【正文】 CAN 通訊協(xié)議主要描述設(shè)備之間的信息傳遞方式。 CAN 網(wǎng)絡(luò)中也存在著各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 （ 2）節(jié)點的組成：由于受總線收發(fā)器物理信號驅(qū)動能力的限制，在一個 CAN 總線網(wǎng)絡(luò)上，最多可掛接 110 個節(jié)點設(shè)備。它主要由單片機(jī)和可編程的 CAN 通信控 制器組成 。帶 CAN適配卡的上位機(jī)在 CAN總線系統(tǒng)中相當(dāng)于一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。 1 CAN 總線具有較高的性價比。 CAN 的通信介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈 活。 報文采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時間短，受干擾概率低，保證了數(shù)據(jù)出錯率極低。 CAN 的直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá) 10Km（速率 5kbps 以下）；通信速率最高可達(dá) 1Mbps（此時通信距離最長為 40m）。 CAN 采 用非破壞總線仲裁技術(shù)。 CAN 為多主方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任一節(jié)點均可在任意時刻主動地向網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點發(fā)送信息，而不分主從。其典型的應(yīng)用協(xié)議有： SAE J1939/ISO1178 CANOpen、 CANaerospace、 DeviceNet、 NMEA 2021 等。同時 ,由于 CAN總線本身的特點 ,其應(yīng)用范圍目前已不再局限于汽車行業(yè) ,而向自動控制、航空航天、航海、過程工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、紡織機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械 、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療器械及傳感器等領(lǐng)域發(fā)展。由于其良好的性能及獨(dú)特的設(shè)計 ,CAN 總線越來越受到人們的重視。 CAN (Controller Area Network)即控制器局域網(wǎng)絡(luò) ,屬于工業(yè) 現(xiàn)場總線的范疇。另外 ,與其它現(xiàn)場總內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 17 線比較而言 ,CAN 總線是具有通信速率高、容易實現(xiàn)、且性價比高等諸多特點的一種已形成國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線。而且 CAN節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能 ,以使總線上其他節(jié)點的操作不受影響 ,從而保證不會出 現(xiàn)象在網(wǎng)絡(luò)中 ,因個別節(jié)點出現(xiàn)問題 ,使得總線處于 “死鎖 ”狀態(tài)。 其次 ,CAN 總線通過 CAN 控制器接口芯片 82C250 的兩個輸出端 CANH 和CANL 與物理總線相連 ,而 CANH 端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài) ,CANL 端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。較之目前許多 RS485 基于 R 線構(gòu)建的分布式控制系統(tǒng)而言 , 基于 CAN總線的分布式控制系統(tǒng)在以下方面具有明顯的優(yōu)越性： 首先 ,CAN 控制器工作于多主方式 ,網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點都可根據(jù)總線訪問優(yōu)先權(quán)(取決于報文標(biāo)識符 )采用無損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁的方式競爭向總線發(fā)送數(shù)據(jù) ,且 CAN 協(xié)議廢除了站地址編碼 ,而代之以對通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼 ,這可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數(shù)據(jù) ,這些特點使得 CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強(qiáng) ,并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu) ,提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。它的出現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實現(xiàn)各節(jié)點之間實時、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。 簡單的 CAN總線系統(tǒng)主要由上位機(jī)和位控制器構(gòu)成。 CAN總線規(guī)范已被 ISO國際標(biāo)準(zhǔn)組織制訂為國際標(biāo)準(zhǔn) ， CAN協(xié)議也是建立在國際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互連參考模型基礎(chǔ)上的 ， 主要工作在數(shù)據(jù)鏈路層和物理層 。