东风商用车仪表CAN2.0BSAE1939.ppt

东风阳光服务 温暖千家万户,目 录,一、D310 组合仪表概述,二、D310 组合仪表原理,三、D310 组合仪表整体功能,四、功能说明,五、使用说明,六、CAN介绍,七、485 介绍,八、故障模式及分析,一、D310 组合仪表概述,D310 是东风商用车第一代重型卡车天龙系列的驾驶室代号，配置雷诺欧2、欧3和康明斯欧3 发动机。为其配套的是东风襄樊仪表系统有限公司生产的3801059*系列组合仪表。,D310 组合仪表是一款采用整体线路板，单片机编程控制，步进电机驱动指针指示，笔段或点阵液晶屏显示里程、时间、车身和发动机信息，发光二极管照明、背光和声音报警的新型仪表。欧3 组合仪表还采用了控制现场总线CAN（Control area network）和485 总线串行通信技术，驱动发动机转速表、水温表和部分报警灯，显示发动机和车身控制系统实时工况和故障信息等。,在结构件方面，仪表采用了流线型设计，塑料摩擦焊工艺，整体卡扣式安装，激光永久性标识。,二、D310 组合仪表原理,D310 组合仪表的控制板，硬件由微控制器模块、电源及掉电监测模块、信号采集模块、液晶驱动及显示模块、电机驱动模块、仪表照明模块、报警灯及声音报警驱动模块等组成，欧3 仪表还有时钟驱动及显示模块、CAN 和485 驱动模块等。,二、D310 组合仪表原理,微控制器模块：仪表的“心脏”和“大脑”。其作用就是对仪表采集的信号进行运处理，并通过总线与整车车身控制单元和发动机通信，输出各种控制指令和驱动信号，指挥各外围功能模块工作，指挥存储器保存有关数据。,电源及掉电监测模块：提供组合仪表的工作电源和逻辑电平，并监测电源的工况。,信号采集模块：采集并处理驱动各仪表和报警提示的信号源。如车速、转速、气压、水温，包括CAN、485和报警信号等。,液晶驱动及显示模块：驱动液晶显示里程，欧3 组合仪表还显示油位、油压、时间、车身和指示。,的背光照明，亮度可调。仪表照明电源与：外部或内部报警信号送入，驱动相应报警发光二极管,亮及及显示模块：驱动液晶显示时钟、日期。,车电控单元进行串口通信，驱动欧及发动机的实时工况和故障信息等。,电机驱动模块：驱动电机正常工作,仪表照明模块：提供仪表的刻度盘、指针液晶仪表工作电源是相对独立的。,报警灯及声音报警驱动模块蜂鸣器响。,时钟驱动,CAN 和485 驱动模块：通过CAN、485 收发器与整3 仪表的转速表、水温表，液晶屏显示油位、油压、档位、油耗、故障信息等，控制水位过低、水温过高、油压低、PTO 等报警发光二极管亮。,仪表的单片机软件和PC 机参数通过串口与MCU 通信。,三、D310 组合仪表整体功能,1、指针指示的表头由车速表、转速表、油量表、水温表、前后桥气压表组成，采用步进电机驱动；,2、采用基 于CAN2.0 标准的汽车总线通信技术，与汽车的VECU（车身电控单元）和EECU（发动机电控单元）进行数据通信，共享整车的信息资源（包括传感器、汽车运行数据等），转速表、水温表由CAN 信号驱动。,3、点阵式液晶屏显示机油液位、机油压力、油耗、VECU及EECU正常信息和故障信息等。,4、仪表照明和报警图案背光全部由LED（发光二极 管）显示。仪表照明亮度可调，部分报警灯由CAN 或485 驱动。,5、具有电压检测和数据保存 功能，包括掉电数据保护。掉电时，指针可以回零。,6、6 块表头超限、水位过低时，蜂鸣器具有报警功能。,图3 雷诺欧3仪表定义,四、功能说明,1、额定工作电压+24V DC，工作温度-30+70；,图3 雷诺欧3仪表定义,四、功能说明,图3 雷诺欧3仪表定义,四、功能说明,图4 欧2仪表管脚定义,四、功能说明,四、功能说明,2、行车时，当气压低于59025kPa，报警蜂鸣器 响，同时指示灯亮。