本文關(guān)鍵詞：基于CAN總線的發(fā)動機(jī)ECU檢測系統(tǒng)的研究和開發(fā)

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【摘要】：隨著汽車工業(yè)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展,發(fā)動機(jī)電子控制單元已經(jīng)逐漸成為汽車上的核心部件之一,它直接影響到發(fā)動機(jī)的性能以及汽車在行駛過程中的安全性。因此在汽車生產(chǎn)過程中發(fā)動機(jī)ECU的硬件質(zhì)量檢測成為了汽車廠商生產(chǎn)過程中的一個非常重要的環(huán)節(jié)。本文根據(jù)鎮(zhèn)江恒馳科技有限公司的ECU硬件測試需求,首先詳細(xì)分析了發(fā)動機(jī)ECU所需處理的各種信號,并對這些信號類型進(jìn)行分類匯總。然后設(shè)計出一種基于CAN總線的ECU檢測方案,即采用上位機(jī)、信號模擬采集設(shè)備和待檢測的ECU三層結(jié)構(gòu)模式,其中上位機(jī)發(fā)送檢測命令,信號模擬采集設(shè)備負(fù)責(zé)模擬仿真ECU所需要的各種信號并實時采集反饋的數(shù)據(jù)。本文重點是設(shè)計和實現(xiàn)信號模擬采集設(shè)備,系統(tǒng)采用飛思卡爾的MC9S12XEP100單片機(jī),設(shè)計和實現(xiàn)了相應(yīng)的外圍模擬和采集電路。針對信號類型對檢測功能進(jìn)行劃分,分為開關(guān)量檢測、模擬量檢測、頻率量檢測和負(fù)載驅(qū)動檢測。系統(tǒng)采用CAN總線協(xié)議加自定義應(yīng)用層協(xié)議,可以與上位機(jī)和ECU進(jìn)行信息互聯(lián)。此系統(tǒng)可以模擬發(fā)動機(jī)工作時所需的各種傳感器和開關(guān)量等眾多信號,并且能夠?qū)崟r采集ECU輸出的信號,再進(jìn)行匯總分析,其中的控制命令和反饋結(jié)果通過CAN總線進(jìn)行傳送,并實時向上位機(jī)反饋測試結(jié)果。系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)測試結(jié)果表明,本系統(tǒng)的設(shè)計方案是可行的,能夠?qū)泷Y科技公司生產(chǎn)的所有類型的發(fā)動機(jī)ECU進(jìn)行硬件測試,達(dá)到預(yù)期的通用性和精度要求。在實際車間應(yīng)用也進(jìn)一步證明本系統(tǒng)具有效率高,準(zhǔn)確度高,成本較低等優(yōu)點,具有良好的市場前景。
【關(guān)鍵詞】：CAN總線 汽車ECU 檢測 Freescale MC9S12XEP100
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U464;U463.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 課題背景及研究意義9-10
• 1.2 ECU檢測的國內(nèi)外發(fā)展10-13
• 1.3 論文的主要研究工作及內(nèi)容安排13-15
• 第二章 相關(guān)原理和主要技術(shù)15-21
• 2.1 ECU工作原理15-16
• 2.2 ECU輸入和輸出信號16-17
• 2.3 CAN總線技術(shù)17-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計方案21-24
• 3.1 系統(tǒng)需求分析21-22
• 3.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計22-23
• 3.3 本章小結(jié)23-24
• 第四章 信號模擬檢測設(shè)備硬件設(shè)計24-37
• 4.1 信號模擬檢測設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)24-25
• 4.2 MC9S12XEP100單片機(jī)25-26
• 4.3 最小系統(tǒng)的設(shè)計26-28
• 4.3.1 時鐘電路26-27
• 4.3.2 電源電路27
• 4.3.3 復(fù)位電路27-28
• 4.3.4 BDM接口電路28
• 4.4 外圍電路28-36
• 4.4.1 電源模塊設(shè)計29-30
• 4.4.2 CAN通信電路設(shè)計30-31
• 4.4.3 輸入信號模擬31-33
• 4.4.4 輸出信號采集33-36
• 4.5 本章小結(jié)36-37
• 第五章 信號模擬檢測設(shè)備的軟件設(shè)計37-54
• 5.1 軟件設(shè)計概述37
• 5.2 開發(fā)環(huán)境簡介37-39
• 5.3 MCU初始化39-48
• 5.3.1 系統(tǒng)時鐘初始化39-40
• 5.3.2 中斷系統(tǒng)40-42
• 5.3.3 增強(qiáng)型捕捉定時器ECT42-43
• 5.3.4 脈寬調(diào)制模塊PWM43-44
• 5.3.5 CAN模塊44-46
• 5.3.6 ADC模塊46-47
• 5.3.7 SPI模塊47-48
• 5.4 外圍模塊控制程序48-53
• 5.4.1 CAN通信協(xié)議設(shè)計48-50
• 5.4.2 濾波算法50
• 5.4.3 信號模擬和采集50-53
• 5.5 本章小結(jié)53-54
• 第六章 測試54-62
• 6.1 軟硬件調(diào)試54-57
• 6.2 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試57-61
• 6.3 本章小結(jié)61-62
• 第七章 總結(jié)與展望62-64
• 7.1 工作總結(jié)62-63
• 7.2 工作展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 碩士期間發(fā)表論文68

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1110875