總線控制技術的案例
基于CAN 總線的汽車空調控制系統開發
摘 要:本文首先對汽車空調控制系統的網絡化進行了研究,參照SAE J1939 協議制定了系統的整套通信協議,并
結合CAN 總線技術要求,設計出了基于CAN 控制器SJA1000 和CAN 收發器PCA82C250 的分布式的汽車空調
控制系統。
1 引 言
隨著汽車工業的高速發展,傳統的手動機械式空調難以滿足乘坐舒適性的需求和提升整車技術含量的要求。本文首先對汽車空調控制系統的網絡化進行研究,結合CAN 總線技術,采用CAN 控制器SJA1000 和收發器PCA82C250 設計了汽車空調系統的各節點,并參照汽車領域中廣泛應用的SAEJ 1939 協議制定了系統通訊協議,在此基礎上完成了基于CAN 總線的汽車空調控制系統的構建。
2 系統總體設計
2.1 汽車空調控制系統網絡化
傳統的汽車空調控制方法是直接控制:簡單功能通過控制開關直接實現,復雜功能由控制器完成。實現汽車空調控制系統的網絡化,就是從根本上改變控制對象和被控信號間的直接控制關系。模塊之間通過總線網絡建立連接并交互數據。在總線網絡
系統中,負責控制信號采集的模塊把采集到的控制信號發送到網絡上;負責執行控制功能的模塊則偵聽總線消息并接收與本模塊相關的數據,最后完成對相關器件的控制功能[1 ] 。
2.1 空調控制系統網絡
圖1 是汽車空調的混合式配氣系統的風道結構，圖[2 ] ,其工作過程如下:車外新鮮空氣+ 車內循環空氣→進入鼓風機→空氣進入蒸發器冷卻→由風門調節部分空氣進入加熱器加熱→進入各風口。
圖1 空調系統結構圖
根據系統結構圖抽象出基于CAN 總線的分布式網絡模型,在此基礎上添加主控節點、顯示節點和溫度采集節點。圖2 為抽象出來的分布式總線網絡模型。
展開 5分鐘了解單片機數據、地址、控制總線結構
輸出口擴展電路如圖11所示：
利用74LS273數據鎖存功能，在滿足總線地址寫操作中，可以把單片機累加器里的數據寫入273鎖存輸出，地址為0F8FFH或8000H。由于所用控制總線不同，可以和輸入共用地址。
6.
結束語
總線擴展是設計單片機控制電路必須掌握的技術，大量的特殊功能IC都支持總線接口， 如ADC0809、TLC7528、DDS器件AD9851 等。
總線接口的要點就是在嚴格的控制時序下，總線被分時復用，以實現復雜系統設計
展開 汽車LIN總線技術解析
主控制單元
LIN主控制單元連接在CAN數據總線上，監控數據傳輸過程和數據傳輸速率，發送信息標題，決定何時將哪些信息發送到LIN數據總線上多少次，在LIN數據總線系統的LIN控制單元與CAN總線直接起“翻譯”作用，能夠進行LIN主控制單元及與之相連的LIN從屬控制單元的自診斷。
主控制單元的信息結構
LIN主控制單元控制總線導線上的每條信息的開始處都通過LIN總線主控單元發送一個信息標題，它由一個同步相位構成，后面部分是標識符字節，可以傳輸2、4、8個字節的數據。標識符用于確定主控單元是否會將數據傳輸給從屬控制單元。信息段包含發送到從屬控制單元的信息。校驗區可為數據傳輸提供良好的安全性。校驗區由主控制單元通過數據字節構成，位于信息結束部分。LIN總線主控制單元以循環形式傳輸當前信息。
LIN從屬控制單元
在LIN數據總線系統內，LIN從屬控制單元的通信受到LIN主控制單元的完全控制，只有在LIN主控制單元發出命令的情況下，LIN從屬控制單元才能通過LIN總線進行數據傳輸。單個的控制單元、傳感器、執元件都相當于LIN從屬控制單元，傳感器是信號輸入裝置，傳感器內集成有一個電控裝置，它對測量值進行分析，分析后的數值是作為數字信號通過LIN總線進行傳輸的。