停车时，当气压低于590 25kPa，若驻车制动开关闭合，指示灯亮，则蜂鸣器解除报警，指示灯仍亮。,注：校表时，若有车速输入，即使驻车制动开关闭合，指示灯亮，蜂鸣器仍报警。,3、欧3 中转速表、水温表为CAN 信号驱动，由EECU 提供，仪表读取CAN 数据，计算后驱动指针。其它表为模拟信号。,4、车速表参数由外壳背面上的激光永久性标识予以注明。,示例：1:625/6,表示：整车速比1:625，车速传感器每转输入6 个脉冲。,五、使用说明,1、里程调节钮（左边）使用说明：,里程双小计a，b情况说明如下：例如：襄樊郑州北京,上电后，默认a 状态，按一下调节钮进入b状态。在每种状态下按住调节钮不放23 秒，当前状态的小计清零。累计里程不可清零。,中途始终不清零，a、b 小计的里程都代表襄樊到北京的里程小计。,a 状态下，若在郑州清零，到北京后a 小计代表的是郑州到北京的里程，b 代表的是襄樊到北京的里程。,b 状态下，若在郑州清零，到北京后b 小计代表的是郑州到北京的里程，a 代表的是襄樊到北京的里程。,出现扳手标记时，提醒用户汽车要进行保养。扳手标记将不会消失。,注：里程调节钮的左右旋转功能在欧2 仪表上没有定义，功能预留。,2、背光调节钮（右边）使用说明：,背光调节钮右旋，仪表照明增亮，左旋减亮。直接按下功能未定义，功能预留。,3、上电时（点火锁ON 档或START 档），仪表指针先会回零再上升，行至应到位置。断电（点火锁off 档）时，指针回零。,注：要让指针断电回零，A33 必须接入蓄电池正极。,液晶屏说明(欧2),五、使用说明,液晶屏说明(欧3)：,1、调节钮功能：,图5 调节钮功能,调节钮L 功能：小计里程清零；切换里程信息与日期、时间信息；调整日期、时间；液晶屏翻屏、翻页。,调节钮R 功能：切换欧3 仪表预留功能，如大气压、环境温度、轮胎压力、燃油消耗率等；,注：不同的表定义的预留功能不同，或仅为其中的某一项。,仪表照明亮度调节。,2、仪表上电后（点火锁ON档），若仪表与EECU、VECU 的CAN、J1587 通信不持续时，液晶屏会自动依次按图6 顺序扫描翻屏，并停留在第页面，按一下调节钮L，切换到第页面（液晶屏主页面）。,五、使用说明,出现向下三角箭头，表明可以向下翻页,出现上、下三角箭头，表明可以上下翻页,出现向上三角箭头，表明可以向上翻页,图6 上电后液晶翻屏顺序,3、里程小计清零设置：,如图5，液晶屏在主页面状态下，按住调节钮L不放23s，里程小计（trip）清零。里程累计（ODO）在任何情况下，用户不能清零。,4、切换里程信息与日期、时间信息：,液晶屏在主页面状态下，按一下调节钮L，里程信息会切换为日期、时间信息，如图7：,图7 显示日期、时间,五、使用说明,五、使用说明,在图7 状态下，按住调节钮L 不放45s，分钟信息会闪烁。按一下调节钮L，分钟信息停止闪烁，切换至小时信息闪烁；再按一下调节钮L，小时信息停止闪烁，切换至月信息停止闪烁；再按一下调节钮L，月信息停止闪烁，切换至日信息闪烁；再按一下调节钮L，日息停止闪烁，切换至年信息闪烁；按住调节钮L 不放45s，或不按任何调节钮，所有日期、时间信息停止闪烁。此时，若再按一下调节钮L，液晶屏会回至上次翻屏到主页面之前的那个页面。,在上述闪烁状态下，调节钮L 左旋，数字递增，右旋，数字递减。,注：要使时间、日期始终计时，必须将电瓶电始终接入仪表，总电源开关不得关闭。否则，需要重新设置、调整。,5、调整日期、时间：,五、使用说明,6、液晶屏翻屏、翻页：,翻屏：是指将液晶屏切换至显示不同类型的页面。如：从故障信息页面翻至主页面，或反之。,如：液晶屏显示图6 第页面时，按一下调节钮L，液晶屏翻至主页面，再按一下调节钮L，又回至图6 第页面，即回至上次翻屏到主页面之前的那个页面，而不翻至图6 中的第页面或其他页面。