基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统，包括主控制单元（1）、发动机系统控制单元（2）、车身系统控制单元（3）、悬挂系统控制单元（4）和电气设备系统控制单元（5），所述的主控制单元（1）通过CAN总线（6）分别与发动机系统控制单元（2）、车身系统控制单元（3）、悬挂系统控制单元（4）和电气设备系统控制单元（5）相连，主控制单元（1）通过数据线与显示装置（7）相连。本实用新型专利技术采用CAN总线和新型显示装置来实现各部件间的数据接收/发送和信息共享并最终实现信息显示，使驾驶员及时、准确的获取信息，提高拖拉机的内部布线效率、运作性能、操作灵敏度和生产效率，达到现代农业精细作业的需求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及拖拉机车载电子设备和系统
，尤其涉及一种在拖拉机的各控制单元之间进行信息传递、共享并提供解决方案的拖拉机综合信息显示系统，具体地说是一种基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统。
技术介绍
传统的拖拉机信息显示系统一般采用机电式模拟仪表，其信息显示量少、只能为驾驶员提供拖拉机运行中必要而又少量的数据信息，而且使 用点对点信号传输方式又使得拖拉机各个控制单元难以实现信息共享。同时，其信息显示的可靠性差、仪表系统线束较多，使用不易布线、体积大、成本高，已无法满足现代拖拉机精细作业、轻量化、新技术的要求。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种在拖拉机的各控制单元之间进行信息传递、共享并提供解决方案的基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统。本技术的目的是通过以下技术方案解决的一种基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统，包括主控制单元、发动机系统控制单元、车身系统控制单元、悬挂系统控制单元和电气设备系统控制单元，所述的主控制单元通过CAN总线分别与发动机系统控制单元、车身系统控制单元、悬挂系统控制单元和电气设备系统控制单元相连，主控制单元通过数据线与显示装置相连。所述的主控制单元包括电控单元E⑶、电源电路、光电隔离电路、上电复位电路、报警电路和振荡电路，所述的电源电路、光电隔离电路、上电复位电路、报警电路和振荡电路分别与电控单兀ECU相连。所述的电控单元ECU通过CAN总线分别与发动机系统控制单元、车身系统控制单元、悬挂系统控制单元和电气设备系统控制单元相连。所述的电控单元E⑶通过数据线与显示装置相连。所述的显示装置为IXD液晶显示器。所述的光电隔离电路采用高速光电耦合器制成。本技术相比现有技术有如下优点本技术采用CAN总线通信网络技术和具有分页显示技术的显示装置来实现各控制单元间的数据接收/发送和信息共享并最终实现信息显示，可有效提高拖拉机内部的布线效率，大大的节省了空间，同时有利于提高拖拉机及其作业机组的运作性能、操作灵敏度、生产效率，使拖拉机达到现代农业精细作业的需求。本技术的综合信息显示系统具有良好的人机交互界面，显示装置采用分页显示技术，提高其利用率的同时达到一表多用的目标，且能在不断升级过程中扩展功能；显示的信息具有较高的精度和可靠性，便于驾驶员及时、准确的获取信息。本技术通过CAN总线技术和具有分页显示技术的显示装置的结合，对于提高国内农业机械的自动化程度，增强国内农业机械装备生产厂商的自身竞争力，促进我国的经济发展具有积极意义。附图说明附图I是本技术的结构示意图。其中1 一主控制单兀；2—发动机系统控制单兀；3—车身系统控制单兀；4一悬挂系统控制单元；5—电气设备系统控制单元；6 — CAN总线；7—显示装置；8—电控单元E⑶；9 —电源电路；10—光电隔尚电路；11—上电复位电路；12—报警电路；13—振荡电路。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。 如图所示一种基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统，包括主控制单元I、发动机系统控制单元2、车身系统控制单元3、悬挂系统控制单元4和电气设备系统控制单元5，其中主控制单元I包括电控单元E⑶8、电源电路9、光电隔离电路10、上电复位电路11、报警电路12和振荡电路13，电源电路9、光电隔离电路10、上电复位电路11、报警电路12和振荡电路13分别与电控单元ECU8相连；主控制单元I内的电控单元ECU8通过CAN总线6分别与发动机系统控制单元2、车身系统控制单元3、悬挂系统控制单元4和电气设备系统控制单元5相连，主控制单元I的内的电控单元ECU8通过数据线与LCD液晶显示器构成的显示装置7相连，显示装置7采用分页显示技术，提高其利用率的同时达到一表多用的目标，且能在不断升级过程中扩展功能。