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CN201736889U - 基于can总线的高位刹车提醒系统 - Google Patents

基于can总线的高位刹车提醒系统 Download PDF

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CN201736889U CN2010202261817U CN201020226181U CN201736889U CN 201736889 U CN201736889 U CN 201736889U CN 2010202261817 U CN2010202261817 U CN 2010202261817U CN 201020226181 U CN201020226181 U CN 201020226181U CN 201736889 U CN201736889 U CN 201736889U
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陈晓
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Nanjing University of Information Science and Technology
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Nanjing University of Information Science and Technology
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Abstract

本实用新型公开了一种基于CAN总线的高位刹车提醒系统，属于汽车刹车状态提示领域。该系统的结构包括数据采集节点(1)、显示节点(2)和电源模块(3)，数据采集节点(1)中的传感器单元(11)连接单片机单元(12)后通过第一总线接口单元(13)接入CAN总线，CAN总线通过显示节点(2)中的第二总线接口单元(22)连接显示单元(21)，电源模块(3)连接汽车自带电源，显示单元(21)采用点阵LED。本实用新型不但可以在刹车时有提醒信息，还可以根据不同情况做出相应提示，显示刹车缓急，降低车辆追尾概率，制造成本低，便于市场推广。

Description

基于CAN总线的高位刹车提醒系统
技术领域
本实用新型涉及一种刹车提醒系统，尤其涉及一种能显示刹车缓急的基于CAN总线的高位刹车提醒系统，属于汽车刹车状态提示领域。
背景技术
追尾是最常见的车辆交通事故之一，如果能够有效预防追尾事故的发生，不仅交通会更加通畅，还能减少许多不必要的损失。
作为汽车电子控制系统的一部分，刹车提醒系统对预防追尾起着重要作用。车辆的高位刹车灯对在其后行驶的车辆具有重要的警示作用，它与后方驾驶员的视线持平，令制动信号更醒目，特别在雨雾天气等视野较差的情况下，可清楚地提醒后方驾驶员保持车距，从而避免追尾事故的发生。
但是传统的高位刹车灯通常仅由几个LED灯组成，提醒的信息不够醒目和丰富。
实用新型内容
本实用新型针对传统高位刹车灯提醒信息不够醒目的问题，而提出一种能显示刹车缓急的基于CAN总线的高位刹车提醒系统。
本实用新型的系统结构包括：数据采集节点、显示节点和电源模块，其中：数据采集节点包括传感器单元、单片机单元和第一总线接口单元，传感器单元的输出端连接单片机单元后通过第一总线接口单元接入CAN总线；显示节点包括显示单元和第二总线接口单元，CAN总线通过第二总线接口单元连接显示单元的输入端；电源模块分别给上述所有单元供电。
本实用新型基于CAN总线设计，结构简单，可靠性高，实时性强，不但可以在刹车时有提醒信息，还可以根据不同情况做出提醒，显示刹车缓急，能使后面车辆清楚地知道前车刹车的紧急程度，从而降低车辆追尾现象的发生，制造成本低，便于市场推广。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理框图。
图中：1、数据采集节点；2、显示节点。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的结构主要是由两个基于CAN总线的节点构成，即数据采集节点1和显示节点2，其中：数据采集节点1包括传感器单元11、单片机单元12和第一总线接口单元13，传感器单元11的输出端连接单片机单元12后通过第一总线接口单元13接入CAN总线；显示节点2包括显示单元21和第二总线接口单元22，CAN总线通过第二总线接口单元22连接显示单元21的输入端；电源模块3连接汽车自带电源，经过电压转换后分别给上述所有单元供电。
传感器单元11采用位置传感器。整个系统电路中还配有放大滤波电路及温度补偿电路，滤波电路用以去除电路中高频噪声带来的干扰，温度补偿电路用以补偿测量过程中产生的温度漂移。传感器及放大滤波、温度补偿电路部分采用5V电压供电。
单片机单元12的核心采用ATMEL公司的低功耗、高性能8位CMOS单片机AT89S52，主要负责数据处理。单片机的时钟信号采用比较稳定的内部振荡方式，在其引脚XTAL1和XTAL2外接晶体振荡器，构成内部振荡。因为系统的输入信号只有一路，为节省引脚，减少空间地址分配，系统选用8位并行A/D模数转换芯片ADC0809，ADC0809与单片机可以直接连接，实现较方便。
第一总线接口单元13和第二总线接口单元22是实现节点与总线间的通信，两个总线接口单元均是以CAN控制器和CAN收发器为核心。CAN控制器采用Philips公司的SJA1000，其集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，采用两只125欧电阻作为CAN线路的匹配电阻，SJA1000实现各节点间远距离串行通信；CAN收发器采用Philips公司的PCA82C250，PCA82C250是CAN协议控制器和物理总线的接口，该器件对总线提供差动发送能力，对CAN控制器提供差动接收能力。
要使SJA1000正常工作，必须先对其作初始化。对SJA1000的操作是由读写其片内的控制寄存器实现的，待SJA1000硬件复位完成后，单片机就可以初始化SJA1000，初始化程序如下：设SJA1000的首地址是0000H。只有SJA1000进入复位工作模式，才可以初始化相应的寄存器。时钟分频寄存器(CDR)设定值为40H，表示选Basic控制器局域网工作模式，忽略控制器局域网输入比较器和不用TX1输出做专用接收中断输出；接收代码寄存器(ACR)和接收屏蔽寄存器(AMR)组成接收过滤器；总线时序寄存器0(BTR0)可决定波特率预置值和同步跳转宽度的值，BTR0＝01H表示波特率设为250Kbps(用16M晶振)；总线时序寄存器1(BTR1)决定位周期宽度、采样点位置和在每个采样点的采样次数。系统中各节点的BTR0、BTR1应设为相同，否则不能互相通信。输出控制寄存器OCR决定了不同输出驱动配置的建立。设置完这些寄存器后，要将SJA1000设为正常工作模式，并按需要使能其相应的中断位。
考虑到实际情况以及提醒信息要足够清楚，显示单元21采用32*64点阵LED来实现。显示单元21的硬件电路可分为控制电路、列驱动电路、行驱动电路和LED点阵块，LED点阵块由基本的8*8点阵组成。
列驱动电路由集成电路74HC595构成。每个汉字需要4个8*8的LED点阵，为实现8行扫描驱动，上下两行必须都有一个74HC595接到LED点阵模块上，而每个汉字是按照16*16取模，所以采用4个74HC595来驱动一个汉字。
行驱动电路考虑到点阵的亮度问题，这里采用高电压反相器和大功率场效应管组合的方式来提高带负载能力。单片机I/O输出的行选信号经数据缓冲器74LS244缓冲后送入3/8译码器74LS138的输入端，生成8条行选通信号线，然后经过六路高电压输出反相器，将信号取反后使N沟道的大功率场效应管导通再去驱动对应的行LED显示。

