汽車綜合性能檢測過程中CAN通信網絡的使用方法
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摘 要：現代汽車行業的發展要求檢測數據傳輸必須具備一定的可靠性和實時性，同時在對現代汽車綜合性能檢測的過程中，數據是否可以可靠實施的進行數據傳輸。CAN總線不僅可以實現及時的通信功能，還可以支持分布式通信網絡，該通信網絡具有更快的傳輸速度，另外可靠性和診斷能力也相對較高。本文詳盡的分析了CAN通信網絡在汽車綜合性能檢測過程中的具體應用情況。
關鍵詞：CAN通信網絡;汽車;性能檢測
汽車的綜合性能檢測是車輛管理的重要內容之一，主要是為了讓汽車行業的維修技術可以更上一層樓，同時也是為了實現汽車的視情修理。汽車綜合性能檢測主要檢測的是汽車的質量、鑒定以及維修情況。就目前來看，汽車檢測的主要內容有：汽車的安全性能、汽車的經濟性能、汽車的排氣功能、汽車的動力性能以及汽車的可靠性能。開展汽車安全性能檢測的目的就是進一步確保汽車質量，防止汽車因為技術問題在實際應用過程中出現各類交通事故。另外汽車經濟性能的監測還可以對汽車的零部件質量以及技術情況進行了解，汽車的動力性以及可靠性監測不僅可以確保汽車的各項使用性能，更能防止各類意外情況的發生。開展汽車排氣功能監測，是為了了解汽車在行駛過程中產生的為其是否會造成環境污染，進而確定相應的技術進行改進。
1 系統結構
開展汽車綜合性能檢測工作具體是依據具體的監測項目布置工位。工位的實現主要根據廢氣、燈光、噪聲、整車、外檢等檢測、經濟性、動力性檢測以及操縱穩定性、制動性能檢測得以實現，應用分級的方式實現檢測線的控制，一級包括工位控制，通過工位微機控制工位，最終收集相應的數據和通信信號。二級具備以下功能：數據存儲、全線調度、打印結構、排列檢測次序以及綜合判斷匯總等。另外還可以通過登錄微機對車輛的基本信息進行錄入和查看，比如車輛號、檢測類別、送檢單位、車牌顏色等。
汽車綜合性能檢測線網絡屬于具有五個節點的總線型拓撲結構。信號具有較近的傳輸距離，工作頻率相對較低，應用廉價的雙絞線作為傳輸介質。汽車用戶登錄到微機系統中，錄入相應的車牌號、車型、送檢單位以及檢測項目，完成登錄后，登錄微機通過CAN控制局域網將登錄信息發送至終端管理微機。終端管理微機根據具體的情況調度車輛檢測，在對工位進行檢測的過程中，根據相應的語音提示對車輛相應的項目監測進行指揮。將檢測結果顯示到工位LED顯示屏中，最后將結果發送到管理微機中進行保存。完成全部的監測工作后，終端微機自動打印檢測結果。
2 數據收集模塊
數據收集模塊具體包含兩個方面的內容：主模塊及擴展模塊，該模塊發出上位指令，這樣傳感器就會收集相應的數據然后進行處理，同時將結果傳輸給上位機，確保數據可以精準及時的進行傳輸。
系統的核心為數據收集主模塊，該模塊和普通單擊系統不同，可以對大量不同類型的出具進行處理。本文涉及系統所應用的微處理器為現場可編程邏輯門陣列和C82515高速單片機相互配合，應用特定的測速電路，確保系統可以在短暫的測速時間內獲得最為精準的精度。
C82515高速單片機具有以下優勢：運行速度較快，具備CAN控制器以及多位I/O口、12位轉換精度ADC，可以更好的對制定管理壓力進行調整，還可以收集和處理傳感器模擬量信號，最終實現感器數字量信號的間接處理功能。憑借CAN總線以及其他模塊和監視器模塊相互協作實現最終的通信功能。
道路現場在對汽車制動滑行、汽車加速以及汽車滑行的過程中對形式距離以及汽車速度進行高精度的測量，通常情況下，汽車的瞬間形式速度不能得到高精度測量數據。車輛在檢測過程中通常應用到的設備有車速傳感器及五輪儀，應用五輪儀，因為其重量可以會對車速產生一定的影響，輪圈直徑也會具有一定的誤差存在，所以，高速行駛過程中的測試以及小型車輛的測試通常不再適用。本文所介紹的應用根據濾波器以及非接觸測速光電傳感器對車速進行測量，不僅適用范圍較廣，測試精度也相對較高。