本技术的拖拉机综合信息显示系统的主控制单元I通过CAN总线6连接各个控制单元构成多主机控制器局域网。发动机系统控制单元2、车身系统控制单元3、悬挂系统控制单元4和电气设备系统控制单元5以相同方式直接挂在CAN总线6上。发动机系统控制单元2、车身系统控制单元3、悬挂系统控制单元4和电气设备系统控制单元5也同样内设有电控单元ECU，并以其为核心完成各种数据的采集与控制，并按照SAE J1939协议实时向CAN总线6发送信息到主控制单元I内的电控单元E⑶8上，同时接收CAN总线6上的信息。主控制单元I内的电控单元ECU8在接收到各控制单元的信息后，通过驱动显示装置7进行实时显示。其中发动机系统控制单元2的主要作用是将自身所采集到的发动机转速、冷却水温度、机油压力、发动机运行时间、燃油消耗率等信号处理后以CAN报文的形式发送给主控制单元I内的电控单元ECU8 ;车身系统控制单元3的主要作用是采集车速传感器及车轮转速传感器的信号，将拖拉机的车速、轮速信号处理后以CAN报文的形式发送给主控制单元I内的电控单元E⑶8，同时电控单元E⑶8内的微处理器通过运算得到拖拉机各驱动轮的滑转率，处理后得到的数据传输至显示装置7进行实时显示；悬挂系统控制单元4的主要作用是通过得到拖拉机作业工具的工作幅宽以及拖拉机的行驶距离计算出拖拉机的作业面积，并以CAN报文的形式发送给主控制单元I内的电控单元E⑶8 ;主控制单元I除了要获取上述相关信息外还需要得到其他一些开关量信息，如左转向灯、右转向灯、远光灯、近光灯等警示灯信号，因此在系统中还设计了电气设备系统控制单元5将上述开关量信号通过该控制单元以CAN报文的形式发送给主控制单元I内的电控单元ECU8，便于驾驶员了解拖拉机当前的工作状况。为了有效的实现系统的功能，在主控制单元I内还设有电源电路9、光电隔离电路10、上电复位电路11、报警电路12和振荡电路13等辅助电路，其中控制单元中的电源都由12V蓄电池提供，它们经过供电电源电路9后，提供5V电压给主控制单元I内的电控单元ECU8及系统外围其他集成模块；光电隔 离电路10采用高速光电耦合器制成，这样可以增强主控制单元I内的电控单元ECU8的抗干扰能力，而且不会降低数据通信的传输要求；上电复位电路11主要由4. 7k Q的电阻、IOy F的电容和二极管组成，它可以为主控制单元I内的电控单元ECU8提供有效且可靠的复位信号；报警电路12由晶体管、电阻、蜂鸣器或发光二极管等器件组成，它的作用主要为输出电控单元ECU8中出现的故障和报警信息；振荡电路13由单片机和SJA1000两部分组成，单片机部分由两个30pF的电容加12MHz的石英振荡器组成，SJA1000部分由两个15pF的电容加16MHz的石英振荡器组成，它的功能是为电控单元ECU8提供可靠稳定的时钟源。本技术采用CAN总线通信网络技术和具有分页显示技术的显示装置来实现各控制单元间的数据接收/发送和信息共享并最终实现信息显示，可有效提高拖拉机内部的布线效率，大大的节省了空间，同时有利于提高拖拉机及其作业机组的运作性能、操作灵敏度、生产效率，使拖拉机达到现代农业精细作业的需求。所采用的综合信息显示系统具有良好的人机交互界面，显示装置采用分页显示技术，提高其利用率的同时达到一表多用的目标，且能在不断升级过程中扩展功能；显示的信息具有较高的精度和可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CAN总线的拖拉机综合信息显示系统，包括主控制单元（1）、发动机系统控制单元（2）、车身系统控制单元（3）、悬挂系统控制单元（4）和电气设备系统控制单元（5），其特征在于所述的主控制单元（1）通过CAN总线（6）分别与发动机系统控制单元（2）、车身系统控制单元（3）、悬挂系统控制单元（4）和电气设备系统控制单元（5）相连，主控制单元（1）通过数据线与显示装置（7）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁植雄，李正浩，任益敏，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：实用新型
国别省市：