,翻页：是指液晶屏在显示EECU、VECU 故障信息时，按照三角箭头方向，旋转调节钮L 进行页面切换。,如：液晶屏显示图6 第页面时，调节钮L 左旋，翻页至第页面，右旋，翻页至第页面。,五、使用说明7、切换欧3 仪表预留功能：,按一下调节钮R，液晶屏翻至欧3 仪表的预留功能页面，如图8，显示轮胎压力。注：不同的表定义的预留功能不同，或仅为某一项。,图8 雷诺欧3 功能定义,8、仪表照明亮度调节：,仪表上电后，液晶屏就有背光照明，调节钮R 左旋，背光亮度递减，右旋，背光亮度递增。如图9：,图9 液晶屏背光调节,五、使用说明,9、液晶屏在主页面时，当点火锁处在ON 档，机油液位、压力表区域显示为机油液位，即？%，当点火锁处在START 档，发动机有转速时，显示机油压力，即？100kPa。,10、当离合器踩下或变速杆挂在空档，液晶屏档位清除，档位不显示。若整车离合器开关、空档开关失效或装配不当，导致其常接地，液晶屏档位不显示。,11、上电时（点火锁ON 档或START 档），仪表指针先会回零再上升，行至应到位置。断电（点火锁OFF 档）时，指针回零。,注：要让指针断电回零，C13 必须接入蓄电池正极。,五、使用说明,仪表信号类型：,1、车速为脉冲频率信号，车速与频率成正比，低电平必须0.6V，高电平必须3.8V。,2、油量为电阻信号（10180.），油量与电阻大小成正比。电阻信号的另一端必须可靠接地，电阻信号200时，受单片机软件控制，指针回零，而不是升天。,3、气压表为线性电压信号（0.54.5V），气压与电压大小成正比。信号地均不得抬高。,4、水温、转速信号为CAN 信号。,五、使用说明,六、CAN简要介绍,CAN：现场控制网络，英文为controller area network，是串行通信的一种。我们现在用的CAN2.0B 规范遵循SAE1939 标准，采用了29 位ID 的扩展帧格式。29 位ID 中指出了信号的优先级、协议数据单元及其格式，以及信号源。,每一个ID规定有一个重复发送时间（repetition rate），如：转速信号ID是CF00400，发送周期为20ms；油位、油压信号ID是18feef00，发送周期为500ms。假若整车电控单元（EECU、VECU）没有按照规定的发送周期发送数据，液晶屏会显示通信故障。,同样，当VECU、EECU 检测到车身和发动机的某些部件存在故障或参数超出正常值，就会向仪表发送故障代码，仪表翻译后，在液晶屏上显示故障形态，故障发生次数。同时，仪表单片机发出指令，使相应报警灯亮。驾驶员就知道了车子有问题了。,对于每个要指示的量，在ID 确定后，其具体值由数据长度码（DLC）中不同的字节确定。,六、CAN简要介绍,上述要指示的量的ID、数据、故障代码、故障次数的定义必须遵循J1939 协议，由发动机制造商车身电气开发商定义。,六、CAN简要介绍,七、J1587 简要介绍,J1587/J1708 网络是在RS-485 总线上定义的网络标准，也是串行通信。其数据帧的第3、4 个字节来控制报警灯。D310 雷诺欧3 仪表的水位过低、水温过高、油压过低、功率输出PTO。,报警由J1587 信号控制。同时，液晶指示相应故障状态。,该数据帧发送周期为240ms，若不是，则液晶屏显示VECU与仪表的J1587 通信故障。,七、J1587简要介绍,八、故障模式及分析,指示类：,1、上电或启动后，所有仪表指针都不工作，仪表的液晶没有显示：,检查仪表的电源接线是否正常。,将钥匙打到ON 档，测量接插件的A 17 与A18，A15，A33 之间是否在1832V 的电压。,如果为0，请检查相应的线束是否有问题；,如果都正常，将钥匙打到start 档，发动发动机，踩油门让发电机发电，再次测量电压。如果电压在28V 以上，检查电压调节器的工作是否正常，在电压调节器失效时，仪表因长期过压会永久损坏。