展開 新一代航空航天總線技術
航空電子全雙工交換式以太網
AFDX 通過采用電信標準的異步傳輸模式（ATM）概念來解決IEEE802.3以太網存在延時的缺陷，以便滿足關鍵安全數據傳輸的設計需求，該項技術起源于A380的通信骨干線設計，并成功引入了IMA設計概念。目前該項技術已經在A380上得到成功應用；國內在軍機項目和大飛機項目上均選用了AFDX作為通信骨干線，國內很多航空航天科研院所開始使用該項技術。
Space Wire總線
Space Wire總線是歐洲航天局基于兩個商用標準IEEE 1355-1995和IEEE 1596.3（LVDS），通過對IEEE 1355可靠性、功耗等方面的改進，使其能夠更好地滿足航空航天應用而提出的一種專門用于空間高速數據傳輸的總線標準。Space Wire采用全雙工、點到點連接的結構，在同一網絡中可以同時使用多條總線，網絡拓撲具有很高的自由度。因此，即使設備間各個連接的數據傳輸速度不高，仍可通過增加總線數量的方法來成倍地提高整個網絡的數據傳輸速度。目前Space Wire總線主要應用在歐空航天局（ESA）的幾個太空飛船上，在國內航天研制單位已經開始推廣，Space Wire總線將是衛星和太空飛船開發的重要總線。
TTP
TTP協議用于關鍵安全系統設計時全部采用TTP/C，它是由維也納科技大學和TTTech公司共同開發的，提供同步和容錯機制的TTP/C主要用于關鍵安全實時系統的設計，總線型結構支持5Mbps，星型結構支持25Mbps，采用時間觸發機制，提供更高的確定性和可靠性。TTP是重要的關鍵安全控制總線，目前已有部分航空和航天研制單位開始建立實驗室，在國內還處于開發和預研階段。
TTE
TTE是國際上最新的一項基于以太網的新型總線技術，它具備最高等級的安全性、可靠性及確定性網絡。
展開 
技術 | CAN總線相關知識點歸納
CAN硬件驅動是運行在主控制器（如P89V51）上的程序，它主要完成以下工作：基于寄存器的操作，初始化CAN控制器、發送CAN報文、接收CAN報文；
如果直接使用CAN硬件驅動，當更換控制器時，需要修改上層應用程序，移植性差。在應用層和硬件驅動層加入虛擬驅動層，能夠屏蔽不同CAN控制器的差異。
一個CAN節點除了完成通信的功能，還包括一些特定的硬件功能電路，功能電路驅動向下直接控制功能電路，向上為應用層提供控制功能電路函數接口。特定功能包括信號采集、人機顯示等。
CAN收發器是實現CAN控制器邏輯電平與CAN總線上差分電平的互換。實現CAN收發器的方案有兩種，一是使用CAN收發IC（需要加電源隔離和電氣隔離），另一種是使用CAN隔離收發模塊。推薦使用第二種。
CAN控制器是CAN的核心元件，它實現了CAN協議中數據鏈路層的全部功能，能夠自動完成CAN協議的解析。CAN控制器一般有兩種，一種是控制器IC（SJA1000），另一種是集成CAN控制器的MCU（LPC11C00）。
MCU負責實現對功能電路和CAN控制器的控制：在節點啟動時，初始化CAN控制器參數；通過CAN控制器讀取和發送CAN幀；在CAN控制器發生中斷時，處理CAN控制器的中斷異常；根據接收到的數據輸出控制信號；
接口管理邏輯：解釋MCU指令，尋址CAN控制器中的各功能模塊的寄存器單元，向主控制器提供中斷信息和狀態信息。
發送緩沖區和接收緩沖區能夠存儲CAN總線網絡上的完整信息。
展開 淺談建筑結構振動控制技術 附工程結構減震控制周福霖下載
2.基礎隔震對在短周期地面運動影響下的中短周期結構而言，其減振效果比 消能技術更好，但對地面運動輸入特性比較敏感，不能完全消除共振的危險性。
