此示例在 Simulink 下使用 Vehicle Network Toolbox 為汽車上的 CAN 實現(xiàn)一個分布式電子控制單元 (ECU) 網(wǎng)絡(luò)。使用的 CAN 報文在 CAN 數(shù)據(jù)庫文件canConnectivityForVehicle.dbc中定義。 Vehicle Network Toolbox 提供了 Simulink 模塊，用于通過 Simulink 模型在控制器局域網(wǎng) (CAN) 上傳輸和接收實時報文。此示例使用 CAN Configuration、CAN Pack、CAN Transmit、CAN Receive 和 CAN Unpack 模塊來執(zhí)行 CAN 總線上的數(shù)據(jù)傳輸。

此示例使用了 MathWorks 虛擬 CAN 通道。但是，您可以將模型連接到其他支持的硬件。

模型說明

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該模型由以下子系統(tǒng)組成：車輛動力學(xué)模型、傳感器和作動器、轉(zhuǎn)向信號、控制板、剎車燈和速度控制器。車輛動力學(xué)模型代表汽車（環(huán)境），其他子系統(tǒng)代表 CAN 總線上的各種節(jié)點。

車輛動力學(xué)模型

該子系統(tǒng)定義汽車的運動方程。輸入是節(jié)氣門體和制動踏板兩個作動器的位置。輸出是引擎 RPM 和車速，它們經(jīng)過多路復(fù)用處理為單個信號。

傳感器和作動器

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該子系統(tǒng)包含節(jié)氣門體和制動作動器以及 RPM 和車速傳感器。作動器通過 CAN 總線接收節(jié)氣門和剎車命令。作動器輸出（控制）饋送到車輛動力學(xué)模型。 制動作動器還發(fā)送一個信號，通知是否執(zhí)行了剎車。該信號以 100 Hz 采樣并傳輸?shù)?CAN 總線。來自車輛動力學(xué)模型的引擎 RPM 和車速信號輸入到該子系統(tǒng)，并且還以 100Hz 采樣并傳輸?shù)?CAN 總線。

控制板

控制板是車輛和駕駛員之間的接口。用戶可以使用滑塊設(shè)置所需的速度 (Speed command:Value)。可以使用旋轉(zhuǎn)開關(guān)操作轉(zhuǎn)向信號 (Turn signal:Value)。 速度命令和轉(zhuǎn)向信號狀態(tài)信號傳輸?shù)?CAN 總線。從 CAN 總線讀取采樣的車速和引擎 RPM，并將其分別顯示在車速表和轉(zhuǎn)速表上。

速度控制器

速度控制器向作動器發(fā)送命令以將車速驅(qū)動到要求的值。從 CAN 總線讀取車速和所需的速度。節(jié)氣門和剎車命令由對應(yīng)的離散比例積分控制器計算。作動器命令傳輸?shù)?CAN 總線。

剎車燈

剎車燈子系統(tǒng)從 CAN 總線接收制動作動器狀態(tài)信號并相應(yīng)地操作剎車燈。只要剎車啟動，剎車燈就會亮起。

轉(zhuǎn)向信號

轉(zhuǎn)向信號子系統(tǒng)從 CAN 總線接收轉(zhuǎn)向信號狀態(tài)報文并相應(yīng)地激活轉(zhuǎn)向信號。當(dāng)旋轉(zhuǎn)開關(guān)設(shè)置為“左側(cè)位置”時，左轉(zhuǎn)向信號燈周期性閃爍，當(dāng)旋轉(zhuǎn)開關(guān)設(shè)置為“右側(cè)位置”時，右轉(zhuǎn)向信號燈周期性閃爍。

審核編輯：劉清