分析现场总线技术在汽车检测线上的应用
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的性能。
关键词 ：现 场总线技 术；汽车检 测；Ｃ Ａ Ｎ总线 ；汽车工程
统计表 明，目前 已经存在 的现场总线技术 已经有 四十多种 ，其 中 过微处理 器进行数据 的采集 ，然 后对独立 的 Ｃ Ａ Ｎ 通信 控制系统进 行 的Ｃ Ａ Ｎ 总线 技术具 有开发理念 简单、破坏小 以及抗干扰 能力强等优 初始化 ，并且控制其进行数 据的接 收与发送 。 点 ，在汽车检测线 上被 大量的进行推广与应用 。
wenku.baidu.com
３ 实际的应 用情 况与效 果
基于现场 总线 的汽车检测系统是 由四个工位机所组成 的 ，在该系 统中第一个 工位机 主要包含了油耗仪 、全 自动 的烟度 计、噪声级计 、 废气分析仪 以及底 盘测功机 ；第二工位则主要包含 了传 动系松旷仪 、 悬架松 旷检测 、车轮转 向 ／ ／ 全 功能侧滑 台、操纵力检 测仪 以及 转 向 盘等等； 第三个工位则是 由轴重仪、 车体形位偏差仪 、 悬架特性检测台、 制动检验 台以及踏 板力行程检测仪组成 ，最后一个工 位机 则是又左右 轴距差检测仪 、喇叭声级计 、前 照灯检测仪 以及发动机检测仪构成 。 主要表现在一下 四个方面 ： （ １ ） 系统维修方 面 ：当总线 上的某 一个社会 出现 问题 时 ，并不 会导 致整个系统无法正常运行 ，使用现 场总线 技术 ，当总线上的设备 出现故 障时 ，任然可 以让其他设备进行 正常 、有序的运行 ，在进行设 备 的检 修与维护时 ，只需将故 障设备 断开 ，这样便 有效的提高了整个 系统运行 的可靠性 。 （ ２ ）能 够 有 效 的 实 现 远 距 离 的 高 速 通 信 ，使 用 现 场 总线 技 术 以后 ，当传 输 的距 离在 ５ ０ ｍ 以 内时 ，数 据 的传输 速 率可 以达 到 １ ｍｐ ｓ ，显著 的提高 了检车 的效率 。 的到位状 态进行 检测 ，下 位机则 主要 负责数据 的采集与 处理 。 （ ３ ）具有 较好的拓展性 。现 场总线技术具有开 放性的特点 ，因 １ ． ２ 汽 车检测仪表含有 Ｃ Ａ Ｎ的 Ｃ Ａ Ｎ控制模块的设计 研究 表明 ，一条总线上至少可 以挂 接 Ｃ ＡＮ 总 线 的 收 发 器、 独 立 的 Ｃ ＡＮ 的通 信 控 制 器 、八 位 的微 此可 以对工位进行 随意 的添加 ， ２个设备 。 处 理器 以及 相 关 的接 口是 Ｃ Ａ Ｎ 控制模 块 的主要 组成部 分 ，具 体 的 ３ （ ４ ）有效 的节约 了成本 ，提高了经济效益。使 用现场 总线技术 ， Ｃ Ａ Ｎ模块 的组成结构 图如 图 ２ 所示 ： 通过 双绞线对分散 、独立 的设备 进行 连接 ，另一方面 ，嵌入式 的控 制 Ｃ ＡＮ总 线 的 通 信协 器能够有效的代理工位机 中的工控机 ，因此 该项系统与传统 的总线 技 议 的功 能可 以 分 为三 大 术进行比较 ，明显的节约了项 目的经费开支 ， 有效的提高了经济效益。 部 分 ，分别 是 ：１ 、总 线
２ Ｃ Ａ Ｎ通信协议的制定
１ 现场 总线技术 的汽车检测线的开发与设计
１ ． １ 汽车检测线测控 系统的整体设计 数 据 处理 网络 以及 现 场总 线 网络 式 汽车 检 测站 的计 算机 网络 系 统 的重 要组 成 部 分 ，数 据处 理 网 络与 现 场 总线 网络 通 过 ＮＴ服 务器 进 行连 接 ，Ｃ ＡＮ 总线 技术 是 现场 总线 的技 术核 心 ，现 场总 线 网 络使 用 的是 总线 型 的 网络 拓 扑结 构 ，而 数据 的 处理 网络则 全 部 采 用 的是 星型 的 网络 拓 扑结 构 。具 体 的汽 车检 测 线 的总 体结 构 如
的接 口部分 ／ ２ 、传感器、 执 行 机 构 以 及单 片 机 的 接 口部 分 ／ ３ 、将 前 两 部 分 进 行 有 机 的连 接 形 成 个 有 机 的微 型 控 制 系 统 与其 外 围的接 口部 分。 其 中第 一 部分 对 于 所 有 的Ｃ Ａ Ｎ总 线 的智能模 块 都 是 一 致 的 ，第 二 部 分 不 同的 接 口会 将 不 同 的 单 元划分 成不 同的类 型 ， 而 第 三 部 分 ，主 要 是 通
