基于CAN总线的电动汽车空调控制教学平台设计

李继武

(南京城市职业学院智能工程学院，江苏南京 210000)

0 引言

CAN(Controller Area Network)即控制器局域网，是由德国Bosch公司为监测和控制汽车而开发的一种网络总线技术[1]。CAN总线采用时间触发协议，在消息传输中采用无破坏性的基于优先权的仲裁机制，确保了数据的完整性和安全性[2]。CAN总线传输速度快、可靠性高，得到汽车主机厂和供应商的大力支持，已经成为最有前途的现场总线技术之一[3]。

汽车空调系统是现代汽车的基本组成部分，随着智能控制技术的进步，利用CAN总线技术控制空调的制冷、加热、通风和内外循环等功能越来越方便[4]。

CAN总线技术课程是新能源汽车技术专业核心课程，从教学实训和人才岗位需求考虑，让学生掌握CAN总线工作原理和CAN报文的数据解析过程是实训教学的重点[5]。但是由于CAN总线技术理解起来比较抽象，使用万用表或示波器检测到的CAN信号仅仅是数字或波形，要正确理解CAN信号背后的含义难度比较大[6]。

本文作者设计了一款CAN总线教学平台，利用CAN总线技术控制电动汽车空调实现“自动”“关闭”“A/C”等12项功能，直观演示了CAN总线技术工作原理和CAN报文解析过程，在提高CAN总线技术实训课程教学质量方面有一定的应用和推广价值。

1 硬件选型及接线

1.1 测试用车

文中测试用车为2019年上市的比亚迪E5出行版纯电动汽车，工信部纯电续航里程405 km，电池能量51.2 kWh，前置永磁同步单电机，单速变速箱，10.922 cm(4.3英寸)液晶仪表，自动空调。

1.2 USB-CAN接口卡

通过USB-CAN接口卡，PC机可以方便连接至汽车CAN总线网络。……