显示测量的数据。同时，上位机发操作命令给以DSP为核心的控制器，由其控制电机驱动器，电机驱动器驱动电机激励器工作，电机激励器给予相应的传感器激励；最后传感器的输出信号通过CAN接口模块通过总线传给上位机，上位机通过已知的标准与传回来测试的结果进行比较并显示结果。所述控制器采用了 TMS320F2407，是整个系统的控制核心，它负责对采集来的信号进行处理，并控制电机驱动器，同时与PC上位机进行通信。所述电机驱动器，本系统选择的是步进电机控制芯片PMM8713，8713是属于单极性控制，用于控制三相和四相步进电动机。8713接收来自DSP的控制信号，从而实现对电机的驱动。所述电机激励器，本模块采用的是单相式步进电机，当控制信号驱动步进电机之后，步进电机就会给予相应的传感器激励。所述传感器检测器，包含了三种汽车传感器，分别是汽车水箱温度传感器，油量传感器，速度传感器。汽车水箱温度传感器是用于检测汽车水箱水温的，它采用热敏电阻传感器，汽车油量传感器主要是为了测试油箱内的油量多少，汽车速度传感器，主要是为了测量汽车的速度。 所述CAN总线接口，主要由3部分组成:集成在片CAN的微控制器P87C591，CAN总线收发器PCA82C250和高速光电耦合器6N137。所述PC上位机，利用Visual C++语言创建可视化的界面，通过CAN总线，PC向DSP发布控制命令，同时将被测传感器的数据送回上位机并和已知的标准进行比较并最后给出判定结果，另外该界面简单、可操作性强。与现有技术相比，本技术有益效果如下:1、CAN总线采用双线串行通信方式，检错能力强，可在高噪声干扰环境中工作，可靠性和实时性远高于普通的通信技术。2、控制器、执行器以及传感器之间通过CAN总线连接，线缆少、易敷设、实现成本低。3、系统更加灵活、信号传输可靠性高、抗干扰能力强。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构框图。图2为本技术的一个实施例中8713脉冲分配器与TMS320F2407接口图。图3为本技术一个实施例中PC-CAN接口图。其中:1、控制器，2、电机驱动器，3、电机激励器，4、传感器检测器，5、CAN总线接口，6、PC上位机。【具体实施方式】为了加深对本技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。如图1所示，本实施例提供了基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，如图1所示，该系统包括:控制器，电机驱动器，电机激励器，传感器检测器，CAN总线接口，PC上位机。传感器检测器主要采集汽车的转速、水箱温度和汽车油量信号，并通过CAN总线传输给控制器进行处理，信号经过处理后送入带CAN接口的处理电路，然后通过CAN总线上传给上位机并显示测量的数据。同时，上位机发操作命令给以DSP为核心的控制器，由其控制电机驱动器，电机驱动器驱动电机激励器工作，电机激励器给予相应的传感器激励；最后传感器的输出信号通过CAN接口模块通过总线传给上位机，上位机通过已知的标准与传回来测试的结果进行比较并显示结果。本技术实现了汽车仪表传感器的自动检测，提高了系统的准确性，抗干扰能力强。控制器:采用了 32位定点DSP芯片TMS320F2407作为主控制器，它通过自身的AD资源接收采集来的信号，并将模拟信号转换为数字信号进行处理后，通过GPIO 口发送控制信号电机驱动器，同时通过CAN总线接口与PC上位机进行通信；电机驱动器:本系统选择的是步进电机控制芯片PMM8713，8713是属于单极性控制，用于控制三相和四相步进电动机。它接收来自DSP的控制信号，从而实现对电机的驱动；电机激励器:本模块采用的是单相式步进电机，当控制信号驱动步进电机之后，步进电机就会给予相应的传感器激励；传感器检测器:包含了三种汽车传感器，分别是汽车水箱温度传感器，油量传感器，速度传感器。汽车水箱温度传感器是用于检测汽车水箱水温的，它采用热敏电阻传感器，汽车油量传感器主要是为了测试油箱内的油量多少，汽车速度传感器，主要是为了测量汽车的速度；CAN总线接口:主要由3部分组成:集成在片CAN的微控制器P87C591，CAN总线收发器PCA82C250和高速光电耦合器6N137。PCA82C250是CAN本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CAN总线的汽车仪表传感器自动检测系统，其特征在于，包括：控制器（1），电机驱动器（2），电机激励器（3），传感器检测器（4），CAN总线接口（5），PC上位机（6），所述传感器检测器（4）的输出端连接在CAN总线接口（5）的输入端，CAN总线接口（5）的输出端分别连接在控制器（1）的输入端和PC上位机（6）的输入端，控制器（1）的输出端分别连接在CAN总线接口（5）的输入端及电机驱动器（2）的输入端，所述电机驱动器（2）的输出端连接在电机激励器（3）的输入端，电机激励器（3）的输出端连接在传感器检测器（4）的输入端，PC上位机（6）的输出端连接在CAN总线接口（5）的输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孟元，谢义建，袁苑，潘帅，朱枫，陶明，吕亚运，陈跃东，章颖怡，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34