如下图：,八、故障模式及分析,如果仪表供电正常，但是仪表不工作，则可以初步判断仪表故障，请与东风襄樊仪表系统有限公司联系；,八、故障模式及分析,2、车速里程表不工作：,车速和里程都不工作：,给表通电，检查A17 和A35 之间的电压，正常情况下电压应该在11.4V 左右，如果,电压小于该值，将A35 与整车线束断开，测量仪表上A35 的电压，如果电压还是小于11.4V，则说明仪表内部损坏，通常在此时气压表也不工作；,如果电压大于12V，说明外部电压串到该线上来。车速传感器长时间在高于额定电,压下工作会提前失效，此时需要检查车速传感器是否损坏；,若A17 和A35 之间的电压正常，对于霍尔车速传感器，用手快速转动转轴，对于感,应式传感器，将传感器对准一个铁磁体边缘，来回快速划过，看仪表是否走动。,或者让车子跑起来，测量A13 和A14 之间的信号看是否有频率在500Hz 以下的方波，,或用万用表直接测频率，看是否有频率输出，如果有，说明仪表内部故障，如果没有则说明信号没有进仪表，请检查传感器和线束。,车速不工作，里程有记录的情况：,仪表内故障。如指针卡、松，电机卡、坏，或其它问题。,八、故障模式及分析,3、转速表不工作；,欧3 仪表如果在转速表不工作时，水温表也不工作，其信息显示屏上会显示仪表如EECU 通信故障，此时请检查车上的CAN 线是否有问题；,欧3 仪表如果在转速表不工作时，水温表工作正常，则仪表可能存在内部故障，可以更换一块好仪表进行测试，如果还是不工作则说明发动机出现故障；,欧2 仪表在发动机工作的情况下，测量A31 与A20 之间是否有频率10K 以下正负交替的正弦波，如果没有请检查仪表和传感器的接线是否良好，否则可能是仪表内部故障；,八、故障模式及分析,4、气压表不工作：,两个气压表都不工作时，将仪表通电，检查A31 和C27 之间是否有50.5V 的电压，如果异常，将仪表上C27和整车的C27 线束断开，测量仪表上的C27，如果还是不对，则仪表内部可能出现故障，如果正常请检查传感器和线束是否有问题；,如果只有一个气压表不工作，请将仪表上的A11 和A12 和整车线束断开，将A13 和A11，A12 分别短接一下，看气压表是否工作，如果不工作，则仪表内部可能出现故障，如果工作，请检查传感器和线束；,5、水温表不工作：,欧3 仪表如果在水温表不工作时，转速表也不工作，其信息显示屏上会显示仪表如,EECU 通信故障，此时请检查车上的CAN 线是否有问题；,欧3 仪表如果在不水温表工作时，转速表工作正常，则仪表可能存在内部故障，可,以更换一块好仪表进行测试，如果还是不工作则说明发动机出现故障；,欧2 仪表在发动机工作的情况下，测量A31 与C4 之间电压在04V 之间，如果不是，,请检查仪表和传感器的接线是否良好，以及传感器是否损坏。比如，断开传感器，将C4 接,个几十欧姆的电阻，另一端搭铁，看仪表是否工作。,八、故障模式及分析,6、油量表不工作：,仪表通电，测量A31 与A13 之间电压在04V 之间，如果不是，请检查仪表和传感器的接线是否良好，以及传感器是否损坏；比如，断开传感器，将A13 接个100 欧姆的电阻，另一端搭铁，看仪表是否工作。电阻200 欧姆，仪表不工作。,入仪表，接入定义是否正确，整车电源是否欠电；,检查各表头信号是否接入，传感器、CAN 是否给表头输入信号。,各模拟信号的接地端必须可靠接地，不得抬高。信号幅值应达到仪表响应的门槛。,车速表和气压表是否有电源输出给对应传感器。,检查指针是否松动或与刻度盘卡死。,检查电机是否短路或断路，齿轮是否损坏：,R12，R34=290左右。,线路板出现故障，检查相应电路。如：排阻、排容是否开路、脱焊、贴错、短路等情况,八、故障模式及分析,7、断电后，指针不回零：,常电（电瓶电）欧3 表C13、欧2 表A33 是否接入。