３ ９
柬工誊 术
工 业 技 术
分析现 场总线 技术在汽车检测线上 的应用
刘 裕
（ 南京神风汽车检测服务有限公 司 ， 南京 ２ １ ０ ０ ０ ０）
摘 要 ：本文首先简单 的介 绍了 现场总线技 术 ，然后对 Ｃ Ａ Ｎ 通信协议的制定以及 实际的应用情况与效果都分别进行 了 研 究与分析 。通过实践 表 明，现 场总线技 术在 汽车检测方面不仅能够在调试、安装以及设计 、维护方面能够节省 开支 ，同时还能够有 效的提 高 检 测的速度 以及 系统
在 现 场总 线 的数 据处 理 网络 中 ，通过 网络可 以 对 车 辆 的信 息 以及每 个工 位 的信 息进 行 共享 ，进 而能 够有 助 于数 据 统计 、财务 报 表 以及 打 印报表 等各 项 工作 的顺 利 完成 。在 现场 总线 的网络 检 测 系 统 中 ，Ｃ Ａ Ｎ 总 线 负 责 将 工位 机与 测控 计 算机进 行 连 接 ，其 中测控 计 算机 的主 要 任务 是 负责对 通信 的 参数 进 行设 定 以及 完成对 每 个工 Ｎ总 线的 汽 车检 测线 位 的初 始 化 ，工位 机的 主要 图 １ 基 于 ＣＡ 的 结 构 图 作 用是 对 汽车 检测 仪表 仪器 的数据 进 行接 收 ，并且 对车
图 １所 不 ：
独立的Ｃ Ａ Ｎ通 信控 制 系统 Ｓ Ｉ Ａ１ ０ ０ ０ Ｎ 支持 Ｃ Ａ Ａ Ｎ通 信 协议 的 ４ 种不 同的约定 帧格 式 ：超载帧、出错帧 、远程 帧以及 数据 帧。数据、 单元地址 以及优先级 是定义帧的组成部分 ，其 中单位地址 表示的是下 位机 的地址信 息，单 位地址可以用两种方式进行制定 ，一 种是在 出厂 前的程序 中进行定 义 ，另一种制定方式是通过编码开 关 ，在 现场进行 地址的指定 。如果使用 Ｃ Ａ Ｎ 卡便只 能选择第二种定义方式 。
关键词 ：现 场总线技 术；汽车检 测；Ｃ Ａ Ｎ总线 ；汽车工程
统计表 明，目前 已经存在 的现场总线技术 已经有 四十多种 ，其 中 过微处理 器进行数据 的采集 ，然 后对独立 的 Ｃ Ａ Ｎ 通信 控制系统进 行 的Ｃ Ａ Ｎ 总线 技术具 有开发理念 简单、破坏小 以及抗干扰 能力强等优 初始化 ，并且控制其进行数 据的接 收与发送 。 点 ，在汽车检测线 上被 大量的进行推广与应用 。
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３ 实际的应 用情 况与效 果
基于现场 总线 的汽车检测系统是 由四个工位机所组成 的 ，在该系 统中第一个 工位机 主要包含了油耗仪 、全 自动 的烟度 计、噪声级计 、 废气分析仪 以及底 盘测功机 ；第二工位则主要包含 了传 动系松旷仪 、 悬架松 旷检测 、车轮转 向 ／ ／ 全 功能侧滑 台、操纵力检 测仪 以及 转 向 盘等等； 第三个工位则是 由轴重仪、 车体形位偏差仪 、 悬架特性检测台、 制动检验 台以及踏 板力行程检测仪组成 ，最后一个工 位机 则是又左右 轴距差检测仪 、喇叭声级计 、前 照灯检测仪 以及发动机检测仪构成 。 主要表现在一下 四个方面 ： （ １ ） 系统维修方 面 ：当总线 上的某 一个社会 出现 问题 时 ，并不 会导 致整个系统无法正常运行 ，使用现 场总线 技术 ，当总线上的设备 出现故 障时 ，任然可 以让其他设备进行 正常 、有序的运行 ，在进行设 备 的检 修与维护时 ，只需将故 障设备 断开 ，这样便 有效的提高了整个 系统运行 的可靠性 。 （ ２ ）能 够 有 效 的 实 现 远 距 离 的 高 速 通 信 ，使 用 现 场 总线 技 术 以后 ，当传 输 的距 离在 ５ ０ ｍ 以 内时 ，数 据 的传输 速 率可 以达 到 １ ｍｐ ｓ ，显著 的提高 了检车 的效率 。 的到位状 态进行 检测 ，下 位机则 主要 负责数据 的采集与 处理 。 （ ３ ）具有 较好的拓展性 。现 场总线技术具有开 放性的特点 ，因 １ ． ２ 汽 车检测仪表含有 Ｃ Ａ Ｎ的 Ｃ Ａ Ｎ控制模块的设计 研究 表明 ，一条总线上至少可 以挂 接 Ｃ ＡＮ 总 线 的 收 发 器、 独 立 的 Ｃ ＡＮ 的通 信 控 制 器 、八 位 的微 此可 以对工位进行 随意 的添加 ， ２个设备 。 处 理器 以及 相 关 的接 口是 Ｃ Ａ Ｎ 控制模 块 的主要 组成部 分 ，具 体 的 ３ （ ４ ）有效 的节约 了成本 ，提高了经济效益。使 用现场 总线技术 ， Ｃ Ａ Ｎ模块 的组成结构 图如 图 ２ 所示 ： 通过 双绞线对分散 、独立 的设备 进行 连接 ，另一方面 ，嵌入式 的控 制 Ｃ ＡＮ总 线 的 通 信协 器能够有效的代理工位机 中的工控机 ，因此 该项系统与传统 的总线 技 议 的功 能可 以 分 为三 大 术进行比较 ，明显的节约了项 目的经费开支 ， 有效的提高了经济效益。 部 分 ，分别 是 ：１ 、总 线
２ Ｃ Ａ Ｎ通信协议的制定
１ 现场 总线技术 的汽车检测线的开发与设计
１ ． １ 汽车检测线测控 系统的整体设计 数 据 处理 网络 以及 现 场总 线 网络 式 汽车 检 测站 的计 算机 网络 系 统 的重 要组 成 部 分 ，数 据处 理 网 络与 现 场 总线 网络 通 过 ＮＴ服 务器 进 行连 接 ，Ｃ ＡＮ 总线 技术 是 现场 总线 的技 术核 心 ，现 场总 线 网 络使 用 的是 总线 型 的 网络 拓 扑结 构 ，而 数据 的 处理 网络则 全 部 采 用 的是 星型 的 网络 拓 扑结 构 。具 体 的汽 车检 测 线 的总 体结 构 如
的接 口部分 ／ ２ 、传感器、 执 行 机 构 以 及单 片 机 的 接 口部 分 ／ ３ 、将 前 两 部 分 进 行 有 机 的连 接 形 成 个 有 机 的微 型 控 制 系 统 与其 外 围的接 口部 分。 其 中第 一 部分 对 于 所 有 的Ｃ Ａ Ｎ总 线 的智能模 块 都 是 一 致 的 ，第 二 部 分 不 同的 接 口会 将 不 同 的 单 元划分 成不 同的类 型 ， 而 第 三 部 分 ，主 要 是 通
３ ９
柬工誊 术
工 业 技 术
分析现 场总线 技术在汽车检测线上 的应用
刘 裕
（ 南京神风汽车检测服务有限公 司 ， 南京 ２ １ ０ ０ ０ ０）
摘 要 ：本文首先简单 的介 绍了 现场总线技 术 ，然后对 Ｃ Ａ Ｎ 通信协议的制定以及 实际的应用情况与效果都分别进行 了 研 究与分析 。通过实践 表 明，现 场总线技 术在 汽车检测方面不仅能够在调试、安装以及设计 、维护方面能够节省 开支 ，同时还能够有 效的提 高 检 测的速度 以及 系统
在 现 场总 线 的数 据处 理 网络 中 ，通过 网络可 以 对 车 辆 的信 息 以及每 个工 位 的信 息进 行 共享 ，进 而能 够有 助 于数 据 统计 、财务 报 表 以及 打 印报表 等各 项 工作 的顺 利 完成 。在 现场 总线 的网络 检 测 系 统 中 ，Ｃ Ａ Ｎ 总 线 负 责 将 工位 机与 测控 计 算机进 行 连 接 ，其 中测控 计 算机 的主 要 任务 是 负责对 通信 的 参数 进 行设 定 以及 完成对 每 个工 Ｎ总 线的 汽 车检 测线 位 的初 始 化 ，工位 机的 主要 图 １ 基 于 ＣＡ 的 结 构 图 作 用是 对 汽车 检测 仪表 仪器 的数据 进 行接 收 ，并且 对车
图 １所 不 ：
独立的Ｃ Ａ Ｎ通 信控 制 系统 Ｓ Ｉ Ａ１ ０ ０ ０ Ｎ 支持 Ｃ Ａ Ａ Ｎ通 信 协议 的 ４ 种不 同的约定 帧格 式 ：超载帧、出错帧 、远程 帧以及 数据 帧。数据、 单元地址 以及优先级 是定义帧的组成部分 ，其 中单位地址 表示的是下 位机 的地址信 息，单 位地址可以用两种方式进行制定 ，一 种是在 出厂 前的程序 中进行定 义 ，另一种制定方式是通过编码开 关 ，在 现场进行 地址的指定 。如果使用 Ｃ Ａ Ｎ 卡便只 能选择第二种定义方式 。