主从结构CAN总线系统使用说明书_S_20121119_2711k

1、 VT11-07阶段标记A主从结构CAN总线系统使用说明书编制：校对：审核：标准化：批准：共 17 页哈尔滨威帝电子股份有限公司 VT11-071.系统结构 威帝CAN总线控制系统应用中主要使用以下几种控制模块：主站模块、前从站、顶从站、后从站，仪表模块。其中仪表模块安装在仪表台中，主站及前从站模块安装在车辆的前部，顶从站和后从站分别安装在顶部和后部。2.控制模块技术参数2.1 ZB277仪表模块编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 1 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07l 供电范围：18V-32Vl 功耗：最大15瓦（所有

2、指示图标均点亮，背光调到最亮）l 休眠时电流：小于0.1毫安l 通信协议：J1939l 7寸彩色TFT液晶显示器l 视频显示功能：最多可接入4路视频信号l 6个步进电机驱动的仪表盘l 25个由发光二极管（LED）点亮的信号图标l 整体的LED背光l 1 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口2.2 总线主站控制模块l 工作温度：40 +70 l 电压范围：标称电压为24V，正常工作电压为：18 V32V；l 输入信号：5路唤醒输入信号、外网及内网CAN信号。l 输出信号:唤醒输出信号2 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口：一路CAN接威帝内网；一路CAN接外网，

3、用于与发动机ECU，ABS 或其它J1939 设备通讯编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 2 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-072.3 总线从站控制模块 通常情况下，从站模块包括前从站、顶从站和后从站三个模块，其硬件电路和软件全部相同，不同的是模块的参数配置。1. 输入信号l 模拟电压输入2路l 模拟电阻输入6路l 车速输入2路l 转速输入2路l 地址线输入4路l 开关量输入18路l 唤醒输入1路2. 输出信号正电输出l 13A输出1路l 9A输出4路l 6A输出2路l 4A输出1路l 3A输出4路l 2A输出6路l 1.

4、5A输出4路负电输出l 7.5A输出1路l 6A输出2路l 1.5A输出4路l C3信号输出3路*注意：单模块配置功率输出不得超过2500瓦。编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 3 张共17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-073. 通讯接口l 1 个CAN 2.0B (ISO 11898 标准)接口：接CAN威帝内网3. 系统功能在应用中，威帝CAN总线控制系统主要实现了冷却水温，发动机转速，机油压力，电压，气压、气压、油压、水温，车速等仪表的显示，车辆前面车灯的控制，后面车灯的控制，发动机的起动和熄火控制，雨刮器控制，缓速器控制，喇

5、叭控制，发动机系统状态指示，ABS系统状态指示等功能。当水位告警、车速过高、转速过高及油压报警等信号发生时，蜂鸣器会发出“嘀、嘀”的声响。3.1 仪表界面3.2 按键操作仪表板从左至右六个操作键分别为：Menu、Up/ 、Down/ 、Left/ 、Right/ 和Video键。基本功能如下：Menu： 短按：显示仪表主菜单； Up/ ：短按：向上选择； 长按：液晶背光+； Down/ ：短按：向下选择； 长按：液晶背光-； Left/ ：短按：向左选择； Right/ ：短按：向右选择；长按：仪表背光+；Video：短按：切后视； 长按：仪表背光-；编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系

6、统使用说明书审 核阶段标记第 4 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07 3.3 彩色TFT 液晶显示屏彩色TFT液晶显示屏用于显示丰富的画面和文字信息；在接入视频信号后，也可以作为视频显示器使用。按动视频转换开关可在正常显示画面、倒车监视视频画面、中门监视视频画面之间切换；车辆挂倒挡时自动切换为倒车监视视频画面，车辆中门打开时自动切换为中门视频画面。仪表显示画面主要分为三种：主菜单、子菜单和报警显示页面。上图为仪表的主菜单界面，当用户在主菜单中选择进入“查看里程和转速信息”子菜单时，液晶屏显示结果如下图所示。在此页面下用户可查看当前的累计总里程、累积短里程A和B