3.半主動控制和混合控制方法可以滿足不同的設防要求，對地面運動和結構 本身不確定性的適應能力更強，可以提高結構在地震作用下的安全性，引入智能元件以后效果會更好，因此是值得重視的新領域。
4.此外尚應在不同學科和專業之間開展合作和交叉研究，開發實用的裝置、 機構和配套技術，盡快形成新的產業，以支持新技術的推廣應用。
結構振動控制的研究和應用，需要將傳統的建造技術與高新技術相結合，使結構的安全保障系統成為智能結構的重要組成部分，為人類營造一個更加安全舒適的工作和生活環境。
下載地址：工程結構減震控制周福霖
展開 許仰曾-對未來液壓技術的探討（轉自液壓傳動與控制）
目前液壓比例元件可以分為模擬式比例閥與數字式比例閥，為了適應數字技術的發展，目前的模擬式比例閥的輸入也已經發展可以具有數字量的輸入接口或用數字電路結構實現的總線接口，這二個技術措施都提高了模擬式比例閥與計算機的直接接口能力和信息交互能力（圖1-66與圖1-67）。
圖1-66 模擬式比例閥的數字接口
圖1-67 比例閥的CAN總線接口
2）高頻響的軸控制器
高頻響的軸控制器（圖1-69）是液壓智能控制元件的電控硬件基礎。
圖1-69 PC運動控制器的液壓控制系統
從液壓智能元件工作原理可以理解，智能元件的運算速度要求非常之高，要能夠隨著工況的瞬間變化而作出運算決策。因此已經不是一般通用PLC可編程邏輯控制器可以承擔的了。這時由于首先需要傳感器識別然后微處理器運算，再動作泵或閥的執行，因此整個控制過程要求很高的頻響，所以控制器就應該有充分的響應速度實時處理才能達到效果。
這時電控硬件需要更專用的微程序控制器（數字軸控制器），它的應用將越來越得到重視。微程序控制器就是專門用于運動控制的PLC，是專制的更結合應用對象的控制器，設計、結構、修改或擴充都簡單方便，不僅結構上模塊化、易于實現控制系統集成化標準化，為液壓運動控制系統提供一個統一的硬件平臺，甚至可以將PC機系統嵌入到此運動控制卡中，形成PC運動控制器的液壓系統（圖1-69）。
目前力士樂數字軸控制器（如R901134618等）就是液壓驅動控制方面的“全能型”的微程序控制器，有開放式接口和編程標準。按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調速、制動和反向的主令裝置。
展開 全球首個采用BEST汽輪機的百萬機組投運
▲1號、2號、3號立式高壓加熱器
▲4號臥式高加
責任擔當，擦亮綠色環保新名片
甲湖灣電廠采用低氮燃燒技術，設置了先進高效的脫硫、脫硝系統，同步配套高效靜電除塵器、濕式靜電除塵器，讓機組設計排放指標遠低于國家制定的排放標準。
同時，在電廠領域首次采用“石灰—煙道氣凈化+MVR二級蒸發結晶工藝”的脫硫廢水系統，實現了脫硫廢水零排放的目標。
“南國第一囪”：完美實現去工業化
甲湖灣電廠的煙囪高度約240米，被譽為“南國第一囪”。廣東院在傳統圓形煙囪的基礎上進行了變形演繹，光滑完美的柱體聳入云端，煙囪呈現出“寶劍入鞘”的視覺效果，成為了南海之濱一道靚麗的風景線，完美實現業主去工業化的要求。
高度集中的水處理中心整合優化
甲湖灣電廠開創性地整合建立了“5合1”水務中心和“3合1”廢水集中處理站，實現了建構筑物與系統設備的資源的高度整合，在節約建筑占地面積、降低建設成本的同時，也將大幅提高運行和巡檢效率。
數字化管理、一體化監控
全廠大范圍使用現場總線控制技術，實現了現場設備的數字化管理。汽輪機和BEST小機均采用一鍵啟動控制方案，自動控制水準達國際先進水平。在國內首次采用IEC61850標準實現電氣系統與DCS通信，實現全廠電氣熱控一體化監控，方便全廠設備的統一監控、檢修和管理。
