VT11-07阶段标记A主从结构CAN总线系统使用说明书编制:校对:审核:标准化:批准:共17 页哈尔滨威帝电子股份有限公司1.系统结构威帝CAN总线控制系统应用中主要使用以下几种控制模块:主站模块、前从站、顶从站、后从站,仪表模块。
其中仪表模块安装在仪表台中,主站及前从站模块安装在车辆的前部,顶从站和后从站分别安装在顶部和后部。
前从站主站仪表顶从站后从站2.控制模块技术参数2.1 ZB277仪表模块编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记●供电范围:18V-32V●功耗:最大15瓦(所有指示图标均点亮,背光调到最亮)●休眠时电流:小于0.1毫安●通信协议:J1939●7寸彩色TFT液晶显示器●视频显示功能:最多可接入4路视频信号●6个步进电机驱动的仪表盘●25个由发光二极管(LED)点亮的信号图标●整体的LED背光● 1 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口2.2 总线主站控制模块●工作温度:-40 ℃~+70 ℃●电压范围:标称电压为24V,正常工作电压为:18 V~32V;●输入信号:5路唤醒输入信号、外网及内网CAN信号。
●输出信号:唤醒输出信号2 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口:一路CAN接威帝内网;一路CAN接外网,用于与发动机ECU,ABS 或其它J1939 设备通讯编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记2.3 总线从站控制模块通常情况下,从站模块包括前从站、顶从站和后从站三个模块,其硬件电路和软件全部相同,不同的是模块的参数配置。
C CCC1.输入信号●模拟电压输入2路●模拟电阻输入6路●车速输入2路●转速输入2路●地址线输入4路●开关量输入18路●唤醒输入1路2.输出信号正电输出●13A输出1路●9A输出4路●6A输出2路●4A输出1路●3A输出4路●2A输出6路● 1.5A输出4路负电输出●7.5A输出1路●6A输出2路● 1.5A输出4路●C3信号输出3路*注意:单模块配置功率输出不得超过2500瓦。
编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记3. 通讯接口1 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口:接CAN威帝内网3. 系统功能在应用中,威帝CAN总线控制系统主要实现了冷却水温,发动机转速,机油压力,电压,气压Ⅰ、气压Ⅱ、油压、水温,车速等仪表的显示,车辆前面车灯的控制,后面车灯的控制,发动机的起动和熄火控制,雨刮器控制,缓速器控制,喇叭控制,发动机系统状态指示,ABS系统状态指示等功能。
当水位告警、车速过高、转速过高及油压报警等信号发生时,蜂鸣器会发出“嘀、嘀”的声响。
3.1 仪表界面3.2 按键操作仪表板从左至右六个操作键分别为:Menu、Up/ 、Down/ 、Left/ 、Right/ 和Video键。
基本功能如下:Menu:短按:显示仪表主菜单;Up/ :短按:向上选择;长按:液晶背光+;Down/ :短按:向下选择;长按:液晶背光-;Left/ :短按:向左选择;Right/ :短按:向右选择;长按:仪表背光+;Video:短按:切后视;长按:仪表背光-;编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记3.3 彩色TFT 液晶显示屏彩色TFT液晶显示屏用于显示丰富的画面和文字信息;在接入视频信号后,也可以作为视频显示器使用。
按动视频转换开关可在正常显示画面、倒车监视视频画面、中门监视视频画面之间切换;车辆挂倒挡时自动切换为倒车监视视频画面,车辆中门打开时自动切换为中门视频画面。
仪表显示画面主要分为三种:主菜单、子菜单和报警显示页面。
上图为仪表的主菜单界面,当用户在主菜单中选择进入“查看里程和转速信息”子菜单时,液晶屏显示结果如下图所示。
在此页面下用户可查看当前的累计总里程、累积短里程A和B、发动机累计总转数、发动机短累计时间和发动机累计时间。
对于累计短里程A和B与发动机短累计时间,用户还可以对他们进行清零设置。
当需要对某一项清零时,用户先用Up和Down键把光标移动到该项之后的“清零”位置处,然后再长按Left键即可清零。
如果无须清零,按下Menu键可退出此页面。
编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记当有操作量和报警量信号发生时,仪表自动转入报警显示页面,显示结果如下图所示。
最上一栏为仪表操作状态指示信号,当一屏不能显示此刻所有操作量时,其右端会出现向右可翻的白色箭头,表示后面还有操作量。
此时先通过Up和Down键将光标移动到白色箭头处,此时白色箭头变为绿色箭头,表示当前可翻。
再按下Right(或Left)键可查看更多操作量指示。
液晶屏的中间栏为车内具体位置的报警指示,最下面一栏是对报警信号的文字解释。