7、、发动机累计总转数、发动机短累计时间和发动机累计时间。对于累计短里程A和B与发动机短累计时间，用户还可以对他们进行清零设置。当需要对某一项清零时，用户先用Up和Down键把光标移动到该项之后的“清零”位置处，然后再长按Left键即可清零。如果无须清零，按下Menu键可退出此页面。 编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 5 张共17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07当有操作量和报警量信号发生时，仪表自动转入报警显示页面，显示结果如下图所示。最上一栏为仪表操作状态指示信号，当一屏不能显示此刻所有操作量时，其右端会出现向右可翻的白色箭头，表

8、示后面还有操作量。此时先通过Up和Down键将光标移动到白色箭头处，此时白色箭头变为绿色箭头，表示当前可翻。再按下Right（或Left）键可查看更多操作量指示。液晶屏的中间栏为车内具体位置的报警指示，最下面一栏是对报警信号的文字解释。当车内同一位置出现多个报警（当前屏幕显示不完）或当前屏幕显示不全所有的报警文字说明时，用户可按Right（或Left）键翻屏查看更多信息（具体按键操作与查看操作量相同）。4. 物理层电路布局4.1 总线线路 根据J1939协议，总线线路由一条CAN_H和一条CAN_L。CAN_H 应为黄色，而CAN_L 为绿色。导线为屏蔽双绞线电缆。4.2 布局 网络的线路布局

9、应当尽量靠近线性排布以避免电缆的反射。实际中有必要采用短截线连接到主干线电缆。为尽量减少驻波，网络中节点的间隔不应相同，短截线的长度和尺寸也不完全相同，具体形式如下图所示。编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 6 张共17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07网络布局参数参数符号最小值额定值最大值单位条件总线长度L040m不包括电缆短截线电缆短线长度S01m节点距离d0.140m应控制线路布局，以防止多余的信号通过互感和/或者电容耦合进入CAN_H 和CAN_L电线上。耦合信号可能会干扰通信，降低或破坏CAN 传输线在扩展周期内的收发。通

10、过调整本部分电缆包括ECU 地和电源线布线远离高电流器件、高速开关负载以及连接到这些设备上的电线可以降低耦合的风险。要避开的器件和相关电线有：启动电动机，雨刷继电器，开关信号继电器（闪光器），灯继电器。此外，网络和短截线的布线应避免离敏感器件太近（例如，无线电，电路板，和其它的电信设备）。 目前车身上常见的错误接法拓扑主要有哑铃型拓扑，“土”字型拓扑，以及一些根据现场情况随意连接更为不规则的拓扑接法，如下面图示例：上图所示的几种不规则的拓扑接法中，每个模块所产生的反射都会叠加到其节点上，节点所连接的模块越多，该节点上面所叠加的反射波强度越大，通过CAN网络的传输，会使整个网络的信号完整性非常差

11、，波形容易失真，造成通讯故障。J1939协议中规定的拓扑结构，由于每个节点上只有一个模块，故叠加到每个节点上的反射比较小。另外由于网络中节点的间隔不相同，故其他节点上的反射传输到该节点上的延迟时间不同，相位也不同，这样就使得最终叠加到每一个节点上的反射波强度非常小，抗干扰性能要远远强于不规则的拓扑接法。实际车身环境非常复杂，像发动机的震动、电磁干扰、环境的温度湿度变化大等等，都是很强的外界干扰，不规则拓扑在这种强干扰下工作很容易发生故障。为了保证车身的正常工作，推荐CAN网络的拓扑采用J1939协议中所采用的拓扑形式。编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记 第 7

12、 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07 5. 模块连接器及管脚定义5.1 ZB277仪表接口1、3路AV输出的摄像头接口，用来监控倒车、中门和后门等实时状况，这些图像在仪表显示屏中显示，用按键控制切换。视频接线使用75欧姆的屏蔽同轴电缆。2、编程维护接口，是仪表厂家对仪表维修或技术升级的使用接口，用户不可使用或接线。3、电源、总线接口，用来为仪表提供电源及CAN总线数据的接口，具体如下表所示 编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 8 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07ZB277组合仪表接口定义接

