基于CDMA和CAN总线的车辆远程故障诊断系统
4 硬件设计
4.1 车载故障诊断单元
车载故障诊断单元主要由无线模块(模块),微控制器(PIC16F874),CAN收发器(MCP2551),CAN控制器(MCP2510)组成,硬件结构如图5所示。车载通信协议统一采用CAN总线。
Microchip公司的单片机PIC16F874采用risc指令系统,哈佛总线结构,低功耗,高速度。内部集成了ADC、串行外围接口(SPI)和Flash程序存储器等,具有pwm输出、lcd驱动等功能。PIC16F874通过SPI接口可以实现与CAN控制器MCP2510的无缝连接。PIC16F874的I/O资源丰富,共有五个I/O口,每个I/O口除了基本用途外还有一些特殊功能。
CAN通信模块由CAN 控制器MCP2510和CAN收发器MCP2551组成。MCP2510可以完成CAN总线的物理层和数据链路层的所有功能,支持高速SPI接口(最高数据传输速率可以达到5mb/s),支持CAN2.0a/CAN2.0b协议。CAN收发器MCP2551是CAN控制器与物理总线之间的接口,对物理总线提供差动发送能力,对CAN控制器提供差动接收能力,同时它可以增大通信距离,提高CAN的抗干扰能力。
考虑到与现有OBD-II接口兼容,我们利用微控制器的串口来完成和OBD-II接口的通信。
4.2 车辆信息技术服务中心
车辆信息技术服务中心的硬件设计符合现有标准即可,主要包括服务器的设计,网络的设计,这部分的硬件设计限于篇幅不再详细论述。
5 结束语
本文首先分析了车辆远程故障诊断的现状,指出了传统车辆故障诊断的缺点。在基于现有的无线通信网技术的基础上,首先在国内提出了基于的车辆信息技术服务概念,包括了车辆故障智能诊断在内,将服务概念延伸到GPS城市导航,车辆跟踪等各个方面。然后,利用PIC16F874设计了基于CAN总线的一种车辆远程故障诊断系统。该系统设计新颖,具备很好的应用前景,有关提供车辆信息技术服务(tsp)的网站也在筹建中。
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