当车内同一位置出现多个报警(当前屏幕显示不完)或当前屏幕显示不全所有的报警文字说明时,用户可按Right(或Left)键翻屏查看更多信息(具体按键操作与查看操作量相同)。
4. 物理层电路布局4.1 总线线路根据J1939协议,总线线路由一条CAN_H和一条CAN_L。
CAN_H 应为黄色,而CAN_L 为绿色。
导线为屏蔽双绞线电缆。
4.2 布局网络的线路布局应当尽量靠近线性排布以避免电缆的反射。
实际中有必要采用短截线连接到主干线电缆。
为尽量减少驻波,网络中节点的间隔不应相同,短截线的长度和尺寸也不完全相同,具体形式如下图所示。
编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记网络布局参数参数 符号 最小值 额定值 最大值 单位 条件总线长度 L 0 40 m 不包括电缆短截线 电缆短线长度 S 0 1 m 节点距离 d0.140m应控制线路布局,以防止多余的信号通过互感和/或者电容耦合进入CAN_H 和CAN_L 电线上。
耦合信号可能会干扰通信,降低或破坏CAN 传输线在扩展周期内的收发。
通过调整本部分电缆包括ECU 地和电源线布线远离高电流器件、高速开关负载以及连接到这些设备上的电线可以降低耦合的风险。
要避开的器件和相关电线有:启动电动机,雨刷继电器,开关信号继电器(闪光器),灯继电器。
此外,网络和短截线的布线应避免离敏感器件太近(例如,无线电,电路板,和其它的电信设备)。
目前车身上常见的错误接法拓扑主要有哑铃型拓扑,“土”字型拓扑,以及一些根据现场情况随意连接更为不规则的拓扑接法,如下面图示例:12ECU 321哑铃型拓扑“土”型拓扑不规则拓扑123456789ECU ECUECUECUECU ECUECUECUECUECUECU ECU ECUECU ECUECUECUECU上图所示的几种不规则的拓扑接法中,每个模块所产生的反射都会叠加到其节点上,节点所连接的模块越多,该节点上面所叠加的反射波强度越大,通过CAN 网络的传输,会使整个网络的信号完整性非常差,波形容易失真,造成通讯故障。
J1939协议中规定的拓扑结构,由于每个节点上只有一个模块,故叠加到每个节点上的反射比较小。
另外由于网络中节点的间隔不相同,故其他节点上的反射传输到该节点上的延迟时间不同,相位也不同,这样就使得最终叠加到每一个节点上的反射波强度非常小,抗干扰性能要远远强于不规则的拓扑接法。
实际车身环境非常复杂,像发动机的震动、电磁干扰、环境的温度湿度变化大等等,都是很强的外界干扰,不规则拓扑在这种强干扰下工作很容易发生故障。
为了保证车身的正常工作,推荐CAN 网络的拓扑采用J1939协议中所采用的拓扑形式。
编 制 使用说明书校 对 主从结构CAN 总线系统使用说明书审 核 阶段标记5. 模块连接器及管脚定义5.1 ZB277仪表接口1、3路AV输出的摄像头接口,用来监控倒车、中门和后门等实时状况,这些图像在仪表显示屏中显示,用按键控制切换。
视频接线使用75欧姆的屏蔽同轴电缆。
2、编程维护接口,是仪表厂家对仪表维修或技术升级的使用接口,用户不可使用或接线。
3、电源、总线接口,用来为仪表提供电源及CAN总线数据的接口,具体如下表所示编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记ZB277组合仪表接口定义接口名称参考颜色备注1 常火(+24V)红2 地黑3 WAKE_UP1 粉WAKE_UP1和WAKE_UP2内部短接4 CANH1 绿CANH1和CANH2内部短接5 CANH2 绿6 CANL1 蓝CANL1和CANL2内部短接7 CANL2 蓝8 空9 空10 空11 空12 空13 空14 空15 空16 空17 空18 空19 空20 空21 空22 空23 空24 空25 空26 空27 空28 空29 空30 WAKE_UP231 空32 空编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记5.2 总线主站控制模块J18 116 9连接器总线主站模块接口定义管脚名称配置名称备注J1-1 唤醒输出不可配置接唤醒线J1-2 GND 不可配置J1-3 CAN0H 不可配置接内网总线高电平J1-4 CAN0L1 不可配置接内网总线低电平J1-5 CAN0L2 不可配置接内网总线低电平,120Ω匹配电阻J1-6 CAN1H 不可配置接外网总线高电平J1-7 CAN1L1 不可配置接外网总线低电平J1-8 CAN1L2 不可配置接外网总线低电平,120Ω匹配电阻J1-9 VCC 不可配置J1-10 空J1-11 BOOTLOADER 不可配置J1-12 唤醒输入1 钥匙1档输入正控唤醒J1-13 唤醒输入2 钥匙2档输入正控唤醒J1-14 唤醒输入3 钥匙3档输入正控唤醒J1-15 唤醒输入4 危险信号输入正控唤醒J1-16 唤醒输入5 发动机预热输出负控唤醒编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记第 10 张共17张标准化A标记处数更改单号签名日期批准VT11-075.3 总线从站控制模块1 J7 13 J6 + - J4 J3 7 J12525137 11 7141-+1417 J8 J5 