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《沈阳工业大学》 2007年
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CAN总线与J1939协议在燃料电池电动公交车上的实现

申朝  
【摘要】: 为解决电动公交车各控制器之间的信息交换问题,从CAN总线的起源和发展来看,CAN无疑是最佳的选择。与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。本文以燃料电池电动公交车为应用平台,通信标准遵照CAN2.0B及J1939协议,根据燃料电池电动公交车复杂的计算机控制结构及实际的工况要求,设计了一个比较完整的通信系统。 首先分析了CAN作为主流现场总线的重要作用和技术特点,讨论了CAN应用在燃料电池电动公交车上的巨大潜力和发展前景。针对电动公交车总线系统的通信机制,提出了合理有效的仲裁解决方案。同时,详细地分析了位定时技术的基本原理和设定方法,并对CAN总线传输过程中的延迟时间做出计算。 深入剖析了J1939协议的基本格式和通信原理,通过与CAN协议比较,突出了其在应用层的重要作用;通过对电动公交车的通信单元分析,结合J1939协议,制定了电动公交车上通信节点间的具体应用协议。对电动公交车的实际工况要求进行了独特性分析,提出了电动公交车CAN总线通信系统的完整框架,同时,分析了主要模块的功能,设计出一种基于光纤介质的双环冗余网络结构,提出了具体的实现方案。 研究了CAN总线的四种主要的拓扑结构,通过分析CAN的协议标准,定义了电动公交车上光纤通信的协议规则,设计了一种适合于电动公交车的CAN总线节点,同时进行了相应的硬件结构和软件的设计。最后,给出了基于TI公司的DSP芯片TMS320F2812的系统改进方案,并对方案的具体细节做了比较深刻的阐述。 最后,针对设计的电动公交车CAN通信系统进行可行性测试实验,得到了比较理想的结果,充分证明了系统的可行性和有效性。该方案在电动公交车总线控制、信息传输等方面,有着广泛的应用价值。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U469.72

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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2 韩义;面向驾驶工况的电动公交车仪表智能显示系统的设计[D];沈阳工业大学;2007年
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