汽車電氣系統(tǒng)中總線技術(shù)的應(yīng)用探討

賈明鮮 高艷紅

1.山東國金汽車制造有限公司 山東淄博 255000

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汽車總線系統(tǒng)按照總線類型一般分為CAN總線、光纖總線、LIN總線；按照系統(tǒng)功能一般分為驅(qū)動(dòng)總線、舒適總線、信息娛樂總線，LIN總線作為子總線包含在各系統(tǒng)中。每一種總線都采用數(shù)字脈沖信號(hào)來傳輸數(shù)據(jù)，CAN總線和LIN總線采用電壓脈沖信號(hào)、光纖總線采用光脈沖信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)。由于傳輸方式的不同，采用的傳輸介質(zhì)也不同，CAN總線和LIN總線采用金屬導(dǎo)線傳輸數(shù)據(jù)，光纖總線采用專用的光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)。汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今日，汽車內(nèi)部的各類電子產(chǎn)品以及諸多的輔助設(shè)施日益增多，增大了其汽車電氣總系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，對(duì)此就要相應(yīng)地應(yīng)用總線技術(shù)，從而有效地解決其上述問題。

1 總線技術(shù)概述

我國目前的總線技術(shù)主要就是將各類相關(guān)應(yīng)用部件和計(jì)算機(jī)處理器進(jìn)行連接的一個(gè)元件。根據(jù)實(shí)際的情況，連接的部件大多主要是內(nèi)存、硬盤、視頻系統(tǒng)、音響系統(tǒng)等。比如在實(shí)際的應(yīng)用中，用戶需要查看計(jì)算機(jī)的使用情況時(shí)，需要通過液晶顯示器或者陰極射線管顯示器來查看，并且還需要用到專業(yè)的硬件來驅(qū)動(dòng)顯示器，而驅(qū)動(dòng)顯示器的東西一般是顯卡，顯卡總體來說是一塊印制電路板，可以插入總線中，通過總線為通信通路，以計(jì)算機(jī)的相關(guān)運(yùn)行程序?yàn)榛鶞?zhǔn)，進(jìn)行一些必要連接工作后，就可以將顯卡和處理器進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)使用用戶查看計(jì)算機(jī)工作情況[1]。從學(xué)術(shù)角度上講，總線其實(shí)是一種用來描述電子信號(hào)傳輸線路的結(jié)構(gòu)形式，一類信號(hào)線的集合、子系統(tǒng)間傳輸信息的公共通道。以計(jì)算機(jī)為工作載體，通過總線可以使得其工作系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部件的信息相關(guān)交換、傳輸、共享、邏輯控制等操作。其在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位主要是內(nèi)存、CPU、輸出設(shè)備、輸入設(shè)備等進(jìn)行信息傳輸工作的公用通道，將主機(jī)的每個(gè)部件以總線為橋梁，使得外部設(shè)備可以通過主機(jī)的相關(guān)接口電路和總線進(jìn)行連接工作，從而實(shí)現(xiàn)其各自的功能正常運(yùn)作[2]。

2 汽車電氣系統(tǒng)中總線技術(shù)的發(fā)展

2.1 總線技術(shù)的發(fā)展概述

就電氣系統(tǒng)而言，總線技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是描述電子信號(hào)，使不一樣的信號(hào)間能夠進(jìn)行交流，以此來提高通訊的質(zhì)量。最早的總線技術(shù)只是運(yùn)用在高端的汽車系統(tǒng)里，但是伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，總線技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用在各類汽車中，可是隨著科學(xué)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，汽車電氣系統(tǒng)中的總線技術(shù)還應(yīng)該進(jìn)行改進(jìn)。以往的汽車電氣系統(tǒng)使用的是單電通訊的方式，不能和車?yán)锏钠渌麊卧M(jìn)行聯(lián)系，在信息化的時(shí)代下，傳統(tǒng)的電路系統(tǒng)已經(jīng)跟不上時(shí)代的腳步，汽車企業(yè)必須對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，使其具有更多的內(nèi)部空間[3]。

