在汽車電子、工業控制、智能設備等場景中,溫度、壓力、電壓、速度這些物理世界的「模擬信號」,如何精準轉化為CAN/CAN FD總線上可傳輸的「數字報文」?這是很多工程技術人員都會遇到的核心問題。
本期答疑,我們結合虹科數采模塊方案,從原理到實操一步步拆解映射邏輯,既講清楚底層原理,又給出可直接落地的操作步驟,幫你輕松上手!
01 .
數采模塊到底有什么用?
要實現物理信號到CAN/CAN FD報文的映射,數采模塊是關鍵核心。
數采系統通常由傳感器、信號調理模塊、數據采集卡(即數采模塊)和控制上位機等組成。傳感器負責將物理量轉化為電信號,信號調理模塊對電信號進行放大、濾波和傳輸等處理,數采模塊則將處理后的電信號轉換為數字形式,可實時采集溫度、壓力、濕度、速度、電流、電壓等各類數據。

虹科數采模塊
虹科數采模塊方案不僅能獲取各類數據并實時分析,還可導入對應的DBC文件解析信號,通過曲線圖直觀呈現各數據情況,實現對物理量的實時監測和控制。虹科數采模塊具備高精度、高采樣率、穩定性強、易于擴展等優點,能對復雜場景進行快速、準確的采集和處理,進而提高生產效率、優化生產質量。
02 .
轉換原理是什么?
簡單來說,就是三步建立傳輸規則。
①. 量化:把連續的電壓或開關狀態,轉化為明確的數字;
②. 封裝:按照預定的位置(第幾個字節的第幾位)、長度(占幾位)、順序(大端或小端),將數字精準放進CAN/CAN FD數據幀這個「數據盒」;
③. 標識與傳輸:給「數據盒」貼上唯一的CAN ID標簽(決定總線優先級和信號含義),再按CAN/CAN FD總線的電氣和時序規則發送。
這相當于給物理世界的連續變量,建立了一套標準的「數字身份證」和「交通規則」,讓它能在數字通信網絡中高效、無誤地打包、尋址和傳輸。
03 .
核心操作步驟
①. 配置波特率等相關屬性
此處示例使用CAN FD協議

②. 配置報文信息
在Services欄目下,選擇Symbols,在新窗口的Receive Symbols處點擊鼠標右鍵(發送區操作相同),可配置接收的報文:設置報文名、報文ID、選擇報文類型、設定報文數據長度,超時時間一般設為0ms,可根據實際需求調整。

③. 配置信號
在左欄Signals欄目處,單擊Add new Signal新建信號,在下方Properties欄目編輯信號名(Name)、初始值(Start-up)。
新建的信號會出現在Symbols欄目中,點擊該信號可進一步配置:數據類型(無符號 / 有符號 / 浮點數等)、開始比特位、數據長度(占多少位)、數據格式(如 Intel)、乘數和偏移等參數。

示例配置參考:信號名HK_TEST_1,數據類型為無符號,開始比特位16,長度16位,數據格式Intel,乘數0.0625,偏移0。
④. 檢查與刷寫
確認報文ID、信號比特位、數據格式等配置無誤后,將配置刷寫到數模模塊,同時可將配置文件保存至電腦,方便后續復用或修改。
⑤. 結果展示
完成配置后,我們可以看到,電壓、電流等物理信號都成功映射到目標CAN FD報文(如示例中的100h幀),通過CAN報文即可實時讀取電壓、電流等物理量的動態數據。

本期小結 .
硬件是基礎:確保傳感器、模塊的正確接線和穩定供電;
配置是核心:在模塊配置軟件中完成信號到CAN/CAN FD報文的映射操作和參數定義;
DBC文件是橋梁:記錄發送方的「編碼規則」,保障接收方無損「解碼」,是系統互操作性的關鍵;
測試驗證是保障:實際運行中驗證數據流的正確性和準確性。
虹科數采模塊正是基于這些核心原則打造的落地解決方案:不僅保持了高處理精度,還支持無符號、有符號、浮點數等多種數據類型,完美適配不同場景的信號需求。
同時通過DBC文件實現各ECU的統一解析,從根源上解決了復雜系統中數據傳輸的可靠性問題,且能以低成本實現高效傳輸。最終,數據通過CAN/CAN FD傳輸給PC端上位機,讓監測、分析和控制的全流程更順暢落地。
虹科技術賦能
虹科提供CAN(FD)、LIN、汽車以太網及TSN等主流通訊協議的全方位技術服務與定制化培訓課程。培訓秉承「小班教學 + 理論結合實操」核心特色,特邀國內外行業技術領頭人、項目經驗豐富的資深工程師授課,且與國外行業協會深度合作;每年在全國多地開設公開班,更支持按需定制上門服務。
無論是汽車/工業自動化領域的技術學習者、產品用戶,還是有定制開發與測試需求的企業,虹科均能提供專業適配的培訓與技術支持。歡迎掃碼添加虹科工作人員,了解培訓詳情。
-
CAN
+關注
關注
59文章
3066瀏覽量
472732 -
模擬信號
+關注
關注
8文章
1232瀏覽量
54665 -
虹科電子
+關注
關注
0文章
759瀏覽量
15297
發布評論請先 登錄
數字模擬信號的性能理念和設計資料
基于決策論的數字模擬信號調制識別
什么是can總線?can總線是數字信號還是模擬信號
基于CAN總線信號的波形解碼和報文解碼不一致的情況分析
可以混合使用Classical CAN格式和CAN FD格式的診斷報文嗎?
虹科案例|基于MATLAB實現PEAK CAN卡的報文收發
虹科手持式CAN/CAN FD總線診斷設備
虹科PCAN-Router Pro FD——CAN FD網關
數字模擬集成電路的區別和用途
數字信號轉模擬信號是調制還是解調
虹科案例|為什么PCAN MicroMod FD是數模信號轉換的首選方案?
虹科答疑 | 如何將數字模擬信號映射到CAN/CAN FD報文?一步到位指南!
評論