CAN总线数据汇集器开题报告
2024-06-14 00:59:55
1. 本选题研究的目的及意义
随着汽车电子技术的迅速发展,车载网络技术的应用日益广泛,其中控制器局域网(controllerareanetwork,can)总线作为一种成熟、可靠的车载通信协议,在汽车电子系统中扮演着至关重要的角色。
can总线能够实现车辆各控制单元之间的高效数据传输,为车辆的安全、舒适、节能和环保等方面提供有力保障。
然而,随着车辆功能的不断增加,车载电子系统变得越来越复杂,can总线上的数据量也呈爆炸式增长。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着汽车电子技术和车联网技术的快速发展,can总线数据汇集器作为车载网络数据采集和处理的关键设备,受到了国内外学者的广泛关注和研究。
1. 国内研究现状
国内在can总线数据汇集器的研究方面起步较晚,但近年来发展迅速。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本课题将针对can总线数据汇集器的关键技术进行研究,设计并实现一种高性能、高可靠性的can总线数据汇集器,主要研究内容如下:
1.can总线数据采集技术研究:研究can总线通信协议,掌握can总线数据帧格式和传输机制,选择合适的can总线控制器芯片,设计can总线数据采集电路,编写can总线数据采集程序,实现对can总线数据的实时、准确采集。
2.数据预处理算法研究:针对can总线数据量大、冗余信息多的特点,研究数据滤波、数据压缩等预处理算法,去除数据噪声,降低数据冗余,提高数据处理效率。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、实验研究和仿真验证相结合的方法,逐步推进,具体步骤如下:
1.理论学习阶段:深入学习can总线通信协议、数据采集技术、数据处理算法、嵌入式系统设计等相关理论知识,为课题研究奠定坚实的理论基础。
2.需求分析阶段:调研can总线数据汇集器的应用需求,分析系统功能需求和性能需求,制定详细的系统设计方案。
3.系统设计阶段:根据需求分析结果,设计can总线数据汇集器的硬件架构和软件架构,包括can总线数据采集模块、数据处理模块、数据存储模块、数据转发模块等。
5. 研究的创新点
本课题的创新点主要体现在以下几个方面:
1.高效的数据预处理算法:针对can总线数据量大、冗余信息多的特点,研究基于数据特征提取和机器学习的数据预处理算法,实现对can总线数据的有效压缩和降维,提高数据处理效率,降低数据存储成本。
2.灵活的数据转发机制:设计基于消息队列和发布/订阅模式的数据转发机制,实现can总线数据的多通道、异步化转发,提高数据传输效率,增强系统可扩展性,方便用户根据需求灵活配置数据转发规则。
3.可视化数据分析平台:开发基于web的数据可视化分析平台,用户可通过浏览器远程访问can总线数据,实时监控车辆状态,并进行历史数据回放、数据统计分析等操作,为车辆诊断、性能优化提供便捷的数据可视化分析工具。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 刘伟, 张涛, 王建强, 等. 基于can总线的新能源汽车数据采集系统设计[j]. 电子测量技术, 2021, 44(21): 96-100.
2. 李亮, 陈伟, 刘超. 基于can总线的电动汽车数据采集与分析系统设计[j]. 汽车工程, 2020, 42(s1): 584-589.
3. 王勇, 董健, 冯占英, 等. 基于can总线的大数据记录仪设计[j]. 电子技术应用, 2020, 46(03): 169-173.