VITI-CAN总线在公交车辆上的应用

VITI-CAN总线技术在公交车上的应用

前言

20世纪90年代以来，汽车上由电子控制单元（ECU）控制的部件数量越来越多，例如：电子燃油喷射装置、防抱死制动装置、自动变速器、空气悬架等。随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，汽车上的ECU数量越来越多。因此，一种新的概念—汽车控制局域网络CAN（ControllerAreaNetwork）的概念也就应运而生了。CAN最早是由德国BOSCH公司为解决现代汽车机件中的控制模块与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信方式，CAN总线为汽车上各种电子设备、控制模块、测量仪器等提供了统一数据交换渠道，将是汽车电子技术发展的一个里程碑。根据ISO（国际标准化组织）定义的通信协议，将世界各国不同的汽车生产厂商制定符合自身需要的各种专用总线统一到J1939通信协议上来，J1939协议是目前在大型汽车中应用最广泛的协议，它是美国SAE（SocietyofAutomotiveEngineer）组织维护和推广的。目前北京公交使用车辆的欧Ⅲ、欧Ⅳ排放的发动机和自动变速箱的电控模块都遵循J1939通讯协议。

CAN总线应用在汽车上有很多优点：（1）数据共享（2）简化车身布线（3）取代以继电器为主体的常规逻辑电路（4）数据稳定可靠（5）有故障诊断和自动恢复能力（6）硬件方案的软件化实现（7）配置参数灵活。在现代汽车设计中，CAN已经成为必采用的技术。学习、掌握、应用汽车局域网将会是今后汽车电控的关键技术。下面是对CAN总线知识的一点肤浅理解，由于水平有限，没能全面地介绍各位所需的内容，其中内容有不妥之处，敬请各位批评指正。公交保修七厂技术部

第一部分CAN总线基本知识介绍

目录一CAN总线基本知识

1.CAN总线的概念和作用62.CAN总线网络组成和传输线路163.CAN总线信号生成和信息数据的传输304.VITI-CAN总线技术的优点39二VITI-CAN三级总线各模块功能

1.CAN三级总线连接示意图502.VD-Q/Z/H/DKM273前、中、后、顶控模块523.VD-Q/HDKM273前、后灯控模块824.VD-QM273桥模块945.VD-CGM273管理模块966.CAN总线胎压模块1017.VD-KGM271翘板开关模块1048.VD-ZB271-003型仪表模块111三CAN总线车辆使用注意事项和一般性故障的检测

1.CAN总线的检测方法1292.电控模块使用注意事项1333.CAN车辆仪表一般性故障1364.液晶显示屏一般性故障1405.汽车微机系统使用时注意事项1415一CAN总线基本知识

1.CAN总线的概念和作用62.CAN总线网络组成和传输线路163.CAN总线信号生成和信息数据的传输304.VITI-CAN总线技术的优点396CAN总线的概念和作用

什么是CAN总线

CAN全称为“ControllerAreaNetwork”，即控制器局域网。是国际上广泛应用的现场总线之一。

CAN总线是为解决现代汽车中众多电控模块（ECU）之间的数据交换而开发的一种串行数据总线。名词解释：数据总线—

数据总线是模块（ECU)之间运行数据的公共通道，它将各个功能部件的ECU连在一起，大量的数据信息和控制信息在总线上流动，实现各功能部件的ECU之间的信息交换。串行通信—

串行通信就是将需要传送的二进制数一位一位依次传送，每一位数据占据一个固定的时间段。串行传送速度慢、效率低，但传输线路便宜。7

CAN总线的概念和作用

CAN总线采用的是那种数据通信协议按照ISO有关标准，CAN总线采用的是SAEJ1939数据通信协议。SAEJ1939数据通信协议是美国汽车工程师协会组织维护和推广的软、硬件通信协议。

SAEJ1939数据通信协议是目前在大型汽车中应用最广泛的应用层协议。

网络协议即网络中传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流是要遵循一定的规矩一样，计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则，这些规则就称为网络协议。不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行相互通信。网络协议是网络上所有设备间通信规则的集合，它定义了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。在网络的各层中存在着许多协议，接收方和发送方同层的协议必须一致，才能使网络上各种设备进行信息交换，否则将无法进行信息通讯。

注解：SAE(SocietyofAutomotiveEngineer)美国汽车工程师协会。8

CAN总线的概念和作用

CAN总线网络数据传输分为：

1.A类—LIN：面向传感器或执行器管理的低速网络，传输数据的位数率通常小于10Kbps,是低速开放式串行通讯的一种，属于汽车低层网络协议范畴，定位于低于CAN总线网络的通信层，一般使用单线连接。

LIN全称为“LocalInterconnectNetwork”，是局部连接网络的意思，

2.B类—CAN：面向独立控制的模块间信息共享的中速网络，传输数据的位数率一般在10~125Kbps之间，用于仪表显示和车辆控制。

3.C类—高速CAN：面向闭环实施多路传输的高速网，传输数据的位数率一般在125Kbps~1Mbps之间，通讯协议为高层的J1939，用于动力装置的通讯。

4.D类—面向多媒体，VCD、DVD、CD等，传输数据的位数率一般在2Mbps。9VITI-CAN总线的级别VITI-CAN总线按车辆产品的需求可分为三级

1.一级总线一级总线是一种简易的CAN总线。整个系统由总线处理器、总线仪表、总线管理器和桥模块组成。总线处理器可完成50多个数据量的采集，并能实现对缓速器、空气悬架、三桥、乘客门及车速灯等的控制，还能为发动机提供C3信号以实现巡航定速的功能；桥模块可接受发动机ECU发出的转速、油压、水温等数据；总线管理器除管理总线运行外，还有行车记录仪功能；总线仪表为纯数字化仪表，可显示近120个数据量。10VITI-CAN总线（一级总线布置）