13、口名称参考颜色备注1常火（+24V）红2地黑3WAKE_UP1粉WAKE_UP1和WAKE_UP2内部短接4CANH1绿CANH1和CANH2内部短接 5CANH2绿6CANL1蓝CANL1和CANL2内部短接7CANL2蓝8空9空10空11空12空13空14空15空16空17空18空19空20空21空22空23空24空25空26空27空28空29空30WAKE_UP231空32空编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 9 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-075.2 总线主站控制模块 J1 8 1 16 9连接器总线主站模块接口定

14、义管脚名称配置名称备注J1-1唤醒输出不可配置接唤醒线J1-2GND不可配置J1-3CAN0H不可配置接内网总线高电平J1-4CAN0L1不可配置接内网总线低电平J1-5CAN0L2不可配置接内网总线低电平，120匹配电阻J1-6CAN1H不可配置接外网总线高电平J1-7CAN1L1不可配置接外网总线低电平J1-8CAN1L2不可配置接外网总线低电平，120匹配电阻J1-9VCC不可配置J1-10空J1-11BOOTLOADER不可配置J1-12唤醒输入1钥匙1档输入正控唤醒J1-13唤醒输入2钥匙2档输入正控唤醒J1-14唤醒输入3钥匙3档输入正控唤醒J1-15唤醒输入4危险信号输入正控唤醒

15、J1-16唤醒输入5发动机预热输出负控唤醒编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 10 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-075.3 总线从站控制模块 1J713J6+-J4J37 J12525137 1 17141- +1417 J8 J5 1 J2 连接器编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 11 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07表A 总线从站模块管脚定义管脚名称配置名称备注J8-7CANH不可配置接总线高电平J8-6CANH不可配置接总线高电平J8-5CAN

16、L不可配置接总线低电平J8-4CANL不可配置接总线低电平J8-3CANL_120R不可配置接总线低电平时提供120匹配电阻J8-2电压输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做正控，配置为模拟量时电压输入范围为0-32VJ8-1电压输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做正控，配置为模拟量时电压输入范围为0-32VJ7-7电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在10K以上J7-6电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-5电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传

17、感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-4电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K以下J7-3电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K-10K之间J7-2电阻输入模拟量或开关量配置为开关量时仅可用做负控，配置为模拟量时传感器电阻最佳输入范围在1K-10K之间J7-1车速输入1脉冲量J6-25车速输入2脉冲量J6-24转速输入1脉冲量J6-23转速输入2脉冲量J6-22地址线1不可配置地址最低位，高电平有效J6-21地址线2不可配置J6-20地址线3不可配置J6-19地址线4不可配置地址最高位，高

18、电平有效J6-18普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-17普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-16普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-15普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 12 张

19、共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07表A 总线从站模块管脚定义管脚名称配置名称备注J6-14普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-13下拉开关量输入开关量510下拉，可配置正、悬空两态，默认正控阈值6V，悬空为0V-6V（实际电路为0V左右）J6-12下拉开关量输入开关量510下拉，可配置正、悬空两态，默认正控阈值6V，悬空为0V-6V（实际电路为0V左右）6V，悬空为0V-6V（实际电路为0V左右）J6-11普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值

20、2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-10上拉开关量输入开关量150上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-9上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-8上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-7上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-6上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4

21、V以上（实际电路为24V左右）J6-5上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-4上拉开关量输入开关量510上拉，可配置负、悬空两态，默认负控阈值4V，悬空为4V以上（实际电路为24V左右）J6-3普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-2普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J6-1普通开关量输入开关量正、负、悬空三态均可配，默认正控阈值6V，负控阈值2V，悬

