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  1. 本书依托重庆市教委教研教改项目（项目编号：163163）和重庆工程学院校内教改重点项目（项目编号：JY2017201）,按照CDIO工程教育创新模式，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，以企业真实项目为依据，既能涵盖电子设计、电子仿真、电子制作以及通信工程的理论知识点，又能满足训练学生实践动手能力的要求。全书包括六个项目，项目一、基于ARM的车身控制器设计；项目二、基于单片机的汽车智能...查看更多
  2. 前  言
    本教材依托重庆市教委教研教改项目（项目编号：163163）和重庆工程学院校内教改重点项目（项目编号：JY2017201），按照CDIO工程教育创新模式，结合教育部“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，突出以企业真实项目为依据，既能涵盖电子设计、电子仿真、电子制作以及通信工程的理论知识点，又能满足训练学生实践动手能力的要求。教材本着综合全面、知识丰富、可操作性、时代性和创新性等特点进行编写。
    全书共6个项目，项目1：基于ARM的汽车车身控制系统；项目2：基于单片机的汽车智能雨刮器设计；项目3：基于FPGA技术的数据采集卡设计；项目4：基于单片机的电机控制系统；项目5：移动通信网仿真开局与数据分析；项目6：无线通信室内分布系统勘测与设计。
    全书由重庆工程学院李翠锦统稿和审校，其中前言和项目1由李翠锦执笔，项目2由王娟执笔，项目3由武丽莉执笔，项目4由李奇兵执笔，项目5由董钢、蒋劼执笔，项目6由周建梅执笔。另外，在本书的编写过程中，得到了景兴红副教授的大力支持，他为本书提出了许多宝贵意见，在此表示感谢。
    限于编者水平，书中难免存在不足之处，恳请各位专家和读者批评指正。


    编  者 
    2018年3月     ...查看更多
  1. 1.1  项目简介
    由于客观条件的限制，目前我国的整车制造厂和汽车电子电器厂几乎没有涉及汽车电器网络化设计的领域。但随着我国汽车工业和电子工业的发展，进行汽车电器的网络化研究与开发已经成为十分重要的课题。
    1. 整车管理系统总体结构设计
    汽车上各种电器对网络信息传输延迟的敏感性差别很大，发动机控制器、自动变速器控制器、ABS控制器、安全气囊控制器等之间的协调关系所要求的实时性很强，而前后车灯的开关、车门开闭、座位调节等简单事件对信息传输延迟的要求要宽松得多（传输延迟10～100 ms），如果将这些功能简单的节点都挂在高速总线上，势必会提高节点的技术要求和成本，故有必要进行多路总线设计。为了与国际标准保持一致，这里采用2条CAN总线。
    汽车驱动系统采用高速CAN，信息传输速率为500 K～1 Mb/s，其主要连接对象是：发动机、自动变速器、ABS/ASR、安全气囊、主动悬架、巡航系统、电动转向系统及组合仪表信号的采集系统等。驱动系统CAN的控制对象都是与汽车行驶控制直接相关的系统，对信号的传输要求有很强的实时性，它们之间存在着较多的信息交流，而且很多都是连续的和高速的。
    车身系统采用低速CAN，信息传输速率为100 Kb/s，主要连接对象是：前后车灯控制开关、电动座椅控制开关、中央门锁与防盗控制开关、电动后视镜控制开关、电动车窗升降开关、气候（空调）控制开关、故障诊断系统、组合开关及驾驶员操纵信号采集系统、仪表显示器等。车身系统CAN的控制对象主要是低速电机、电磁阀和开关器件，它们对信息传输的实时性要求不高，但数量较多，将这些电控单元与汽车驱动系统分开有利于保证驱动系统的实时性；采用低速CAN总线还能增加总线的传输距离，提高抗干扰能力，降低硬件成本。
    两条CAN总线相互独立，通过网关服务器进行数据交换和资源共享。中央控制器是整车管理系统的控制核心，也是整车综合控制的基础，主要功能是对各种信息进行分析处理，并发出指令，协调汽车各控制单元及电器设备的工作。同时，中央控制器也是高速CAN总线和低速CAN总线的网关服务器。    ...查看更多
  1. 目  录
    项目1  基于ARM的汽车车身控制系统 1
    1.1  项目简介 1
    1.2  技术要求 2
    1.2.1  零部件技术要求 2
    1.2.2  原理结构图 3
    1.2.3  基本功能描述 3
    1.3  硬件电路设计 6
    1.3.1  电源电路设计 6
    1.3.2  输入电路设计 6
    1.3.3  主控电路设计 7