11VITI-CAN总线的级别2.二级总线二级总线是为客车开发的一套CAN总线系统，整个系统由前控模块、后控模块、前灯控模块、后灯控模块、总线仪表、总线管理和桥模块组成。总线系统可完成近80个数据量的采集，并能实现对缓速器、空气悬架、三桥、乘客门、灯光、雨刷机、发动机点火、发动机熄火等的控制，还能为发动机提供C3信号以实现巡航定速的功能；桥模块可接受发动机ECU发出的转速、油压、水温等数据；总线管理器除管理总线运行外，还有行车记录仪功能；总线仪表为纯数字化仪表，可显示近120个数据量。12VITI-CAN总线（二级总线布置）

13VITI-CAN总线的级别3.三级总线三级总线是功能比较完备的CAN-LIN混合总线系统。整个系统由开关、前控、中控、后控、顶控、前灯控、后灯控、总线仪表、胎压接收等模块，以及总线管理器和桥模块组成。总线系统可完成近120个数据量的采集，并能实现对缓速器、车身升降、随动桥、乘客门、灯光、雨刮机、空调器、车内照明、油路、点火器、铰接盘、发动机点火、发动机熄火等的控制，还能为发动机提供C3信号以实现巡航定速的功能；桥模块可接受发动机ECU发出的转速、油压、水温等数据；总线管理器除管理总线运行外，还有行车记录仪功能；总线仪表为纯数字化仪表，可显示近200个数据量。三级总线的特点是，根据车型设计需要，对于大多数开关型输入信号和输出信号可通过软件而实现重新定义。14VITI-CAN总线（三级总线布置）15VITI-CAN总线（三级总线客车布置）16CAN总线网络的组成和连接

CAN总线网络是由传输媒体和一系列电控模块（ECU）组成

CAN总线网络的传输媒体是由两根信号线组成的屏蔽双绞线。这两根信号线称为：CAN-H（信号—高）、和CAN-L（信号—低）线。系列电控模块（ECU）根据车型需要组成，一般单机车型具有：开关、仪表、管理、前控、中控、后控、顶控、前灯控、后灯控模块，以及桥模块和胎压监测模块等组成。

VITI—CAN总线系统线路的连接

1.车辆CAN总线网络（B网络）—

由两根信号线CAN-H（信号-高）和CAN-L（信号—低）的屏蔽双绞线将车辆系列电控模（ECU）并联相接。

2.动力J1939网络（A网络）—发动机与自动变速器之间的通信网络，并通过桥模块与车辆CAN总线网络（B网络）连通。

3.LIN通信线—

开关模块LIN接口与前控模块J3-5相接，作用是CAN总线与开关模块的通信线。

4.WAKEUP（模块唤醒线）—

CAN总线各模块都具有WAKEUP线引脚，前控模块为WAKEUP输出，其它模块为WAKEUP的输入。17VITI—CAN总线系统连接方块图

LIN

CAN-H

CAN-L

WAKEUPJ1939（低）J1939（高）120Ω

WAKEUP120Ω

120Ω

120Ω

开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块发动机ECU变速器ECU仪表模块18CAN总线网络传输线

CAN总线网络的传输线由两根信号线CAN-H（信号—高）和CAN-L（信号—低）的屏蔽双绞线组成，通过网络传输线与车辆的系列电控模块ECU并联相接。在总线网络线路的两个终端各有一个120Ω电阻，作用是避免数据通信网络中，数据传输终了反射回来，产生反射波使网络中的数据遭到破坏。

VITI-CAN总线网络的两个终端电阻分别安装在仪表模块和后控模块中，在确保总线安装良好的情况下，当车辆断电后，可用万用表在两根信号线CAN-H（信号—高）和CAN-L（信号—低）之间，测量出约60Ω的电阻值。19

用万用表在两根信号线之间可测量出约60Ω的电阻值

LIN

CAN-H

CAN-L120Ω

120Ω

开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块仪表模块60Ω

万用表注意！必须当车辆断电后，才允许测量。20CAN总线网络传输线

CAN总线网络信号传输有显性位和隐性位两个状态。显性位：用逻辑0表示，此时两根网络信号线的电压是：

CANH≈3.5V、CAN-L≈1.5V

隐性位：用逻辑1表示，此时两根网络信号线的电压是：

CAN-H≈CAN-L≈2.5V显性位隐性位隐性位01.55.02.5CAN-LCAN-H电压时间3.5tV21CAN总线网络传输线

当CAN总线网络工作后，用万用表测量不出信号高（CAN-H)和信号低(CAN-L)两根信号线的当前电压变化值。因为，当CAN总线网络工作后，CAN总线网络信号线上的电压在不断的变化，而万用表的响应速度很慢，所以，所测量的电压不是当前的电压变化值，而是电压的有效值。

当CAN总线网络工作后，用万用表测量CAN-H信号线对地电压值为：2.3~2.4V左右。当CAN总线网络工作后，用万用表测量CAN-L信号线对地电压值为：2.3~2.4V左右。当CAN总线网络工作后，用万用表测量CAN-H和CAN-L两根信号线之间的电压值为：0V左右。22用万用表测量CAN总线网络信号线电压

