原標題：基于現(xiàn)場總線技術的車門發(fā)布式控制方案的實現(xiàn)

基于現(xiàn)場總線技術的車門分布式控制方案的實現(xiàn)涉及多個方面，以下是對該方案實現(xiàn)的詳細闡述：

一、系統(tǒng)結構

車門控制系統(tǒng)采用總線式拓撲結構，總線一般采用低速CAN總線或LIN總線。采用不同總線協(xié)議和不同的拓撲結構可以提供不同程度的智能。

1. CAN總線方案：每個車門采用一個集中控制的CAN節(jié)點，車身控制模塊（BSI）和四個車門通過一個CAN網絡連接。這種方案將車窗升降及防夾、后視鏡的位置調整、門鎖、開關量的輸入檢測集中在一個ECU中實現(xiàn)，成本較低，采用低速CAN總線連接，拓撲結構簡單，通訊簡單實時，協(xié)議的制定比較簡單。且CAN采用多主雙線容錯機制，故安全性較高，基于CAN總線的診斷也使得故障的查找和維修比較方便。然而，隨著汽車智能化程度的提高，這種集中控制方式的缺點也開始暴露出來，如缺乏靈活性，產品升級換代需要大量成本等。

2. LIN總線方案：每個車門采用分布式LIN網結構，將各個功能做成單獨的節(jié)點，即單獨的后視鏡控制節(jié)點、車窗控制節(jié)點、門鎖控制節(jié)點、開關輸入控制節(jié)點。該開關輸入控制節(jié)點可以同時作為LIN的主節(jié)點，每個車門的主節(jié)點同時為CAN-LIN網關節(jié)點，BSI和四個車門通過CAN網連接。這種方案充分發(fā)揮了CAN/LIN總線各自的優(yōu)勢，將部分功能移植到更小、更可靠的節(jié)點，降低了各個ECU的復雜度，且四個門內的各LIN節(jié)點可以通用，互換性和兼容性更好?？梢愿鶕囬T功能的配置要求隨時添加或者減掉某個節(jié)點，而不會對整個網絡產生任何影響，從而可以迅速升級換代，而不會帶來更大的成本消耗。

二、分布式控制的具體實現(xiàn)

1. 后視鏡節(jié)點方案：實現(xiàn)對后視鏡上下、前后兩個方向的位置調整，實現(xiàn)折疊功能和加熱功能。采用智能分布式控制單芯片實現(xiàn)，如飛思卡爾的MM908E625。該芯片在一個封裝內集成了內核和模擬控制IC，模擬控制IC包括LIN物理層收發(fā)器、電壓調整器、4個半H橋和一個高端開關。采用半H橋實現(xiàn)對后視鏡電機的驅動從而實現(xiàn)位置調整和折疊，利用高端開關實現(xiàn)后視鏡加熱。

2. 車窗節(jié)點方案：實現(xiàn)車窗升降及防夾功能。采用帶電流反饋的智能功率驅動芯片，設計基于電流反饋的小算法，可以實現(xiàn)防夾功能。當車窗電機啟動后，經過百毫秒級的時間便可以平穩(wěn)運行，在這段啟動時間后對驅動芯片的電流反饋值取樣，經車窗ECU上的MCU內的ADC采樣與閾值比較，如果碰到障礙物，車窗電機運轉電流增大，ADC采樣值超過設置的閾值，這時認為碰到了障礙物，MCU控制驅動芯片停止對車窗電機的驅動，從而實現(xiàn)了防夾。

3. 網關與通信：每個車門LIN網的主節(jié)點完成該車門區(qū)域的開關狀態(tài)檢測，控制所有在該LIN網絡上的通信，設計合理的進度表控制每個信息幀的傳輸，同時有效控制關鍵信號的最大傳輸延遲。該節(jié)點同時是CAN-LIN網關節(jié)點，完成CAN網和LIN網間的數(shù)據緩沖和信息交換。

三、系統(tǒng)優(yōu)勢

1. 靈活性：采用分布式控制方案，可以根據車門功能的配置要求隨時添加或者減掉某個節(jié)點，而不會對整個網絡產生任何影響。

2. 低成本：單芯片傳感器和執(zhí)行器的出現(xiàn)提供了分布式節(jié)點的低成本解決方案。

3. 高可靠性：CAN總線采用多主雙線容錯機制，安全性較高；LIN總線作為CAN總線的有效補充，提高了系統(tǒng)的整體可靠性。

4. 易升級：采用CAN-LIN分層式網絡結構，可以迅速升級換代，而不會帶來更大的成本消耗。

綜上所述，基于現(xiàn)場總線技術的車門分布式控制方案具有顯著的優(yōu)勢，可以滿足現(xiàn)代汽車對智能化、高可靠性、低成本和易升級的需求。