1 J2连接器编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记第 11 张共17张标准化A标记处数更改单号签名日期批准VT11-07表A 总线从站模块管脚定义管脚名称配置名称备注J8-7 CANH不可配置接总线高电平J8-6 CANH不可配置接总线高电平J8-5 CANL不可配置接总线低电平J8-4 CANL不可配置接总线低电平J8-3 CANL_120R不可配置接总线低电平时提供120Ω匹配电阻J8-2 电压输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做正控,配置为模拟量时电压输入范围为0-32VJ8-1 电压输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做正控,配置为模拟量时电压输入范围为0-32VJ7-7 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在10K以上J7-6 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-5 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-4 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-3 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K-10K之间J7-2 电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控,配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K-10K之间J7-1 车速输入1脉冲量J6-25 车速输入2脉冲量J6-24 转速输入1脉冲量J6-23 转速输入2脉冲量J6-22 地址线1不可配置地址最低位,高电平有效J6-21 地址线2不可配置J6-20 地址线3不可配置J6-19 地址线4不可配置地址最高位,高电平有效J6-18 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-17 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-16 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-15 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)编制使用说明书校对主从结构CAN总线系统使用说明书审核阶段标记第 12 张共17张标准化A标记处数更改单号签名日期批准VT11-07表A 总线从站模块管脚定义管脚名称配置名称备注J6-14 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-13 下拉开关量输入开关量510Ω下拉,可配置正、悬空两态,默认正控阈值6V,悬空为0V-6V(实际电路为0V左右)J6-12 下拉开关量输入开关量510Ω下拉,可配置正、悬空两态,默认正控阈值6V,悬空为0V-6V(实际电路为0V左右)6V,悬空为0V-6V(实际电路为0V左右)J6-11 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-10 上拉开关量输入开关量150Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-9 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-8 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-7 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-6 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-5 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-4 上拉开关量输入开关量510Ω上拉,可配置负、悬空两态,默认负控阈值4V,悬空为4V以上(实际电路为24V左右)J6-3 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-2 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J6-1 普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配,默认正控阈值6V,负控阈值2V,悬空为2V-6V(实际电路为3.3V左右)J5-2 电源不可配置J5-1 功率地不可配置J4-2 电源不可配置J4-1 功率地不可配置J3-25 7.5A低边输出低电平无故障检测,雨刮制动输出管脚,与3-13内接。