數據收集擴展模塊實現通信的主要設備為CAN總線和數據收集主模塊，不僅可以測量汽車前、中、后橋的制動氣壓室壓力，還可以測量其溫度，該系統主要安裝在車橋附近，主要包含三個拓展模塊。如果要給汽車添加測試項目，可以應用CAN總線連接對相應的數據機型收集。
3 CAN工位節點的設計
在進行設計的過程中，CAN工位節點通常應用嵌入式系統板結合AD模塊及I/O模塊相互結合制作而成。在分析節點機的設計過程中需要綜合考慮系統的實際需求，節點通常需要：兩個串口，一個CAN總線接口，八通道DI、DO，一個RS485接口。將以上需求作為基礎，應用LPC2521芯片作為嵌入式電腦控制器，應用ARM內核作為控制器，保證其可以具備豐富的內置部件。全面片上外設可以有效降低系統電流中的元器件配置，進而有效降低系統成本。因為LPC2521芯片面向CAN總線需要完成兩個CAN總線控制器的集成工作，所以該芯片智能被當做核心嵌入式電腦，不能應用額外的拓展作用就可以實現就能夠實現CAN總線通信。而系統的實際需求也可以通過16路12位AD模塊一級32路I/O模塊得以實現。
4 系統軟件設計
在該系統中每個工位節點都有較為繁重的工作任務，CPU是的基礎為ARM體系結構，系統軟件的相應功能通過通信協議軟件和ARM處理器嵌入系統得以實現，該系統的代碼空間相對較小，且可靠性和穩定性都相對較高。報檢機可以更好的實現人機交互功能，系統所應用的是主流操作系統，網絡服務系具有兩種功能：系統通信功能和數據處理功能。應用程序業務對子系統進行處理主要有：
其一，登錄子系統。錄入過程具有一定的容錯功能，通過登錄廢棄項目可以和燃油類項目進行對比。完成數據錄入后還可以對數據進行修改，在報檢機中登錄最后對相應的信息進行舊改。輸入車型相關參數后，建立車型檢測參數庫，保證可以達到相應的監測要求。
其二，智能復檢子系統。智能生成監測結果，根據復檢的項目實現自動登錄測量，將車輛的調度信息輸入到檢測單元。
其三，終檢子系統。相應的審核工作人員需要對所檢測的數據進行復核和確認，自動打印檢測報告，還可以對檢測報告單進行秩序性的改變。
5 使用情況和效果
經過相應的實踐證明， CAN總線技術在汽車綜合性能檢測過程中的應用，不僅可以使得系統具有一定的性能穩定性以及數據可靠性，還使得系統具有較高的經濟收益和社會收益，主要表現為：
其一，節約成本。根據系統的實際情況應用現場總線，將屏蔽雙絞線和各個分散獨立設備相互連接，應用嵌入式系統控制器，而不再應用工位機工控機，對比來說，改進后的控制系統具有節約項目成本的優勢。
其二，擴展性良好。現場總線更具開放性，可以隨時的添加工位，總線中可以連接的設備總數高達32個。
其三，便于維修?？偩€設備一旦出現系統故障，系統還可以繼續正常運行，在對系統進行檢測的時候，只需要斷開故障設備，有效提高了系統的可靠性。
其四，遠距離的高速通行。如果傳輸距離不超過50m，而數據傳輸的速度為1Mbps，那么整車的監測效率就會得到有效的提高。
6 結語
就目前來看，國內的額大部分汽車廠家都已經開始應用CAN國際標準。這個標準允許來自不同生產廠家的零件在同一輛車中進行工作，便于創建開放式系統。檢測過程中應用CAN總線技術，對于獲取汽車中的故障信息十分有利，更有利于實現標準化故障診斷和排放檢測工作。在對汽車進行檢測的過程中還可以應用現場總線技術，不僅可以提高檢測質量，還可以提高檢測速度，同時利于安裝、設計和調度，不僅可以節約時間和成本，更可以提高市場競爭力。
參考文獻：
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作者簡介：張偉（1985-），男，壯族，廣西柳州人，大專，研究方向：汽車檢測。
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