[发明专利]一种基于CAN总线智能节点的汽车电子教学实验方法

摘要

本发明公开了一种基于CAN总线智能节点的汽车电子教学实验方法，首先构建多个由不同实验员操纵的教学终端，以其中一个教学终端作为教师监控节点，一个教学终端作为智能控制器节点，部分教学终端作为智能传感器节点，部分教学终端作为智能控制器节点，不同的智能节点之间通过CAN总线通讯连接，由不同的智能节点相互配合完成汽车电子教学实验。本发明方法易于操作，能够对教学系统进行扩展，并能够培育学生的团队精神。

主权项

一种基于CAN总线智能节点的汽车电子教学实验方法，其特征在于：构建多个由不同实验员操纵的教学终端，每个教学终端包括作为主控制器的PC平台，以及CAN总线通讯卡、数据采集卡、接口模块，所述接口模块包括信号模拟单元、信号采集处理单元、执行驱动单元、CAN总线接口，所述CAN总线通讯卡与PC平台连接，CAN总线接口与CAN总线通讯卡连接，接口模块中，所述信号模拟单元、信号处理单元分别与数据采集卡连接，数据采集卡与PC平台连接，所述执行驱动单元与PC平台连接；信号模拟单元可对汽车中各种传感器信号进行模拟，信号采集处理单元可对现实中汽车的各种传感器信号进行采集处理，执行驱动单元可在PC平台控制下驱动现实中汽车的各种执行部件工作，所述数据采集卡可采集信号模拟单元模拟的传感器信号、信号采集处理单元采集处理的实际的传感器信号，并将采集的信号传送至PC平台，多个教学终端之间通过CAN总线接口相互连接；在汽车电子教学实验中，以其中一个教学终端作为智能控制器节点，部分教学终端作为智能传感器节点，部分教学终端作为智能执行器节点，智能控制器节点、智能传感器节点、智能执行器节点通过CAN总线通讯连接，由多个教学终端构成的智能节点相互配合完成汽车电子教学实验，其中：作为智能传感器节点的教学终端中，信号采集处理单元与现实中汽车的传感器连接，实验员通过PC平台，控制信号采集处理单元采集处理现实中汽车的传感器信号，以及控制信号模拟单元模拟汽车中传感器信号，然后实验员通过PC平台控制数据采集卡采集模拟的和实际的传感器信号，并将采集到的模拟的和实际的传感器信号通过CAN总线传送至智能控制器节点；作为智能控制器节点的教学终端中，实验员通过PC平台，控制CAN总线通讯卡将CAN接口接收的来自智能传感器节点的模拟的和实际的传感器信号传送至PC平台，然后实验员通过PC平台对传感器信号进行相应的工程单位转化得到汽车执行部件驱动信号，再由实验员控制PC平台通过CAN总线将汽车执行部件驱动信号发送至智能执行器节点；作为智能执行器节点的教学终端中，执行驱动单元与现实中汽车的执行部件连接，实验员通过PC平台，控制CAN总线通讯卡将CAN接口接收的来自智能控制器节点的汽车执行部件驱动信号传送至PC平台，然后实验员通过PC平台，将汽车执行部件驱动信号发送至执行驱动单元，由执行驱动单元将汽车执行部件驱动信号发送至现实中汽车的执行部件，驱动汽车的执行部件动作，实现闭环控制，从而完成整个汽车电子教学实验。