,检查指针是否松动或与刻度盘卡死。,检查电机是否短路或断路，齿轮是否损坏。,检查电源回路三极管工作是否正常，有无损坏。,线路板出现故障，检查相应电路。检查2574 是否还有+5V 电输出，驱动芯片有无输出信号。,8、指针指示不准、跳抖：,检查各表头信号接入是否可靠，信号是否正确是否出现干扰或信号地被抬高情况是否匹配。,检查指针是否松动或与刻度盘、支架磨擦，电机齿轮是否损坏。,整车参数与表头写入参数,仪表参数设置不适当，零位调整不当。,线路板出现故障，检查相应电路。电气连接有否问题。,八、故障模式及分析,显示类：,1、不显示：,仪表电源是否真正接入。,引脚或排线虚焊或未形成电气接触。,线路板出现故障，检查相应电路。+5V 或相关芯片损坏，电路有问题。,检查液晶模块等脚信号是否正常。,液晶本身故障。可换表或用万用表检查。,2、显示断码、乱码：,引脚、排线虚焊、短路、不清洁或接触不良，未形成电气接触。用酒精清洁，杂质清理，重新焊接。,线路板出现故障，检查相应电路。+5V 或相关电路有问题。,八、故障模式及分析,3、显示模糊：,引脚、排线虚焊、短路、不清洁或接触不良，未形成电气接触。,线路板出现故障，+5V 电未达到额定值，造成液晶得电不足。检查相应电路。,+5V或相关电路有问题。,4、不计数、未正确显示信息：,检查各表头信号是否接入。或信号未达到显示该信息需要的值。,仪表参数设置不正确。,线路板出现故障，检查相应电路。,5、档位不显示、显示不正确：,仪表参数设置不正确。,整车离合器开关失效或装配不当，导致常接地。,6、液晶屏显示通信故障：,仪表参数设置不正确。,八、故障模式及分析,报警类：,1、报警灯不亮：,检查报警灯电源（报警信号）是否真正接入，是否接反。包括CAN 和485 信号。,如检查J1587 通信故障，将水位传感器拔下，看水位传感器是否亮，若亮，说明J1587通信无问题。若不亮，换表测试。,检查发光二极管是否被击穿或焊反。,检查该发光二极管回路是否有元器件焊反，三极管工作是否正常或被击穿，该发光二极管承载电压是否达到门槛值。,参数设置不对，如报警值。,车辆线束干扰，通过气压传感器的电源线传递到仪表上。直接拉线检查。,线路板其他故障。,八、故障模式及分析,2、报警灯微亮：,检查该发光二极管电气线束和管子本身承载的电压情况，确认是否有串电情况,检查该二极管是否并430电阻。（单片机控制的不要求）,检查该发光二极管本身是否性能劣变。,线路板其他故障。,3、报警灯常亮：,检查报警灯电源（报警信号）定义是否正确。整车提供信号是否正确。,检查该发光二极管回路中三极管（若有）工作是否正常或被击穿。,端电源是否正确。,4、报警灯颜色变化：,检查报警灯两,检查报警灯性能是否劣变。,八、故障模式及分析,调节钮调节：,1、无法调光：,检查调节钮功能是否失效。,如图11，正常情况：调节杆按下，1，2 连通；调节杆右旋，3，4 连通；左旋，4，5 连通。,检查照明回路三极管、单片机输出工作是否正常。,2、里程小计无法清零，日期、时间无法设置：,检查调节钮功能是否失效,检查芯片CD4051 功能是否失效。,检查单片机相关引脚是否虚焊。,3、液晶屏预留功能不能正常设置、调整：,检查调节钮功能是否失效。,检查芯片CD40 51 功能是否失效。,检查单片机相关引脚是否虚焊。,八、故障模式及分析,、仪表自定义故障：,仪表会在液晶屏上故障号，其对应的关系如下：,故障号 意义,1 串口通信问题/仪表发送故障,2 串口通信问题/仪表接收故障,3 校验码故障,4 接收到无效的命令,5 参数写入93C66 时故障,6 93C66故障,备注：在欧2液晶屏上显示的是FAULT+故障号，在欧3 的仪表中显示的是故障+故障号。出现此问题，断电，重新通电和启动，故障消除。若仍出现故障六，更换仪表。,八、故障模式及分析,The end,