一种新型的汽车电控与CAN-LIN总线教学系统技术方案

本发明专利技术涉及教学系统技术领域，特别涉及一种新型的汽车电控与CAN

A new teaching system of automobile electronic control and Can-Lin bus

【技术实现步骤摘要】
一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统


[0001]本专利技术涉及教学系统
，特别涉及一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统。

技术介绍

[0002]现有技术下，应用于实验室中的教学系统，尤其是汽车电控教学系统，一般有以下两种：
[0003]1、采用台架形式的实验系统：采用实车零部件组装(比如采用了大众品牌汽车的零部件，组成电控系统与车载CAN网络)；需要外置CAN总线数据通信测量工具测量CAN总线通信数据，CAN总线通信协议未开放；不开放ECU内的程序源代码及对应代码注释；不开放ECU的电路原理图及电路分析；汽车ECU电路板被金属或不透明塑料等遮盖物遮挡，无法被查看ECU内部结构；仅针对汽车电控及CAN总线演示、维修教学使用；
[0004]2、采用实验箱形式的实验系统：自主开发零部件，组成电控系统与车载网络；但是汽车ECU电路板及芯片也是完全被遮挡，无法被用户所查看；另外也不会给用户源程序代码和注释；并且不会开放ECU内部的电路图；也不开放CAN总线通信协议；仅针对汽车电控及CAN总线演示、维修教学使用。
[0005]上述汽车电控与车载CAN网络系统方案，针对汽车电控系统、车载CAN网络工作原理和开发教学，其存在以下问题：
[0006]采用台架形式的此类实验系统：实车零部件组装，造成了体积比较大；这类设备的零部件成本及运输成本较高；不开放内部电路图和程序，以及对应的设计分析，无法使用户深入学习电控系统原理；不开放CAN总线通信协议，以及对应的协议分析，无法是用户深入学期车载CAN总线原理；同时也不能满足用户对汽车电控系统、车载CAN网络系统的开发学习要求；在学习时，由于开放性不足，只能让用户在“表面”上对汽车电控与车载CAN网络进行学习，无法深入学习原理和对应知识点举一反三；另外由于这类设备无深入学习的配套资源基础，在设备使用中，有故障时往往对故障难以排查，使设备的利用率、完好率变得比较低；
[0007]采用实验箱形式的此类实验系统：自主开发零部件，组成电控系统与车载网络；虽然相比台架来说，具有更小的体积，制造、运输成本更低；但是由于不开放底层的电控、车载CAN总线设计思路，所以也很难让用户可以去掌握电控系统的原理、车载CAN总线原理，无法使使用户在学习时实现对原理的掌握，无法做到举一反三。