LIN

CAN-H

CAN-L120Ω

120Ω

开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块仪表模块0V

万用表2.4V2.4V23

CAN总线网络传输线为什么要采用屏蔽双绞线

CAN总线网络传输线采用屏蔽双绞线可提高信号线的抗高频辐射和地电平漂移能力，当受到干扰后两线产生的影响相同，相互抵消，使差值保持不变。同时，在两根信号线的外层包裹金属屏蔽，可将各种辐射信号屏蔽搭铁。对CAN总线网络传输线的使用要求：

1.用适当的阻抗匹配

2.最长桩线长度为1m3.最小节点间距离为0.1m4.最大节点间距离为40m5.不能随意分开双绞线，破节长度不能＞0.5m6.屏蔽线要接地良好CAN总线网络传输线24CAN总线网络传输线：时间电压CAN-HCAN-L电磁干扰（EMI）有电磁干扰时的情况R:120Ω对总线故障，发送/接收器具有容错能力。具有很高的抗高频辐射干扰和地电平漂移能力。受干扰后两条线产生的影响相同，互相抵消，使差值保持不变。Vdiff＝电压差Vdiff=常量VdiffR:120Ω25CAN总线网络传输线

VITI-CAN总线系统LIN通信线

在VITI-CAN总线网络中，LIN局部网络线是开关模块与CAN总线网络的通讯线，它通过前控模块与CAN总线网络相接，将开关模块的开/关信号传送到CAN总线网络上。当前控模块接收CAN总线网络上小光灯打开的信息后，通过LIN局部网络线向开关模块发出开关模块照明灯点亮的命令。开关模块的照明灯电源来自唤醒线(WAKEUP)。前控模块J3-5为LIN接口，与开关模块的LIN接口对接，工作电压为+12V左右。26CAN总线网络传输线

VITI-CAN总线系统WAKEUP唤醒线

VITI-CAN总线系统部分模块具有两个WAKEUP引脚，模块内部是连接在一起的，前控模块为WAKEUP输出，其它模块为WAKEUP的输入。

VITI-CAN总线系统连接时，总线各模块的WAKEUP引脚都必须与前控模块的J3-2引脚连接在一起。当前控模块电源正常，点火开关闭合（ACC挡、ON档、起动档）时，或危闪报警开关闭合时，前控模块正常工作，WAKEUP输出（输出电压等于当前电源电压），总线其它模块收到WAKEUP信号，模块被唤醒，在电源正常的情况下，各模块开始工作。27CAN总线网络传输线

WAKEUP—具有唤醒和休眠的功能

VITI-CAN总线系统具备“唤醒”和“休眠”功能，以减少在关闭点火开关（ACC档、ON档、起动档）时，电瓶电量的额外消耗。当关闭点火开关，控制装置从唤醒模式转人休眠模式。在“休眠”模式中，当不需要系统工作时，多路控制装置停止各项功能操作（信息传输和CPU控制）。一旦一种操作完成（例如：危报开关的接通），处于休眠状态的有关控制装置就被唤醒，并立即开始运作。确认休眠模式

1、检查各信号传输线路与车体之间的电压应为零值。

2、在休眠模式时，检查电瓶处的额外电量消耗，电流应在70-80mA范围变化，变动量小于10mA。

28

当前控模块工作，WAKEUP输出信号电压时

用万用表测量CAN总线网络信号线电压

LIN

CAN-H

CAN-L

WAKEUP120Ω

WAKEUP120Ω

开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块仪表模块12V24V2.4V2.4V万用表29

当CAN总线系统转入“休眠”模式时

用万用表测量CAN总线网络信号线电压

LIN

CAN-H

CAN-L

WAKEUP120Ω

WAKEUP120Ω

开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块仪表模块0V0V0V0V万用表30CAN总线网络中电控模块的作用

CAN总线网络中各电控模块是采集数据、提供发送数据、接收检查数据、输出执行数据的控制单元。控制单元（电控模块）首先将采集到的信号输入到MCU（微控制器），由MCU生成CAN报文输入到CAN收发器，CAN收发器接受MCU传来的报文数据，并转化为电信号发送到CAN数据总线上。在CAN总线系统中，各控制单元都接收数据总线上的所有数据，经MCU判断接收的报文数据是否是本单元所需要的数据，如需要，它将接受并进行处理（将编码数据分解成可以使用的数据），输出执行信号，否则给予忽略。31CAN总线网络信号的种类

1.CAN总线网络信号的种类

(1)输入信号：

A.开关信号（数字量信号）：只有通/断两种状态，例如—灯光控制开关、报警开关、故障报警灯等信号。

B.模拟信号（模拟量信号）：用数值表示的量，例如—气压表、油量表、显示发动机工作的仪表等信号。

(2)输出信号：电控模块输出执行一定功能的信号，例如—启动起动机、闭合电磁总开关、灯光控制、车厢门控制等信号。

32CAN总线开关信号的工作状态

CAN总线模块输入的开关信号的工作状态有：正控信号、负控信号、悬空信号。正控信号：输入总线模块的开关信号为正控电压信号。例如：点火钥匙开关ACC挡、ON挡、ST挡等为正控电压信号。负控信号：输入总线模块的开关信号为负控搭铁信号。例如：灯光开关、雨刷机控制开关等为负控搭铁信号。悬空信号：输入总线模块的开关信号为电路断路信号。例如：刹车蹄片磨损传感器信号为电路断路信号。33CAN总线信号的生成