2.2 目前總線技術(shù)的發(fā)展情況

現(xiàn)階段，我國汽車行業(yè)具有很多種類的總線技術(shù)，而且每一種類型都具有自身特殊的優(yōu)點(diǎn)，可是還缺乏綜合型的總裝技術(shù)，就現(xiàn)階段而言，常見的總線技術(shù)一般包含了控制器局域網(wǎng)總線技術(shù)、系統(tǒng)傳輸總線技術(shù)、局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)、FlexRay總線技術(shù)等幾類。我國未來的汽車電氣系統(tǒng)總線技術(shù)正在往高速度、高精度、低成本的方向發(fā)展，即便它并不是汽車配置的關(guān)鍵組成，可是伴隨著人們對(duì)生活品質(zhì)與自動(dòng)化設(shè)備的需求，總線技術(shù)的發(fā)展前景依然非具有價(jià)值。

3 汽車電氣系統(tǒng)中總線技術(shù)的應(yīng)用

3.1 LIN總線應(yīng)用分析

LIN總線其實(shí)是局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，這類總線是為了節(jié)省車載網(wǎng)絡(luò)的成本消耗為目的所誕生的一種串行通訊協(xié)議，通過網(wǎng)關(guān)和CAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接來應(yīng)用的。其作為一種優(yōu)秀的總線技術(shù)，可以降低使用材料和降低裝配的成本消耗且具有相當(dāng)強(qiáng)的抗干擾能力。但是該類總線的優(yōu)點(diǎn)也注定其應(yīng)用設(shè)施上也有所受限，主要應(yīng)用于一些精密度降低的零部件控制中，比如說雨刮、后視鏡、車燈等部件的控制。

3.2 CAN總線應(yīng)用分析

在全面智能汽車系統(tǒng)中包含有大量的電器設(shè)備，因而為了可有效提高全面系統(tǒng)的可靠性，控制成本，并應(yīng)當(dāng)對(duì)智能汽車中各項(xiàng)電器設(shè)備開展分類處理，如此方可更好地實(shí)現(xiàn)控制功能。CAN總線技術(shù)應(yīng)用于智能汽車系統(tǒng)中具有各式各樣的連接方式，本次研究結(jié)合智能汽車實(shí)際情況，將其劃分成八大區(qū)域。區(qū)域一為汽車駕駛區(qū)域，該區(qū)域控制主要針對(duì)駕駛方面開展相應(yīng)控制；區(qū)域二為汽車主控單元，該區(qū)域主要作用于對(duì)汽車行駛中一系列參數(shù)及性能開展檢測(cè)；區(qū)域三為網(wǎng)關(guān)區(qū)域，該區(qū)域主要與傳動(dòng)裝置進(jìn)行連接；區(qū)域四到區(qū)域七分別依據(jù)汽車四個(gè)門開展劃分，這些區(qū)域還分別包含對(duì)應(yīng)車門的車床、車鎖等控制功能；區(qū)域八為儀表及座椅控制。本次方案可有效地將相近的電器設(shè)備放置于一個(gè)區(qū)域中開展控制，可有效控制產(chǎn)成本，促進(jìn)提高全面系統(tǒng)的可靠性[4]。

3.3 MOST總線

MOST總線技術(shù)主要應(yīng)用于當(dāng)代最為先進(jìn)的汽車制造商中，其技術(shù)作用于多媒體形式，是一種光纖通訊，可以極大地提高音頻質(zhì)量和傳輸速度，被廣泛應(yīng)用于世界中寶馬、奧迪、比亞迪等先進(jìn)汽車制造產(chǎn)業(yè)中。

4 結(jié)語

時(shí)至今日，人們對(duì)于私家車輛的需求仍然很高，這就使得我國的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好，并且?guī)?dòng)了相關(guān)的汽車工藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為更好地使其發(fā)展良好，就要相應(yīng)地應(yīng)用好總線技術(shù)，以更高效地解決由于車內(nèi)輔助設(shè)備增多所導(dǎo)致的汽車電氣系統(tǒng)問題，從而進(jìn)一步促進(jìn)汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展。