    1.3.4  转向灯驱动 7
    1.3.5  室内灯驱动 7
    1.3.6  报警喇叭驱动 8
    1.3.7  门锁电机驱动 8
    1.4  硬件电路PCB 8
    1.5  PCB投板文件制作 8
    1.6  硬件电路焊接 9
    1.6.1  电路焊接注意事项 9
    1.7  硬件电路调试 10
    1.7.1  硬件电路调试方法介绍 10
    1.8  嵌入式软件设计 10
    1.8.1  软件环境介绍 10
    1.8.2  软件架构设计 11
    1.9  硬件接口 12
    1.10  功能测试平台搭建 16
    1.10.1  功能测试方案编写 16
    1.10.2  功能测试平台建设 16
    1.11  汽车车身电子控制系统电气检测 18
    1.11.1  工作模式 18
    1.11.2  绝缘抗压性试验 18
    1.11.3  插接件稳定性试验 19
    1.11.4  接插件电气特性试验 19
    1.11.5  温湿循环试验 19
    1.11.6  耐高温性试验 19
    1.11.7  耐高温工作试验 19
    1.11.8  耐低温性试验 19
    1.11.9  耐低温工作试验 19
    1.11.10  电磁兼容性试验 19
    1.11.11  振动耐久性试验 19
    1.11.12  高温耐久性试验 19
    1.11.13  防水性试验 20
    1.11.14  抗化学品试验 20
    1.11.15  抗热冲击性 20
    1.11.16  热冲击耐久性 20
    1.11.17  通电温度循环试验 20
    1.11.18  音频振动试验 20
    1.11.19  机械冲击性试验 20
    1.11.20  防尘试验 20
    1.11.21  外观检查 20
    1.12  检验规则 20
    1.12.1  基本规则 20
    1.12.2  出厂检验 21
    1.12.3  型式检验 21
    1.13  标志、包装、运输、储存 21
    1.13.1  产品标志 21
    1.13.2  包装箱标志 21
    1.14  使用说明书 22
    1.15  包  装 22
    1.16  运  输 22
    1.17  储  存 22
    1.18  质量保证 22
    项目2  基于单片机的汽车智能雨刮器设计 23
    2.1  自动雨刷系统的组成和基本原理 23
    2.1.1  自动雨刷系统的组成 23
    2.1.2  汽车雨量传感器 23
    2.1.3  汽车雨刮系统 27
    2.2  汽车自动雨刮系统设计案例 29
    2.2.1  设计总体方案 29
    2.2.2  总体结构 29
    2.2.3  自动雨刷系统硬件设计 29
    2.2.4  汽车自动雨刷控制系统软件的设计 39
    2.2.5  汽车自动雨刷控制系统调试 41
    项目3  基于FPGA技术的数据采集卡设计 43
    3.1  设计目标 43
    3.1.1  功能目标 43
    3.1.2  性能目标 43
    3.2  总体结构 43
    3.2.1  系统架构 43
    3.3  功能实现原理 44
    3.3.1  高速率、高精度数据采集的实现 44
    3.3.2  硬件累加功能的实现 45
    3.3.3  累加数据的暂存 45
    3.3.4  数据的上传 45
    3.4  关键技术分析 46
    3.4.1  USB数据传输 46
    3.4.2  存储技术 46
    3.4.3  弱信号处理 46
    3.5  硬件实现方案 46
    3.5.1  FPGA芯片部分 46
    3.5.2  信号处理部分 47
    3.5.3  FPGA与ARM通信部分 48
    3.6  工作原理 50
    3.7  关键元器件的应用分析 50
    3.7.1  FPGA芯片 50
    3.7.2  FPGA电源设计 50
    3.7.3  接口部分设计 51
    3.7.4  USB芯片 54
    3.7.5  SRAM存储器 56
    3.7.6  ADC 56
    3.7.7  差分ADC驱动芯片 57
    3.7.8  基准电源 59
    3.7.9  电源芯片 60
    3.7.10  LM3674-1.2电路计算 61
