混合動(dòng)力電動(dòng)汽車車載網(wǎng)絡(luò)CANopen協(xié)議及其應(yīng)用研究.pdf

1、燃油汽車對(duì)石油消耗和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，融合了內(nèi)燃機(jī)汽車和電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn)的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（Hybrid Electric Vehicles，HEV），是解決排污和能源問(wèn)題最具現(xiàn)實(shí)意義的途徑之一。另外，汽車內(nèi)部電子控制器件的不斷增加使網(wǎng)絡(luò)化的汽車整體控制成為當(dāng)前汽車電子產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展方向之一。CAN（Controller Area Network）總線由于其低成本、高可靠性、高抗干擾能力和高實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)，成為汽車內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)的主要載體

2、。作為CAN總線的應(yīng)用層協(xié)議之一，CANopen具有高度的靈活性和可配置性，成為電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車控制網(wǎng)絡(luò)的首選標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。本課題的研究目的就是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的CANopen協(xié)議。
　　 本文首先概要介紹了車載總線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對(duì)CAN總線以及CANopen高層協(xié)議進(jìn)行了分析；以串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（SHEV）為對(duì)象，對(duì)其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，構(gòu)建了基本的CANopen網(wǎng)絡(luò)框架。
　　 其次在基于eCos

3、嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的PowerPC處理器硬件平臺(tái)上，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車動(dòng)力總成控制器的CANopen從節(jié)點(diǎn)協(xié)議棧，其中對(duì)象字典的構(gòu)建采用主索引定位，子索引確定對(duì)象的思想設(shè)計(jì)，提高了搜索效率，加快了對(duì)象字典的讀寫速度。
　　 然后在CANopen協(xié)議中引入了網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)調(diào)度算法-最早時(shí)限優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法（Earliest Deadline First，EDF），實(shí)現(xiàn)了CANopen協(xié)議與高級(jí)調(diào)度算法的有效結(jié)合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明