CAN总线网络信号的生成数字量信号—

只有开/关两种状态，由相应的传感器或开关测得，输入到电控模块，信号经过处理，可直接由微控制器（MCU)将数据处理生成CAN报文，再由CAN收发器发送到CAN总线网络上。在司机仪表的仪表指示灯和液晶显示屏显示数字量信号有：各种报警显示、发动机故障诊断等。模拟量信号—

由相应的传感器测得，输入到电控模块，经过处理，通过A/D（模拟/数字）设备转换成数字信号，由MCU将数据处理生成CAN报文，再由CAN收发器发送到CAN总线网络上。在司机仪表的指针表上显示模拟量信号有：车速表、气压表、发动机转速表、水温表等名词解释：

A/D设备转换—Analog（模拟）、Digital（数字），模/数转换设备。

MCU—（MicroControllerUnit）单片机，也称微控制器。它实际是把中央处理器CPU，只读存储器ROM，随机存储器RAM，定时器/计数器，以及I/O接口电路等主要计算机部件，集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。

34CAN报文的组成和传输CAN总线传输的报文主要由ID场和数据场组成。

CAN总线上传输的报文是以CAN报文的格式在网络上进行广播式传送的。数据总线是模块间运行数据的通道，如果模块可以发送和接收数据，称为双向数据总线。

CAN总线网络上的报文可以多条同时在网络上传输，但是，是按时序分时、分段地从各模块发出，由于信息传输速度很快，所以感觉是同时发出的。总线管理模块担负着信息数据发送和接收的顺序（并且存储车辆的主要信息），一般把动力单元的当前主要信息放在最前面。

名词解释：

ID(IDentifier)—标识符、识别号。用于区分每个报文，并包含了该报文的相关信息。例如：报文的序列号，报文的优先等级，以及发送该报文模块的地址等。数据场—数据场用于存放数据，最多可以容纳8字节长的数据。所有的模拟量与数字量都固定存放在其相应报文的数据场中。（CAN协议中每一帧的数据量都不超过8个字节）。3536

执行信号输出过程

模块3输出的执行信号F，是模块1、2输入信号A\B\C\D的逻辑操作。在实际电路中，例如起动机控制信号电压输出的条件有：起动开关闭合、空档信号的输入、后舱门关闭信号的输入、发动机转速为零信号的输入。37CAN总线网络桥模块的作用

CAN总线网络桥模块的作用是：将协议相同的两个网络连接在一起，通过桥模块（非对称网桥），将动力网络与CAN总线网络之间的信息连通。非对称网桥—可实现高速网（动力系统）和低速网（仪表信息和电器控制系统）的流量不对称桥接，从而保证总线负载率的安全和电器的安全。

VITI-CAN总线网络桥模块有两组信号线，作用分别是：

A网络线（动力J1939网络）—连接电控发动机ECU和自动变速器ECU的通信网络。

B网络线（VITI-CAN网络）—与CAN总线网络相接。通过桥模块可将动力系统的水温、油压、转速、挡位等信息连通到CAN总线，同时通过桥模块可将CAN总线上控制动力系统的信息连通到动力网络。38VITI—CAN总线系统连接方块图

LIN

CAN-H

CAN-L

WAKEUPJ1939（低）J1939（高）120Ω

120Ω

120Ω

120Ω

A网络线B网络线开关模块前控模块中控模块顶控模块后控模块后灯模块前灯模块桥模块管理模块仪表模块变速器ECU发动机ECU39VITI-CAN总线技术的优点

1.数据共享，减少了数据的重复处理。电控发动机的转速、水温、机油压力、机油温度、油门位置传感器等信号；自动变速箱的档位、车速、空档、倒档、缓速器等信号；经桥模块发送到CAN总线上，由仪表模块显示出这些数据信息，便于司机的监控，可省去常规车辆对这部分信号的另外获取。同时，这些数据信息在网络上发送，需要部分信息的车辆部件都可获取，比如：电控绞接盘、电涡流缓速器、空气悬架、客门控制及巡航控制等，可从CAN总线获取车速数据，而不需要另外增加获取电路。

2.减少车身布线，节省成本。由于采用总线技术，模块之间的信息传输仅需两条信号线（CAN-H、CAN-L)；车辆电器设备的供电、控制等，基本都由CAN总线系统提供，使车辆布线局部化，与常规车辆相比，减少了横贯车身的布线，节省了布线成本。同时，数据共享也节省了部分信号电路的布线。节省了布线成本。40VITI-CAN总线技术的优点3.硬件方案的软件化实现，减少硬件，简化了设计，减少生产成本。例如A：起动机启动控制的条件，前起动开关闭合、空档信号的输入、后舱门关闭信号的输入、发动机转速为零信号的输入。例如B：电控铰接盘的保护控制有，刹车管路气压大于2bar，车速大于40公里，倒车超角度三轴气制动控制等。常规车辆靠部分继电器来实现这些功能，CAN总线车辆靠系统中软件实现这些功能，减少硬件电路的设计和使用，即可靠又无资金投入。

4.强大的故障诊断能力和自动恢复能力、减少维护。（1）模块在线故障诊断；（2）传感器的故障诊断；（3）燃油传感器的故障诊断；（4）发动机在线故障诊断；（5）变速箱在线故障诊断；（6）ABS在线故障诊断；（7）灯光的故障检测；（8）各模块工作温度，车内外和发动机仓温度的监测。41VITI-CAN总线技术的优点（1）模块在线故障的诊断