    3.7.11  AMS1117-1.8电路计算 62
    3.7.12  AMS1117-2.5电路计算 63
    3.7.13  LM2831电路计算 63
    3.7.14  +5 V电压调整电路 64
    3.7.15  SPX1117-3.3电路计算 66
    3.7.16  晶振的选择 66
    3.7.17  串行通信芯片 66
    3.8  FPGA的设计方案 67
    3.8.1  AD_clk模块 68
    3.8.2  fenpin_2模块 68
    3.8.3  clk_sel模块 69
    3.8.4  addr_zhcun模块 69
    3.8.5  adder模块 70
    3.8.6  addr_sel模块 71
    3.8.7  RAM2模块 71
    3.8.8  ram_sel模块 71
    3.8.9  data32_16模块 71
    3.8.10  sram_sel模块 72
    3.8.11  sendtoARM 72
    3.9  硬件开发平台 73
    3.10  元器件的通用性、互换性设计 73
    项目4  基于单片机的电机控制系统 74
    4.1  项目简介 74
    4.2  原理介绍 74
    4.3  功能实现 75
    4.4  实物图 76
    4.5  硬件设计流程 76
    4.5.1  原理图 76
    4.5.2  设计说明 78
    4.5.3  元件清单 80
    4.6  软件设计流程 81
    4.6.1  主程序代码 81
    4.6.2  电机PWM驱动程序 83
    4.6.3  电机速度，时间控制 84
    4.6.4  LED显示驱动程序 89
    4.6.5  项目总结 94
    项目5  移动通信网仿真开局与数据分析 96
    5.1  项目简介 96
    5.2  TD-SCDMA基站系统开局 96
    5.2.1  TD-SCDMA基本原理 96
    5.2.2  中兴UTRAN子网设备介绍 100
    5.2.3  TD-SCDMA基站系统开局 104
    5.3  TD-LTE网络优化数据分析 110
    5.3.1  LTE网络优化关键因素 110
    5.3.2  LTE网络优化重要指标 117
    5.3.3  LTE网络优化原理 118
    5.3.4  LTE网络优化重要指标参数 120
    项目6  无线通信室内分布系统勘测与设计 129
    6.1  工程概述 129
    6.1.1  设计依据 129
    6.1.2  设计方案概述 129
    6.1.3  工程规模 130
    6.1.4  设计内容、范围及分工 130
    6.2  系统设计方案 131
    6.2.1  设计原则 131
    6.2.2  设计技术指标 131
    6.2.3  系统设计思路 132
    6.2.4  直放站对施主基站的影响 134
    6.2.5  2G/3G共用分布系统方案 134
    6.2.6  新技术使用 135
    6.3  设备选型及技术指标 135
    6.3.1  数字光纤直放站指标 135
    6.3.2  电桥技术指标 136
    6.3.3  功率分配器件技术指标 137
    6.3.4  天线技术指标 138
    6.3.5  馈线技术指标 138
    6.4  安装说明 140
    6.4.1  环境要求 140
    6.4.2  供电方案 140
    6.4.3  防雷接地 140
    6.4.4  设备的安装 141
    6.4.5  天线的安装 142
    6.4.6  馈线的安装 142
    6.5  预算编制说明 143
    6.5.1  工程规模 143
    6.5.2  工程预算总额 144
    6.5.3  预算内容 144
    6.5.4  预算编制依据 144
    6.5.5  费率取定标准 144
    参考文献 145
    附  录 146    ...查看更多
  2. 李翠锦，女，硕士研究生，重庆工程学院讲师，2010年4月毕业于西安邮电大学计算机系统结构专业。2015年4月至今就职于重庆工程学院电子与物联网学院。从参加工作至今已经发表论文10余篇

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