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CAN报文解析—案例

2023-05-16
1. CAN报文定义

CAN报文是指发送单元向接受单元传送数据的帧。我们通常所说的CAN报文是指在CAN线（内部CAN、整车CAN、充电CAN）上利用ECU和CAN卡接收到的十六进制报文。

2. CAN协议中CAN报文种类

报文传输过程中有：数据帧、远程帧、错误帧、过载帧和帧间隔。

3. CAN报文的组成

通常接收到的CAN报文由很多部分（图1）组成，解析报文时用到的主要是帧ID和数据两部分。
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3.1 帧ID的组成

接收到的十六进制的ID实际上是由 29 位标识符转换而来，目前大多数的通信协议中都直接给出了相应的帧ID，不需要换算。如表 1 所示。
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表1中，P为优先级，有3位，可以有8个优先级（ 0 ~ 7 ）；R为保留位，有 1位，固定为0 ；DP为数据页，有1位，固定为0；PF为报文的代码，有8 位；PS为报文的目标地址（也就是报文的接收方），有8位；SA为报文的源地址（也就是报文的接收方），有8位。
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3.2 数据段的组成

数据段一般由1 ~ 8个字节（Byte）组成，来代表通信协议中相应的含义。每个字节有2个字符，分为高4位和低4位。有的数据需要相邻的2个字节组合才能表示，则需要分为高字节和低字节。

例如 ，收到表2所示通信协议中需要的报文（ID:1818D0F3 ）：
1818D0F3 ce 0d 00 7d 00 6d 11 00 。
第 1 个字节ce中的c为高 4 位，e为低 4 位。第 1 、 2字节表示总电压，而且注明Byte 1 为低字节，Byte 2 为高字节，那么解析时就应该为： 0dce。

4 CAN报文的解析

根据需要收到CAN报文之后，需要根据具体的通信协议解析，然后分析解析出的数据是否正确。下面进行报文实例解析。数据类型定义如表 4 所示。
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报文内容如表2所示。收到的报文为:1818D0F3 ce 0d 00 7d 00 6d 11 00 。

  • 协议中规定报文的第一、二字节表示总电压，高字节在前，低字节在后。又总电压的单位为0.1 V。所以在上面的数据中 0 dce代表总电压，转为十进制为 3534,乘以0.1V的单位，则得到总电压值为353.4 V。
  • 协议中规定报文的第三、四字节表示总电流，又总电流的单位为 0.1A，偏移量为 32000 。所以在上面的数据中 7d00 代表总电流，转为十进制为32000 ，乘以 0.1 再减去 3200 的偏移量等于0 ，则说明此时电池组没有被充电或放电，电流为 0 。
  • 协议中规定报文的第六、七字节表示最高电池电压及位置。单体电池电压单位为0.01V。最高 4 位代表箱号。所以在上面的数据中116d 代表最高电池电压及位置，其中1代表箱号，即最高电池电压在第1 箱。 116 d代表最高电池电压，转为十进制为 365 ，乘以 0.01 A的单位，则得到最高电池电压为3.65 V。
5 CAN报文的解析—案例分析
5.1 江淮3代车仪表无SOC和电池总压
  • 首先找到相应的通信协议，如表5所示。
  • 然后通过整车CAN收到相应报文，如表6所示。
  • 接着找到ID： 180460F4的报文（180460F4数据帧扩展帧
    0x08 60 5f 00 07 0c 76 07 d0 ）进行解析。
  1. 当前SOC=95（5f转换为十进制）×1%（分辨率）+ 0（偏移量）= 95%。
  2. 电池组电压=3190（0c76转换为十进制）× 0.1（分辨率）+ 0（偏移量）= 319 。
  • 最后得出结论：BMS已经正常发送SOC和电池总压至整车CAN，仪表未显示可能是仪表本身问题或者仪表连接整车CAN线路出了问题。
    在这里插入图片描述
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5.2 江淮 4 代车无法进行慢充
  • 首先插上充电枪后确认充电回路已形成（充电机直流输出端能测到电池电压）。
  • 再找到通信协议中BMS的慢充部分，如表 7 所示。
  • 然后通过整车CAN接收到报文，如表 8 所示。
  • 接着找到ID:403 （ 0 x 00000403 数据帧 标准帧 0x08 03 00 3c 0d 8e 00 00 00 ）进行解析。
  1. 控制指令： 03 转换为二进制为 11 —充电器开启（11为二进制），说明BMS允许充电。
  2. 充电电流需求= 60 （ 003c转换为十进制）× 0.1 （分辨率）+ 0 （偏移量）= 6 A。
  3. 充电电压需求= 3470 （0d8e转换为十进制）×0.1（分辨率）+0（偏移量）= 347V。
  • 最后可以得出结论：在充电回路形成、BMS允许充电、充电需求正常的情况下，充电机仍然无输出，肯定是充电机本身有问题。
    0字节处的11是二进制
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Can

报文解析

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