22、空为2V-6V（实际电路为3.3V左右）J5-2电源不可配置J5-1功率地不可配置J4-2电源不可配置J4-1功率地不可配置J3-257.5A低边输出低电平无故障检测,雨刮制动输出管脚,与3-13内接。J3-246A低边输出低电平无故障检测，带续流保护功能。J3-236A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流20mA（低于20mA报开路故障），带续流保护功能。编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 13 张共 17张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07表A 总线从站模块管脚定义管脚名称配置名称备注J3-226A高边输出高电平有故障检测，开路

23、检测最低电流20mA（低于20mA报开路故障），带续流保护功能。J3-216A低边输出低电平无故障检测，带续流保护功能。J3-20C3信号输出不可配置幅值正负9VJ3-19C3信号输出不可配置幅值12VJ3-18C3信号输出不可配置幅值24VJ3-179A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流500mA（低于500mA报开路故障），带续流保护功能。J3-169A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流500mA（低于500mA报开路故障），带续流保护功能。J3-159A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流500mA（低于500mA报开路故障）可防止电流反灌，雨刮低速输出专用。J3-

24、1413A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流1A（低于1A报开路故障），带续流保护。J3-139A高边输出高电平有故障检测，开路检测最低电流20mA（低于20mA报开路故障）雨刮高速专用脚与J3-25内接J3-121.5A低边输出低电平无故障检测J3-111.5A高边输出高电平无故障检测,带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J3-101.5A高边输出高电平无故障检测,带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J3-91.5A低边输出低电平无故障检测J3-81.5A低边输出低电平无故障检测J3-71.5A高边输出高电平无故障检测，带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J3-61

25、.5A高边输出高电平无故障检测，带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J3-51.5A低边输出低电平无故障检测J3-4+12V输出不可配置为传感器提供电源，不可带负载J3-3Oil Meter不可配置J3-2WakeUp不可配置唤醒输入J3-1传感器地不可配置J2-7+5V输出不可配置为传感器提供电源，不可带负载J2-63A高边输出高电平有故障检测，带续流保护功能,可以驱动继电器等感性负载J2-53A高边输出高电平有故障检测，无唤醒信号输入时有常电输出，有唤醒信号时按照控制逻辑输出，带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J2-43A高边输出高电平有故障检测，带续流保护功能，可以驱动继电

26、器等感性负载。J2-33A高边输出高电平有故障检测，带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。J2-2Bootloader不可配置J2-1空J1-72A高边输出高电平有故障检测。J1-62A高边输出高电平有故障检测。J1-52A高边输出高电平有故障检测，输出带下拉,驱动LED负载关闭时可防止微亮。J1-42A高边输出高电平有故障检测，输出带下拉，驱动LED负载关闭时可防止微亮。编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 14 张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07表A 总线从站模块管脚定义J1-32A高边输出高电平有故障检测，输出带下拉

27、，驱动LED负载关闭时可防止微亮。J1-22A高边输出高电平有故障检测，输出带下拉，驱动LED负载关闭时可防止微亮。J1-14A高边输出高电平有故障检测，带续流保护功能，可以驱动继电器等感性负载。A.1. J8-3 CANL_120R端提供120匹配电阻，使用时将J8-3与J8-4或J8-5短接即可。A.2. J8-2和J8-1的电压输入可配置为电压模拟量输入或开关量输入，但用做开关量输入的时候仅可配置为 正控，用做电压模拟量输入时，电压的输入范围为0-40V。A.3. J7-7、J7-6、J7-5、J7-4、J7-3和J7-2的电阻输入可配置为电阻模拟量输入或开关量输入，但用做开关量输入的时

28、候仅可配置为负控。A.4. J7-1、J6-25为车速输入，J6-24、J6-23为转速输入，虽然均为脉冲输入，配置方式也完全相同，但二者不可混用，原因是其硬件电路不同，能接受的外部输入脉冲频率范围差距较大。A.5. J6-22、J6-21、J6-20和J6-19为地址线输入，其中J6-22为地址线最低位输入，J6-19为地址线最高位输入，地址线接高电平为有效(1)，悬空或接低电平为无效(0)。例如，若想表示从站节点6,则将J6-21和J6-20接高电平，其余地址线悬空。出厂时默认从站节点地址为0,即4根地址线全部悬空，可以根据需要对地址线使用进行组合，得到0-15范围内的从站节点地址。A.6