VITI-CAN总线能对挂在总线上的模块自动登记从而监测其运行状态。比如，如果车上接了总线管理模块（VD-CGM273)，一旦管理模块出现故障或通信中断，则在总线仪表上显示提示信息，如图所示：图1.管理模块在线图2.管理模块不在线在线模块●QKM●ZKM●DKM●QDM●HDM●HKM●QM●HDK●CGM●TY1●TY2○TY3在线模块●QKM●ZKM●DKM●QDM●HDM●HKM●QM●HDK○CGM●TY1●TY2○TY342VITI-CAN总线技术的优点(2)传感器故障的诊断

VITI-CAN总线能够采集车身上一些传感器信号（油压、气压1、气压2、水温、车内温度、车外温度、仓温）并监测其运行状态；比如，如果车上接了油压传感器并且通过总线获取油压信号，一旦油压传感器损坏或通信中断，则在总线仪表上显示提示信息，“油压传感器掉线”如图所示：水温传感器掉线油压传感器掉线仓温传感器掉线气压1传感器掉线气压2传感器掉线车内温度传感器掉线车外温度传感器掉线43VITI-CAN总线技术的优点ECM故障码ECM故障码SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式TCM故障码TCM故障码ABS故障码ABS故障码SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式SPN:数据种类FMI:故障类型OC:故障次数CM:转换格式(3）发动机、变速器、ABS在线故障的诊断

VITI-CAN总线（有总线桥模块时）能够实时监测发动机、变速器、ABS之间的通信网络与CAN总线通信是否正常，并且能够显示发动机、变速器、ABS的故障码，如图显示：

图1.发动机在CAN总线上图3.变速器在CAN总线上图5.ABS在CAN总线上

图2.发动机不在CAN总线上图4.变速器不在CAN总线上图6.ABS不在CAN总线上44VITI-CAN总线技术的优点(4)灯光故障的检测

VITI-CAN总线能监测灯光（包括左右转向灯、刹车灯、倒车灯）的运行状态；比如，如果刹车灯通过总线模块控制，一旦刹车灯（左、右刹车灯）出现故障或通信中断，则在总线仪表上显示提示信息“刹车灯故障”，如图所示：左刹车灯故障右刹车灯故障左转向灯故障右转向灯故障右倒车灯故障左倒车灯故障45VITI-CAN总线技术的优点（5）温度提示

VITI-CAN总线能监测总线上各模块的工作温度；从而获得模块在正常的工作环境下正常的温度，并且还可以显示车内温度、车外温度、仓温，如图所示：（6）燃油传感器故障的诊断当配置电阻式燃油传感器时，油量不足或通信线路中断油量图标常亮；当配置电子式燃油传感器时，如果油量传感器损坏或通信线路中断则油量图标不停闪烁。对于总线系统内的故障，可通过总线系统自身软件进行自动恢复。常规车辆对于以上部分发生的一些故障现象，要定期进行检查后才能发现，修复过程中，要对相关电器、连接线束等逐件测定，过程相比CAN总线车辆要复杂。46VITI-CAN总线技术的优点5.以微处理机和半导体功率模块取代以继电器为主体的常规逻辑电路—

可降低功耗。常规车辆的电路控制，是以继电器控制电路为主体的常规逻辑的控制电路。继电器控制电路即耗能、耗材，电路设计复杂，器件老化后经常产生控制电路和被控电路故障。

6.安全性、可靠性高。安全性：VITI-CAN总线能够监测客车门的开启和关闭状态，当车速＞3Km/h时，如检测到客车门未关闭，总线将会自动关闭客车门，并在车速＞3Km/h的高速行驶中，客车门将不能被打开。可靠性：行车时的各种车况现象，由各部位的监测传感器将信息通过CAN总线系统，及时的显示在司机仪表盘上，便于司机观察，利于车辆安全行驶。47VITI-CAN总线技术的优点7.数据稳定可靠，抗干扰能力强。

VITI-CAN总线系统采用的是模块化管理，各模块按其功能就近安装在车身的各部位，从而简化了整车布线，缩短了线束长度，降低了线与线之间耦合电流的产生，减少了线间相互干扰。同时在软件上，CAN总线系统采用短帧传输，这样使总线数据报文在传输过程中有较强的抗干扰能力。

8.模块配置参数可通过相关软件灵活调配。根据车辆生产厂家需求和车型的不同，可对各模块的配置参数通过相关软件灵活调配。例如：开关量可根据厂家需求设置其门限及控制极性（正、负控）。根据匹配情况，可使开关输入量和输出量的接口定义，按照厂家需求通过软件设置进行调整；模拟量可根据厂家提供的传感器阻值的曲线，通过软件灵活配置。