Claims (4)

1.一种基于CAN总线的高位刹车提醒系统，其特征在于：包括数据采集节点(1)、显示节点(2)和电源模块(3)，其中：数据采集节点(1)包括传感器单元(11)、单片机单元(12)和第一总线接口单元(13)，传感器单元(11)的输出端连接单片机单元(12)后通过第一总线接口单元(13)接入CAN总线；显示节点(2)包括显示单元(21)和第二总线接口单元(22)，CAN总线通过第二总线接口单元(22)连接显示单元(21)的输入端；电源模块(3)分别给传感器单元(11)、单片机单元(12)、第一总线接口单元(13)、显示单元(21)和第二总线接口单元(22)供电。
2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的高位刹车提醒系统，其特征在于：所述传感器单元(11)采用位置传感器。
3.根据权利要求1所述的基于CAN总线的高位刹车提醒系统，其特征在于：所述第一和第二总线接口单元(13、22)均是采用CAN控制器SJA1000和CAN收发器PCA82C250为核心构成。
4.根据权利要求1所述的基于CAN总线的高位刹车提醒系统，其特征在于：所述显示单元(21)采用点阵LED。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103926488A (zh) * 2014-04-04 2014-07-16 苏州工业职业技术学院 一种漏电保护器测试系统
CN104216300A (zh) * 2014-08-25 2014-12-17 浙江大学 一种基于can总线的led控制系统及熊蜂飞行控制器
CN108020290A (zh) * 2018-01-25 2018-05-11 上海金盾特种车辆装备有限公司 一种can总线控制led液位显示屏

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