29、. J6-18、J6-17、J6-16、J6-15、J6-14、J6-11、J6-3、J6-2、J6-1为普通开关量输入，正、负、悬空均可配置，但是不能提供上拉或者下拉电流。A.7. J6-13和J6-12下拉开关量输入，只可配置为正控，这是由硬件电路的下拉电阻所决定的。如果电路中下拉电阻不焊，功能和普通开关量相同。A.8. J6-10、J6-9、J6-8、J6-7、J6-6、J6-5和J6-4为上拉开关量输入，只可配置为负控，这是由硬件电路的上拉电阻所决定的，如果电路中上拉电阻不焊，功能和普通开关量相同。A.9. J3-12, J3-9,J3-8和J3-5为1.5A低边输出；J3-11, J

30、3-10,J3-7,J3-6为高边1.5A输出。A.10. J3-23、J3-22为6A高边输出，J3-13为9A高边输出。J3-24, J3-21为6A低边输出，J3-25为7.5A低边输出。A.11. J3-14为13A高电平输出，J3-17、J3-16和J3-15为9A高电平输出，这几路输出建议配置为简易PWM启动方式的输出，原因是当输出电流较高时，配置为普通输出可能会出现无法启动的现象。A.12. J2-5输出当电源接通且无唤醒信号时，为常火输出，当从站节点被唤醒时，变为普通高边输出。A.13. J2-6、J2-5、J2-4、J2-3为3A高边输出；J1-1为4A高边输出。 J1-7、

31、J1-6、J1-5、J1-4、J1-3、J1-2为2A高边输出。 A.14.模块的每个输出引脚的工作电流在任何时候不能超出上表中规定的值，如果超出会影响器件的使用寿命 用户在使用时，必须按照每个脚的最大输出电流配置合适的负载，而不能采用将输出管脚并联的方式为 同一个负载统一提供电流，这样可能会由于电源内阻不同以及程序处理上的差异导致器件内的分流不 均，严重影响器件的使用寿命。 A.15.雨刮的输入（包括高速、低速、间歇、喷淋、凸轮信号）与输出管脚（高速、低速输出）必须配置在 同一个模块上。 A.16.用模块控制频繁开启和关闭的负载时，例如刹车灯，配置时最好采用PWM方式启动以降低开启时浪涌电

32、流对器件的冲击，同时在选用引脚时务必留较大的裕量。 编 制使用说明书校 对主从结构CAN总线系统使用说明书审 核阶段标记第 15张共 17 张标准化A标记处数更改单号签名日期批 准 VT11-07 6. 注意事项l 进行电焊工作时必须将主从站模块和仪表上的线束插接器取下；l 严禁用手触摸仪表和主从站模块上的引脚；l 在安装到车上之前，仪表及模块必须用威帝公司专用包装盒；l 当车辆上的电瓶电量不足而无法起动发动机时，请先更换电量充沛的电瓶，然后检查确认；l 电路正确连接且牢固可靠，方可起动发动机。严禁采用搭接外加电瓶的方式起动发动机；l 主站和从站模块应该放置在车身上的通风处，便于散热，严禁放置在发动机舱内。7. 故障排查7.1 整车CAN总线系统不工作 7.1.1 CAN总线系统ZM2711主站模块右一红灯不亮 红灯为电源和唤醒输入信号指示灯，唤醒输入包括钥匙1、2、3档，双闪和总火输入，发生此故障的原因包括但不限于以下几种：（1） 主站模块电源线（常火）或地线未接好或相应线路无24V电；（2） 主站模块唤醒输入线未接好或相应线路无24V电；（3） 主站模块损坏。此时应考虑更换主站模块以及排查以上相应线路是否正常，直到红灯可以正常点亮为止。 7.1.2 主站模块右一红灯亮，其它灯均灭 红灯可以亮说明主站自已电源无问题，发生此故障的原因包括但不限于以下几种：（1） 主