VITI-CAN三级总线可通过CAN总线管理模块与CAR.exe记录仪解读软件的设置，很方便实现这些功能。48VITI-CAN总线技术的优点

9.总线管理器CGM273兼备总线管理和记录仪的功能。（1）记录仪能够以年、月、日或yyyy／mm／dd的方式记录实时日期；能够以时、分、秒或hh：mm：ss的方式记录实时时钟。（2）连续记录24h数据，记录时间允许误差在±5s以内。（3）记录仪能以不大于0.2s的时间间隔，持续记录并存储停车前20s实时时间内，所对应的车辆行驶速度值、及车辆制动状态信号。国标规定记录次数至少为10次，而CGM271记录为63次。速度记录单位为km／h，测量范围为0km／h～220km／h，测量分辨率等于或优于1km／h。（4）当车速传感器输出的脉冲信号超过1脉冲／s，并且持续5s以上时，可认为车辆是在行驶状态，否则认为车辆是在停驶状态。记录仪能够以不大于1min的时间间隔，持续记录并存储车辆在最近360h内的行驶状态数据，该行驶状态数据为：车辆在行驶过程中，与实时时间相对应的每分钟间隔内的平均行驶速度值。速度记录单位为km／h，测量范围为0km／h～220km／h，分辨率等于或优于lkm／h。49二VITI-CAN三级总线各模块功能1.CAN三级总线连接示意图502.VD-Q/Z/H/DKM273前、中、后、顶控模块523.VD-Q/HDKM273前、后灯控模块824.VD-QM273桥模块945.VD-CGM273管理模块966.CAN总线胎压模块1017.VD-KGM271翘板开关模块1048.VD-ZB271-003型仪表模块11150

北京公交采用的是哈尔滨中德（VITI）电子有限公司开发的CAN三级总线技术。根据不同的车型，整个CAN总线系统基本由下列模块(ECU)组成:前控模块、中控模块、后控模块、顶控模块、前灯控模块、后灯控模块、总线仪表模块、开关模块、胎压监测模块、总线管理器和桥模块。为了车辆在保修工作中，充分发挥车辆各部件的互换性，应北京公交的要求，由2007年6月起，统一了各种车辆模块的接口定义。51CAN三级总线连接示意图CANH、CANL、WAKEUPCAN-HCAN-L顶控后控中控前控管理桥模块前灯后灯胎压开关WAKEUP仪表{52VD-Q/Z/H/DKM273

前、中、后、顶控制模块

VITI公司设计的前、中、后、顶控模块外型尺寸是一样的，其接口的插接件型号也是一样的。各模块的:常火电源—VPP(+)GND㈠电源—VBB(+)VG㈠唤醒线—WAKEUP信号线-高—CAN-H信号线-低—CAN-L的接口插针位置是一样的。53VD-Q/Z/H/DKM273控制模块接口

线束端塑料护套

26塑料护套型号：174516-612塑料护套型号：174913-6

配粗插针(10个）型号：173631-1配细插针(12个）型号173681-1

配细插针(16个）型号：173681-122塑料护套型号：174515-616塑料护套型号：174514-6配粗插针(6个）型号173631-1

配细插针(16个）型号：173681-1配细插针(16个）型号173681-1

注：所有模块的第一管脚都在右上脚，左下脚为末端管脚。接口的插接件J1、J2、J3、J4分别自左向右排列。54VD-QKM273前控模块接口定义55VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义1接口名称输入/输出正/负条件备注J1-1VBB电源

常火J1-2VBB电源

常火J1-3VG地

J1-4危险报警开关灯输出正闪烁2AJ1-5门电磁阀电源输出正车速＜3km/h2AJ1-6门遥控控制电源输出正手刹、车速＜3km、2AJ1-7倒车监视器电源输出正ON挡2AJ1-8空调控制电源输出正ACC挡2AJ1-9变速箱油温表输出正ON挡2AJ1-10报站收放机电源输出正ACC挡2AJ1-11投币机电源输出正ACC挡2AJ1-12空调励磁电源输出正发动机转速10/2AJ1-13除霜机2档输出正

2A56VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义2接口名称输入/输出正/负条件备注J1-14VBB电源

常火J1-15VBB电源

常火J1-16VG地

地J1-17空脚

J1-18空脚

J1-19空脚

J1-20洗涤输出输出正

2AJ1-21雨刮高速输出正

2AJ1-22电喇叭输出正

3.75AJ1-23投币机输出正前门开3.75AJ1-24雨刮间歇输出输出负

0.5AJ1-25内接J1-12输出正

10/2AJ1-26除霜机1档输出正

2A57VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义3接口名称输入/输出正/负条件备注J2-1雨刮间隙2开关输入正

J2-2气压3报警开关输入负

J2-3＜6bar警开关输入负

J2-4残疾踏板指示灯开关输入正

J2-5集中润滑电源输出正ACC挡2AJ2-6雨刮低速输出正2A

J2-7

输出正2A

J2-8缓速器电源输出正2A

J2-9左前刹车片开关输入悬空

J2-10右前刹车片开关输入悬空

J2-11备用开关输入

J2-12

备用开关输入负

J2-13空脚

58VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义4接口名称输入/输出正/负条件备注J2-14空脚

J2-15倒挡信号输出正

2AJ2-16空脚

J3-1VPP

电源

常火J3-2WAKEUP

唤醒线输出

J3-3CAN-H

J3-4CAN-L

J3-5LIN

J3-6空脚

J3-7GND

地

地J3-8WAKEUP

唤醒线输出

J3-9CAN-HJ3-10CAN-L

59VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义5接口名称输入/输出正/负备注J3-11空脚

J3-12空脚

J4-1电喇叭按钮开关输入负

J4-2雨刮凸轮开关输入负回位J4-3雨刮低速开关输入负

J4-4前门开开关输入负

J4-5安全带开关输入悬空

J4-6雨刮高速开关输入负

J4-7危险报警灯开关输入正

J4-8钥匙ST档开关输入正

J4-9钥匙ON档开关输入正

J4-10钥匙ACC档开关输入正

J4-11备用模拟输入

60VD-QKM273前控模块北京公交统一接口定义6接口名称输入/输出正/负备注J4-12雨刮间隙1开关输入负

J4-13雨刮喷淋开关输入负

J4-14前门关开关输入

J4-15变速箱故障开关输入负

J4-16缓速器指示开关输入负

J4-17空调控制器开关输入负

J4-18变速箱油温报警开关输入负

J4-19备用开关输入负

J4-20备用开关输入

J4-21车外温度模拟输入

J4-22车内温度模拟输入

未引出模块温度

61VD-ZKM273中控模块接口定义62VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义1接口名称输入/输出正/负条件备注J1-1VBB

