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电动汽车电池管理系统中CAN通信技术的研究
资料介绍
传统的汽车采用线束连接的方式来实现汽车内电气信号的连接,随着汽车中的节点数量和数据信息量的不断增多,势必导致导线数量不断增多,布线越来越困难,成本也随之提高,同时也妨碍了汽车通信的可靠性。CAN(Controller Area Network,控制器局域网)总线最初是专门为解决乘用车的串行通信而研发的,其较高的实时处理能力、工作在较强的电磁干扰下的高可靠性和良好的错误检测能力使其已经被广泛应用于汽车的控制通信网络系统中。
论文针对“江淮同悦纯电动汽车电池管理系统研发”项目中的CAN通信技术进行研究设计,在分析CAN通信的可靠性和实时性的基础上,对混合调度算法进行改进;通过对CAN通信系统的软硬件设计,实现电池管理系统中主控模块、电池单体电压采集模块、高压检测模块和整车控制单元之间的数据通信,通过CAN总线向车载设备实时提供动力电池的各工作状态。
本论文对CAN总线的调度算法进行了深入研究,对现有的混合调度算法(Mixed Traffic Scheduler,MTS)进行了改进,此算法在MTS调度算法的基础上采用了基于递推和数列分区的方法以及引入了优先级提升的算法思想,从而降低了消息出现优先级反转的概率、提高了调度效率;系统选用Freescale单片机自带的CAN控制器完成了CAN通信硬件电路设计;制定了基于SAE J1939协议的通信网络的具体通信机制;编写了底层驱动程序。
最后搭建系统测试平台,通过上位机监测软件,实时地监测电池管理系统的工作状态,验证了本系统中CAN通信的可靠性。
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