三維設計，全方位減小誤差
在設計過程中，廣東院通過模塊化搭建了可視化智能廠房，材料統計精確，有效減少返工和浪費，確保設計成品質量。
★我們的建設團隊，BEST！★
項目1、2號機組建設2×1000MW高效超超臨界燃煤清潔發電機組及配套系統、設施，公用設施建筑按4×1000MW機組規模一次建成。設備分期安裝，電廠同步建設煙氣脫硫、脫硝設施、海水淡化裝置及同步配套建設1個10萬噸級煤碼頭和1個3000噸重件碼頭。
展開 鑄造技術：半連續鑄造機三種速度 液壓控制技術
（1）非鑄造時液壓控制動作主要分為鑄造平臺快速上升、慢速上升、快速下降等。
（2）流槽和傾翻蓋板升降動作鑄造結束或終止，準備鑄造或者調整時的鑄造流槽升降動作。與鑄造配套的傾翻蓋板的升降動作，傾翻平臺的水平與垂直位置通過安裝在機構上的防水接近開關控制。同時在傾翻液壓缸上安裝有單向平衡閥，以保證傾翻液壓缸的平穩傾翻。
（3）鑄造時鑄造平臺下降的鑄造速度液壓控制動作鑄造平臺下降是鑄造速度控制的重點，鑄造過程中鑄造平臺下降是依靠平臺和鑄錠自重來實現的。鑄造可以大致劃分三個階段：第一是金屬液位填充的起始階段；第二是鑄造開始調整階段；第三是鑄造穩定階段。鑄造起始階段在整個鑄造過程中占舉足輕重的地位，鑄造速度是一個由慢變快的漸變聯動過程。鑄造的三個階段的速度不相同，是根據合金鑄錠的裂紋傾向來控制，如冷裂紋傾向性較大的合金及鑄錠規格，應提高鑄造速度；而熱裂紋傾向較大的合金及鑄錠規格，則應降低鑄造速度。液壓系統關系鑄造速度的控制，故鑄造時液壓系統要保證的鑄造速度可以達到最大，并保證其速度的調整具有范圍寬、反應快速及速度穩定，是鑄造機液壓系統最為核心的部分。
同時，鑄造時候特別危險，安全很重要，故液壓系統中應設計有在鑄造過程中如出現設備整機或局部故障時的緊急鑄造回路。由于內導液壓缸的工作特性，當鑄造回路液壓元件出現故障時，液壓缸會繼續按設定的速度受控下降，緊急鑄造回路是用于在極端情況下，鑄造回路控制閥件出現故障時使用，從而保證鑄造時鑄造平臺下降不至于停止。緊急鑄造回路由手動球閥和調速閥等組成，緊急控制閥架一般布置在鑄造井或操作臺附近，方便現場人員操作。
3.三種鑄造速度液壓控制回路比較分析
鑄造機鑄造速度控制是整個鑄造機的關健點，要系統地根據鑄造工藝特點和相關匹配技術進行控制方式的設計，依據設計有閉環控制和開環控制。
展開 新能源汽車開發技術專題研討會 -探討系統性能和控制開發技術
本次研討會上，國外專家將與國內同行一起，探討新能源汽車
的
NVH
性能及系統性能和控制開發，介紹西門子電驅動系統包括電機和電機控制器的研發，進一步了解車輛電氣化的全球趨勢，將實際應用案例與最新相關技術和解決方案相結合，進行更深的交流。
主辦方：Siemens PLM Software
同濟大學新能源汽車工程中心
地點: 上海市嘉定區曹安公路4800號同濟大學嘉定校區新能源汽車工程中心
時間: 2016年4月28日
日程
主會場：（地點：同濟大學新能源汽車工程中心218室）
8:30-9:00 簽到
9:00-9:15 歡迎致辭
9:15-9:45 新能源汽車全球研發趨勢及挑戰 - -同濟大學新能源汽車工程中心專家
9:45- 10:25 西門子新能源車試驗與仿真方案介紹及應用案例
10:20-11:00 西門子新能源車動力集成（電機和電機控制器）解決方案 介紹和成功案例
11:00-11:15 休息
11:15-17:30 分會場環節，詳見各分會場安排
分會場 – NVH 專場（地點：新能源汽車工程中心218室）
演講人： Mr. Ben Meek & Mr.