常火J1-2VBB

常火J1-3GND

地J1-4空脚

J1-5后门下车铃输出正

2AJ1-6倒档信号输出正

2AJ1-7中门踏步灯输出正小灯与中门开2AJ1-8空脚

J1-9侧左转向灯输出正

2AJ1-10左侧位置灯输出正小灯2AJ1-11制动信号输出正

5AJ1-12手刹信号输出正

2AJ1-13集中润滑电源输出正

2A63VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义2接口名称输入/输出正/负条件备注J1-14VBB

常火J1-15VBB

常火J1-16GND

地J1-17空脚

J1-18前门踏步灯输出正小灯与前门开2AJ1-19气压3报警输出正>2Bar2AJ1-20车速控制输出正>40K/h2AJ1-21空脚

J1-22侧右转向灯输出正

2AJ1-23右侧位置灯输出正

2AJ1-24后门踏步灯输出正小灯与后门开5AJ1-25发动机熄火输出正后熄火开关控制2AJ1-26铰接ON输出正

5A64VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义3接口名称输入/输出正/负条件备注J2-1前门开开关输入负

J2-2前门关开关输入负

J2-3铰接制动输入负

J2-4燃油滤报警输入负

J2-5中门下车铃输出正

2AJ2-6残疾人门状态输出正

2AJ2-7空脚

J2-8干燥器输出正

10AJ2-9空脚

J2-10CNG信号模拟

J2-11CNG信号模拟

电压

J2-12备用模拟

J2-13空脚

65VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义4接口名称输入/输出正/负条件备注J2-14VDO诊断输出负

0.5AJ2-15ECM诊断输出负

0.5AJ2-16内接J2-8输出正

J3-1VPP

常火J3-2WAKEUP

J3-3CAN-H

J3-4CAN-L

J3-5燃油脉冲输入

电子J3-6空脚

J3-7GND

地J3-8WAKEUP

J3-9CAN-H

J3-10CAN-L

66VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义5接口名称输入/输出正/负条件备注J3-11空脚

J3-12空脚

J4-1制动信号开关输入负

J4-2手刹信号开关输入负

J4-3气压1告警开关输入负

J4-4气压2告警开关输入负

J4-5ECAS故障开关输入负

J4-6ECAS告警开关输入负

J4-7ABS工作开关输入负

J4-8ABS故障开关输入负

>2BarJ4-9ECAS侧倾开关输入负

J4-10ECASⅡ高开关输入正

J4-11备用开关输入负

67VD-ZKM273中控模块北京公交统一接口定义6接口名称输入/输出正/负条件备注J4-12左中刹车片开关输入悬

J4-13右中刹车片开关输入悬

J4-14CNG报警开关输入

J4-15后门下车铃开关输入负

J4-16燃油模拟输入

电阻J4-17气压1模拟输入

J4-18气压2模拟输入

J4-19气压3模拟输入

J4-20中门开开关开关输入负

J4-21中门关开关开关输入负

J4-22中门下车铃开关输入负

未引出J2-8过流

未引出模块温度模拟

68VD-HKM273后控模块接口定义69VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义1接口名称输入/输出正/负条件备注J1-1VBB

常火J1-2VBB

常火J1-3GND

地J1-4VDO诊断输出正

2AJ1-5总电源开关输出正

2AJ1-6巡航允许输出正

2AJ1-7巡航设置输出正

2AJ1-8铰接制动输出正

2AJ1-9倒车蜂鸣输出正

2AJ1-10手刹输出正

2AJ1-11制动输出正

2AJ1-12空调励磁电源输出正转速5AJ1-13空调控制电源输出正ACC15/2A70VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义2接口名称输入/输出正/负条件备注J1-14VBB

常火J1-15VBB

常火J1-16GND

地J1-17ST档（启动）输出正

2AJ1-18启动控制输出正(KL)2AJ1-19怠速+输出正

2AJ1-20怠速-输出正

2AJ1-21ECM诊断输出正

2AJ1-22油水分离输出正

2AJ1-23后门踏步灯输出正

2AJ1-24空档输出正

2AJ1-25ON档（油路保持）输出正

2AJ1-26内接J-13输出正

15/2A71VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义3接口名称输入/输出正/负条件备注J2-1冷却水位模拟输入

J2-2水温传感器模拟输入

J2-3仓温1传感模拟输入

J2-4仓温2传感模拟输入

J2-5ON档/熄火输出正

2AJ2-6ON档/熄火输出正

3.75AJ2-7C3信号输出脉冲±9V

J2-8C3信号输出脉冲+24V

手动箱J2-9油压传感模拟输入

IVECO柴J2-10尿素信号模拟输入电压

J2-11空

J2-12后启动按钮开关输入负

J2-13干燥器指示开关输入负

72VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义4接口名称输入/输出正/负条件备注J2-14启动保护输出正