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 15 第三章 CAN 總線 在 汽車 內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò) 研究 CAN 簡介 ： CAN 總線的概念 CAN (Controller Area Network)總線 ， 又稱控制器局域網(wǎng) ， 是 Bosch公司在現(xiàn)代汽車技術(shù)中領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部網(wǎng) ， 由于其卓越的性能 ， 極高的可靠性 ， 獨(dú)特靈活的設(shè)計和低廉的價格 ， 現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場控制 、 智能大廈 、 小區(qū)安防 、 交通工具 、醫(yī)療儀器 、 環(huán)境監(jiān)控等眾多領(lǐng)域 。)發(fā)生器 傳感器直到被鎖止，使彈簧受力。 3． 緊握方向盤向各個方位移動，以查看方向盤或轉(zhuǎn)向柱是否有松動，如有松動應(yīng)在裝發(fā)生器 傳感器前加以擰緊或修復(fù)； 4． 轉(zhuǎn)動方向盤時，要保證沒有摩擦或干涉，在安裝發(fā)生器 傳感器總成前，所有的障礙和干涉必須排除。 安全氣囊 的安裝 ： 在安裝安全氣囊之前，應(yīng)注意：帶上防火手套和防護(hù)鏡；處理 SRS 系統(tǒng)時，不要使用碰撞型的工具；操作 SRS 系統(tǒng)時，禁止吸煙。 c． 汽車前部保險杠和車身前部骨架都要按照維 修手冊要求來修復(fù) 安全氣囊的拆卸 ： 拆卸 SRS 安全氣囊時應(yīng)嚴(yán)格遵循下列程序： 1. 戴好防火手套和防護(hù)鏡； 2. 拆卸方向盤兩側(cè)蓋板； 4 個固定螺栓； ； ，并且小心地逆時針旋轉(zhuǎn)發(fā)生器 傳感器直到發(fā)生器 傳感器座同方向盤配合槽對齊。 在任何撞擊后，無論安全氣囊是否啟爆，都要對 SRS 系統(tǒng)和下列約束系統(tǒng)元件進(jìn)行檢查： a． 儀表板、轉(zhuǎn)向柱固定支架：檢查是否變形、彎曲、裂開或其他損傷。 車輛在發(fā)生碰撞事故之后應(yīng)對保險杠、車身覆蓋件、車身骨架以及轉(zhuǎn)向柱等進(jìn)行檢查并修復(fù)。如果轉(zhuǎn)向柱、方向盤松動，并且方向盤嚴(yán)重受損，這個氣囊就可能啟爆，這 樣可能會造成非常嚴(yán)重的傷害。拆卸已報廢的 SRS 系統(tǒng)元件，在處理完啟爆的氣囊之后，要用肥皂和清水清洗雙手和暴露在外的皮膚，并按維修手冊規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)修理汽車，更換 SRS 安全氣囊系統(tǒng)。 啟爆后安全氣囊的處理 ： 在氣囊啟爆之后， SRS 系統(tǒng)的金屬件將會變得非常熱，并且含有殘余的、有刺激的化學(xué)藥品。如果發(fā)生器打開或金屬容器破裂，里面的化學(xué)藥品就會泄漏出來，這些化學(xué)藥品對人的身體是有害的、易燃的和具有潛在的危險。 使用安全氣囊注意事項 安全操作規(guī)范 ： 不正當(dāng)?shù)牟僮?、儲存、拆卸、安裝或移動 SRS40 安全氣囊系統(tǒng)都可能會造成不應(yīng)有的啟爆，這樣會對操作者造成傷害或?qū)ο到y(tǒng)產(chǎn)生不良的影響，為了避免維修人員和乘員受傷害，必須遵守以下安全操作規(guī)范： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 12 （ 1） 當(dāng)拆裝發(fā)生器 傳感器和組件時， 應(yīng)站在氣囊展開的軌跡之外，并且穿戴好防火手套和防護(hù)鏡，這是一個預(yù)防措施以防止發(fā)生器 傳感器意外突然啟爆。 在下列條件之一情況下， SRS 氣囊系統(tǒng)不會啟爆： （ 1） 汽車遭受斜前方碰撞斜角超過正前方正負(fù) 30 度角范圍時； （ 2） 汽車遭受后方撞擊時； （ 3） 汽車遭受橫向撞擊時； 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 11 （ 4） 汽車發(fā)生側(cè)翻時； （ 5） 縱向減速度沒達(dá)到設(shè)定閥值時； 安全氣囊的工作過程 （ 1）將從碰撞傳感器接收的 電信號傳給充氣器的引爆劑； （ 2）引爆劑像根 “電火柴 ”通電後著火，然後再點燃充氣器組件內(nèi)的擴(kuò)爆劑，擴(kuò)爆劑又稱為引爆管； （ 3）擴(kuò)爆劑點燃後，點燃主裝藥 －主推進(jìn)劑。減速閥值根 據(jù) SRS氣囊系統(tǒng)的性能設(shè)定，不同車型 SRS 氣囊系統(tǒng)的減速閥值可能不同。智能控制系統(tǒng)的控制算法由軟件實現(xiàn)，極大地提高了算法的靈活性，而且具有記錄事故信息和與計算機(jī)通訊等前兩代控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的功能。現(xiàn)在大部分系統(tǒng)都采用第三代的帶微處理 器的智能控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)主要有機(jī)械式、模擬電子式、智能式幾種 1。需要注意的是，配件市場上存在將修復(fù)電腦作為新配件銷售的情況，購買配件時應(yīng)注意。為了保證氣囊工作的可靠性，很多汽車生產(chǎn)廠家建議氣囊電腦一次性使用。氣囊電腦它是氣囊系統(tǒng)的核心部件，大多安裝在駕駛艙內(nèi)中央控制臺下面。隨著碰撞傳感器制造技術(shù)的發(fā)展，有些汽車將觸發(fā)碰撞傳感器安裝在氣囊電腦內(nèi)。機(jī)械式 碰撞傳感器常見的有水銀開關(guān)式，它是利用水銀導(dǎo)電的特性來控制氣囊電路的接通和切斷。機(jī)電結(jié)合式碰撞傳感器是利用機(jī)械的運(yùn)動（滾動或轉(zhuǎn)動）來控制電氣觸點動作，再由觸點斷開和閉合來控制氣囊電路的接通和切斷，常見的有滾球式和偏心錘式碰撞傳感器。 ②