展開 基于BIM技術的建筑工程造價控制與管理
2 基于BIM技術的建筑工程造價控制與管理
2.1 建立建筑工程造價效益預測函數
因為項目標價、施工管理結構、經濟利潤等要素與成本控制的成本模式有著顯著的綜合效應，為此，本次首先對項目建設費用-效益的影響要素進行了分析，同時還對具體項目的費用-收益預測模型進行了構建，由此對工程造價的約束組織結構進行明確，具體為：
在上式中，建筑工程造價的約束組織結合使用A表示，對建筑工程造價產生影響的諸多指標使用am表示。根據具體工程成本，對工程中與成本具有關聯的信息進行明確，并通過下式加以表示。
在上式中，建筑工程造價成本感知信息使用B表示，通過隨后的造價控制與管理，切實有效的增加工程效益，為此可以構建此造價效益的有限元模型，具體如下：
上式中，造價效益有限元模型使用C表示，將上述有限元模型為基礎，將約束平衡設計與BIM技術加以結合，就能對此項目成本效益加以預測。
上式中，工程造價特征向量、某時間節點下工程所用材料在市場中的成本分別使用ω和q表示，造價在工程建設過程中觀測變化值信息分別使用η、ξ和ε表示。
2.2 基于BIM技術的建筑工程造價效益控制模型構建
為了切實提升施工環節的效益，可以借助于BIM技術完成成本收益分配模型的構建，同時還對此模型加以優化，進一步構建經濟型與成本型指數相互之間的利益擴散模型，并對BIM技術進行結合，完成造價效益控制模型構建。
在上式中，控制環節對控制效果產生影響的觀測噪聲、控制函數分別使用和表示，工程造價控制強度的應力比矩陣則是。以此為基礎，在最大預算費用與最小效率門檻之間將BIM技術進行成功運營，打造基于定量的評價狀態方程，然后利用此方法聚類項目投資的收益分布，接著在施工項目成本效益分配分析環節對其進行成功運用。
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發動機電子控制技術講解
2019年智能汽車操作系統產業研究報告
2019年軟件定義汽車產業研究報
2019年中國智能汽車行業主流Tier1研究報告
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2019年國際主流前向單目視覺ADAS產業研究報告
2019年全球及中國泊車輔助&自主泊車研究報告
價值數十萬的特斯拉Model S/X總線破解解決方案及數據庫dbc
特斯拉過去7年累計37次OTA升級，自動駕駛相關激增
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智能網聯汽車領域Tier2供應商轉型為Tier1供應商研究報告
2019年全球及中國自動駕駛域控制器產業研究報告
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2019年全球及中國數十項ADAS功能研究報告
面向智能網聯電動汽車的高速公路設計研究報告
展開 高精度冷軋板型控制與裝備技術
“高精度冷軋板形控制與裝備技術”研究針對汽車板、家電板、電工鋼等對冷軋帶鋼平直度和邊部減薄越來越高的質量需求，旨在通過板帶材變形理論、板形調控功效、多變量優化算法等研究，開發突破板形目標曲線自適應設定、多變量優化閉環控制、調節機構動態替代控制、邊部減薄控制等關鍵技術，形成冷軋帶鋼板形控制核心技術體系，實現工業應用與技術推廣。
冷軋機板形控制核心技術具有典型的多變量、多控制回路、非線性、強耦合、時變性強的特征，是冶金領域高科技產品的代表之一?，F代化的主流板形控制冷軋機通常具備多種板形控制的調節機構，如軋輥傾斜控制、工作輥/中間輥彎輥控制、工作輥/中間輥竄輥和工作輥分段冷卻控制，眾多的調節機構是實現高精度板形控制的保證，但也為實際的控制帶來了很大的難題。深入研究冷軋板形控制系統的核心模型，制定合理有效的板形控制策略，開發適用于實際冷軋帶鋼生產的板形控制系統，對提高我國冷軋板形控制水平具有重要的意義。