2AJ2-15锁随动桥输出正

2AJ2-16C3信号输出脉冲+10V

手动箱J3-1VPP

常火J3-2WAKEUP

J3-3CANH

J3-4CANL

J3-5空

J3-6车速信号输入

手动箱J3-7GND

地J3-8WAKEUP

J3-9CANH

J3-10CANL

73VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义5接口名称输入/输出正/负备注J3-1112V输出

J3-12转速信号输入

J4-1空

J4-2R档信号开关输入负手动箱J4-3N档信号开关输入负手动箱J4-4左后刹车片开关输入悬

J4-5冷却水位开关输入负

J4-6充电指示开关输入负

J4-7WIF开关输入负

J4-8右后刹车片开关输入悬

J4-9后熄火按钮开关输入负

J4-10集中润滑开关输入负

J4-11后舱门开关开关输入悬

J4-12变速箱油温报警开关输入负

74VD-HKM273后控模块北京公交统一接口定义6接口名称输入/输出正/负备注J4-13水温告警开关输入负

J4-14SCR报警开关输入负

J4-15ECM闪码/诊断开关输入负

J4-16VDO闪码/维护开关输入负

J4-17发动机等待启动开关输入负

J4-18发动机停止开关输入负

J4-19三桥锁死报警开关输入负

J4-20空气滤告警开关输入负

J4-21机油滤告警开关输入负

J4-22油压告警开关输入负IVECO柴

电压

油路吸合过流

模块温度

75VD-DKM顶控模块接口定义76VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义1接口名称输入/输出正/负条件备注J1-1VBB

常火J1-2VBB

常火J1-3GND

J1-4后高位左转向灯输出正

2AJ1-5高位制动灯输出正

2AJ1-6路牌灯输出正小灯2AJ1-7后换气扇低速输出正

2AJ1-8前换气扇低速输出正

2AJ1-9路牌电源输出正ACC10/2AJ1-10Audio电源输出正ACC10/2AJ1-11右日光灯输出正

10/2AJ1-12左日光灯输出正

10/2AJ1-13多媒体电源输出正ACC2A77VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义2接口名称输入/输出正/负条件备注J1-14VBB

常火J1-15VBB

常火J1-16GND

地J1-17后高位右转向灯输出正

2AJ1-18左示廓灯输出正小灯2AJ1-19右示廓灯输出正小灯2AJ1-20后换气扇高速输出正

2AJ1-21前换气扇高速输出正

2AJ1-22内接J1-9输出正

10/2AJ1-23内接J1-10输出正

10/2AJ1-24内接J1-11输出正

10/2AJ1-25内接J1-12输出正

10/2AJ1-26车内滚动屏输出正

2A78VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义3接口名称输入/输出正/负条件备注J2-1前门状态开关开关输入负

J2-2中门状态开关开关输入负

J2-3备用输出正

2AJ2-4前门射灯输出正

2AJ2-5前门开输出正

2AJ2-6前门关输出正

2AJ2-7中门射灯输出正

2AJ2-8中门开输出正

2AJ2-9中门关输出正

2AJ2-10后门射灯输出正

2AJ2-11前门电磁阀电源输出正<3km/h2AJ2-12中后门电磁阀电源输出正<3km/h2AJ2-13驾驶员风扇输出正

2A79VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义4接口名称输入/输出正/负条件备注J2-14驾驶员灯输出正

2AJ2-15后门开输出正

2AJ2-16后门关输出正

2AJ3-1VPP

常火J3-2WAKEUP

J3-3CANH

J3-4CANL

J3-5空脚

J3-6空脚

J3-7GND

J3-8WAKEUP

J3-9CANH

J3-10CANL

80VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义5接口名称输入/输出正/负备注J3-11空脚

J3-12空脚

J4-1下车铃开关输入负

J4-2后门状态开关开关输入负

J4-3备用开关输入255

J4-4备用开关输入255

J4-5备用开关输入255

J4-6备用开关输入255

J4-7备用开关输入255

J4-8备用模拟输入255

J4-9空脚

J4-10空脚

J4-11空脚

81VD-DKM273顶控模块北京公交统一接口定义6接口名称输入/输出正/负备注J4-12空脚

J4-13空脚

J4-14空脚

J4-15空脚

J4-16空脚

Map57=0无车速灯

未引出高刹灯状态开关

未引出模块温度模拟

未引出左阅电流模拟

未引出右阅电流模拟

未引出左日电流模拟

未引出右日电流模拟

82VD-Q/HDKM273前、后灯控模块J1

VITI公司设计的前、后灯控模块外型尺寸是一样的，其接口的插接件型号也是一样的。各模块的:常火电源—VPP(+)GND㈠电源—VBB(+)VG㈠唤醒线—WAKEUP信号线-高—CAN-H信号线-低—CAN-L接口插针位置是一样的。83VD-Q/HDKM273控制模块接口

线束端塑料护套

26塑料护套型号:917992-622塑料护套型号:917989-6

配粗插针(6)型号:175269-1配粗插针(10)型号:175269-1

配细插针(16)型号:175265-1配细插针(16)型号:175265-184VD-QDM273前灯模块接口定义85VD-QDM273前灯模块北京公交统一接口定义1接口名称输入/输出条件正/负备注J1-1VBB电源

常火J1-2VBB电源

常火J1-3VG地

J1-4空

J1-5左转向灯输出量

正2AJ1-6空

J1-7空

J1-8照明输出量小灯正2AJ1-9左小灯输出量小灯正2AJ1-10左近光灯输出量

正75W/3AJ1-11左前雾灯输出量

正75W/3AJ1-12左远光灯输出量

正75W/3AJ1-13左远光灯输出量

正