按照結(jié)構(gòu)的不同，碰撞傳感器分為機(jī)電式碰撞傳感器、電子式碰撞傳感器以及機(jī)械式碰撞傳感器。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 9 ① 按照用途的不同，碰撞傳感器分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護(hù)碰撞傳感器。電子控制式可按以下分類： 安全氣囊系統(tǒng)的組成 ： 安全氣囊系統(tǒng)主要包括碰撞傳感器、氣囊電腦、系統(tǒng)指示燈、氣囊組件以及連接線路，氣囊組件主要包括氣囊、氣體發(fā)生器以及點火器等。有的也叫整體式安全氣囊 。電子控制式又分集中控制式，即一個電子控制器控制兩個以上的氣囊；分散控制式，即一個電子控制器只控制一個氣囊。 安全氣囊的分類 汽車安全氣囊按控制類型不同，可分為機(jī)械式和電子控制式兩類。安全氣囊主要是針對乘員上體，特別是頭部和頸部在撞車時的安全而設(shè)計的 ，而且一般汽車出廠時就已安裝在車內(nèi)，無須人們有意識地去完成佩帶這一動作。特別是在汽車證明碰撞和前側(cè)碰撞時，其保護(hù)作用尤為明顯，而座椅安全帶對人體胸部以上的保護(hù)作用十分有限。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 8 第二章 安全氣囊簡介 安全氣囊的作用與分類 安全氣囊的作用 安全氣囊是最近發(fā)展起來的被動安全裝置。 …………………………………………………………………………………… 。 2．在汽車電路的設(shè)計中，我主要采用 CAN 總線對各個安全器件進(jìn)行連接，即對 CAN總線在汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的研究 3．在安全氣囊電路的設(shè)計當(dāng)中，還要對安全傳感器、繼電器、 CPU、等與之相關(guān)的器件進(jìn)行選擇，避免誤點火和氣囊損傷，以保護(hù)乘員的安全。如何保證安全氣囊對各類汽車乘員在各種碰撞條 件下提供最有效防護(hù)的同時，減少甚至避免氣囊損傷，是目前汽車乘員約束系統(tǒng)研究的主要問題之一。 汽車安全氣囊依據(jù)其作用的不同分為防止前碰撞損傷的駕駛員安全氣囊、前排座乘員安全氣囊和側(cè)面碰撞防護(hù)安全氣囊等。另一方面是車輛上安裝的防護(hù)系統(tǒng)及其使用情況，例如是否使用了安全帶，安全帶的類型和參數(shù)。用來約束乘員運(yùn)動的裝置稱為乘員約束系統(tǒng)，常用的乘員約束系統(tǒng)有安全帶、安全氣囊和安全墊等。 前碰撞被動安全性的研究主要集中在兩大方面，一方面是改進(jìn)汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其更具有耐撞性，如采用各種新型材料和結(jié)構(gòu)，合理地在汽車前部設(shè)計擠壓吸能區(qū)，主要目的是用車身的結(jié)構(gòu)吸收和分散碰撞產(chǎn)生的能量，減少車內(nèi)乘員受到的沖擊，同時控制車身變形，保護(hù)乘員的安全空間。全世界的交通事故分析研究表明，前碰撞事故發(fā)生最頻繁，損傷 最慘重的交通事故。由于現(xiàn)實的復(fù)雜性，有些事故是難以避免的，因此被動安全性也非常重要，安全氣囊作為被動安全性的研究成果，由于使用方便、效果顯著、造價不高，所以得到迅速發(fā)展和普及。 Therefore designs the main work is to in aerocyst electric circuitCPU, the acceleration instrument choice, the relay choice and the andcircuit related ponent, like for prevents the wrong ignition but tohave to design a electric firing circuit, for prevented the meaconingwe must add the light isolation and so on some measures. Therefore Idesign the main work which does am to the security aerocyst hardwareelectric circuit implementation operation and to its principle of workcarry on the analysis, conducts the research to its application. Key word: Intelligence security aerocyst, ； protection； security sensor ； automobile collision.……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 目錄 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 4 摘 要 ........................................................................................................................................ 1 Abstract ....................................................................................................................................... 1 第一章 緒論 .............................................................................................................................. 6 第二章 安全氣囊簡介 ..................