中國從上世紀70年初開始從事冷軋板形控制核心技術研究，多年來中國冷軋生產線的板形控制系統全部依賴進口。德國、瑞典、日本等國外供應商出于對核心技術的保密和達到技術壟斷的目的，對板形控制系統中的關鍵模型通常采取了“黑箱”的形式。經過攻關團隊多年來不斷的研究與實踐，從板形理論、板形工藝、控制系統、數學模型、系統集成等諸多方面展開全方位、綜合性的研究與開發，使中國成為世界上少數可以提供全套冷軋板形核心控制技術的國家。
針對板帶材變形過程與板形調控功效、多變量優化方法等內容進行了理論研究，獲得了各調節機構對于帶鋼板形的影響規律，形成了適于工業應用的快速優化算法，為板形閉環控制奠定了基礎。
展開 制冷壓縮機振動噪聲控制技術
隨著社會的發展，生活水平的提高，人們對空調、冷藏和冷凍等制冷設備的振動噪聲提出了更高的要求，制冷壓縮機作為制冷系統的主要振動噪聲源，其振動噪聲控制技術愈發重要。制冷壓縮機經過升級換代后，產品能效得到了顯著提升，但還需要在振動噪聲方面付出更多的努力才能取得突破性的進展。制冷壓縮機噪聲主要包括機械性振動噪聲、流致性振動噪聲和電磁性振動噪聲，其振動噪聲源錯綜復雜，相互干擾，增加了聲源辨識的難度。振動噪聲控制技術涉及流場、應力場、溫度場和電磁場等多門學科，知識面廣，研究難度大，成為制冷壓縮機技術發展面臨的新挑戰。
制冷壓縮機在軸系運動部件擾動和流道內壓力波動等載荷激勵下產生振動和輻射噪聲，影響產品體驗和使用的舒適度。此外，壓縮機振動噪聲是一種能量傳遞和消耗的表征方式，不僅增大壓縮機功耗，甚至影響壓縮機可靠性。
因此，筆者基于雙螺桿和離心式制冷壓縮機的結構特點，分析振動噪聲特性及其產生原因，開展制冷壓縮機振動噪聲控制技術研究，展示振動噪聲控制技術在制冷壓縮機中的實際應用案例，對振動小噪聲低壓縮機產品的正向設計具有重要的指導與借鑒意義。
1 雙螺桿式制冷壓縮機振動噪聲控制技術
圖1所示為雙螺桿式制冷壓縮機的典型結構，它主要由壓縮機殼體以及殼體內一對平行配置的陰陽轉子、電動機、支承軸承、吸排氣孔口和吸排氣殼體等部件組成。
展開 多通道DSP控制陣列高度的技術
【基本概念】
1 多通道DSP控制陣列高度的技術（Multichannel DSP Control of Array Height）
它是一種在垂直揚聲器陣列中使用多個數字信號處理器（DSP）通道來控制聲音波束的方向性和高度的方法。這里的陣列高度是指聲學波束的高度，而不是實際揚聲器驅動單元的物理高度。通過使用多通道DSP技術，可以對聲音波束的方向性和高度進行精確的控制。這是通過調整每個驅動單元的驅動電平、應用濾波器和延遲等信號處理方法來實現的。通過這些調整，可以改變聲音波束的特性，使其在垂直方向上呈現出不同的高度。
2 波束形成算法（Beamforming algorithms）
它是一種通過合理加權和處理陣列中的多個傳感器信號來實現指向性或定向性聲音增強的技術。它利用揚聲器陣列的干涉原理，調整每個驅動單元的信號相位和振幅，以達到所需的聲音投射效果。它可以分為以下幾類：
（1）波束型權重算法（Beamforming Weight Algorithms）：這類算法通過對陣列中每個傳感器的信號應用特定的權重，使得合成的波束在特定方向上增強聲音，抑制其他方向的干擾。常見的波束型權重算法包括線性干涉陣列（Linear Array Interference）算法和循環共形陣列（Circular Conformal Array）算法等。
（2）自適應波束形成算法（Adaptive Beamforming Algorithms）：這類算法通過根據反饋信息動態調整權重系數，實現對目標聲源的自適應增強和雜音的抑制。
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