技术实现思路

[0008]为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统，其将汽车专业学习所需要的汽车电控、车载CAN总线、车载LIN总线所需内容，全部集成到了一个实验箱内，优化了电控系统教学内容、CAN网络类型、CAN网络结构，并增加了LIN总线，同时开放了ECU的内部电路原理图，开放内部C语言程序源代码，并配套了对应教
学资源，使该系统可以在比传统该类型设备更小体积情况下，具备更多的知识点，以及所学知识点的通用性，可以使用户能做到举一反三。
[0009]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0010]一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统，包括设置于实验箱内的综合网关单元，综合网关单元分别通过高速总线连接电机控制器模拟单元、组合仪表单元和倒车雷达单元，通过容错总线连接转向柱组合开关单元、中央舒适系统单元和车门控制LIN网络模块。
[0011]优选的，所述的车门控制LIN网络模块包括舒适系统左前车门/灯ECU、舒适系统右前车门/灯ECU、舒适系统左后车门/灯ECU和舒适系统右后车门/灯ECU，所述的舒适系统左前车门/灯ECU、舒适系统右前车门/灯ECU、舒适系统左后车门/灯ECU和舒适系统右后车门/灯ECU通过LIN总线并联后，通过所述的容错总线与所述的综合网关单元电连接。
[0012]优选的，所述的综合网关单元通过K总线连接外接诊断仪。
[0013]优选的，所述的舒适系统左前车门/灯ECU采集左前中控车窗升降开关输入信号，本地控制左前摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集左前中控门锁开关输入信号，本地控制闭锁电机，发送状态到CAN网络；采集车窗禁止升降开关输入信号，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；采集后视镜开关信号，控制本地后视镜电机，并发送状态到CAN网络；接收CAN总线报文，本地控制左前车灯、闭锁电机；
[0014]所述的舒适系统右前车门/灯ECU采集右前车窗升降开关输入信号，本地控制右前摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；接收CAN总线信号，本地控制闭锁电机、右前车灯、右前车窗升降电机、右前后视镜电机；
[0015]所述的舒适系统左后车门/灯ECU采集左后车窗升降开关输入信号，本地控制左后摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；接收CAN总线信号，本地控制闭锁电机、左后车灯、左后车窗升降电机；
[0016]所述的舒适系统右后车门/灯ECU采集右后车窗升降开关输入信号，本地控制右后摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；接收CAN总线信号，本地控制闭锁电机、右后车灯、右后车窗升降电机。
[0017]优选的，所述的中央舒适系统单元采集遥控器发出的开锁、闭锁、行李箱开启信号，并本地控制行李箱电机开启，或发送报文到CAN总线网络；接收CAN总线信号，控制行李箱电机、油箱盖/充电口电机。
[0018]优选的，所述的电机控制器模拟单元，采集模拟温度传感器、转速传感器、车速传感器、电量传感器信号，以及倒车开关、制动开关信号，并发送到CAN总线。
[0019]优选的，所述的转向柱组合开关单元采集示宽灯开关、近光灯开关、远光灯开关、闪光灯开关、前雾灯开关、后雾灯开关、左转向灯开关、右转向灯开关、行李箱开启开关、油箱盖开启开关信号，并发送到CAN总线。
[0020]优选的，所述的倒车雷达单元，根据倒车信号指令，启动倒车雷达探头，探测障碍物距离，并将距离信息发送到CAN总线。
[0021]优选的，所述的组合仪表单元，接收来自网关单元的CAN信息，并显示在仪表盘上，
包括驱动指针仪表、LED指示灯、液晶屏仪表。
[0022]试验箱包括相互铰接的下侧箱体及上侧箱盖，所述的下侧箱体及上侧箱盖内分别设置有透明操作面板，所述的透明操作面板下方分别电连接所述的综合网关单元、电机控制器模拟单元、组合仪表单元、倒车雷达单元、转向柱组合开关单元、中央舒适系统单元和车门控制LIN网络模块。
[0023]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：
[0024]1、采用实验箱形式，并采用了自主开发的零部件，组成电控系统与车载网络，与采用“台架形式”的实验系统比，减小了体积；
[0025]2、一套系统内集成了网关、3个CAN网络、1个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的汽车电控与CAN
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LIN总线教学系统，包括设置于实验箱内的综合网关单元，其特征在于，所述的综合网关单元分别通过高速总线连接电机控制器模拟单元、组合仪表单元和倒车雷达单元，通过容错总线连接转向柱组合开关单元、中央舒适系统单元和车门控制LIN网络模块。2.根据权利要求1所述的一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统，其特征在于，所述的车门控制LIN网络模块包括舒适系统左前车门/灯ECU、舒适系统右前车门/灯ECU、舒适系统左后车门/灯ECU和舒适系统右后车门/灯ECU，所述的舒适系统左前车门/灯ECU、舒适系统右前车门/灯ECU、舒适系统左后车门/灯ECU和舒适系统右后车门/灯ECU通过LIN总线并联后，通过所述的容错总线与所述的综合网关单元电连接。3.根据权利要求1所述的一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统，其特征在于，所述的综合网关单元通过K总线连接外接诊断仪。4.根据权利要求2所述的一种新型的汽车电控与CAN
‑
LIN总线教学系统，其特征在于，所述的舒适系统左前车门/灯ECU采集左前中控车窗升降开关输入信号，本地控制左前摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集左前中控门锁开关输入信号，本地控制闭锁电机，发送状态到CAN网络；采集车窗禁止升降开关输入信号，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；采集后视镜开关信号，控制本地后视镜电机，并发送状态到CAN网络；接收CAN总线报文，本地控制左前车灯、闭锁电机；所述的舒适系统右前车门/灯ECU采集右前车窗升降开关输入信号，本地控制右前摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；接收CAN总线信号，本地控制闭锁电机、右前车灯、右前车窗升降电机、右前后视镜电机；所述的舒适系统左后车门/灯ECU采集左后车窗升降开关输入信号，本地控制左后摇窗电机，发送状态到CAN网络；采集车门未关开关输入信号，控制本地车门门灯，发送状态到CAN网络；接收CAN总线信号，本地控制闭锁电机、左后车灯、左后车窗升降电机；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：悦中原，冯建新，姚立泽，陈俊杰，伊春雨，
申请(专利权)人：北京交通运输职业学院，
类型：发明
国别省市：