2024年是數字車燈崛起的元年，隨著車輛的智能化和網絡化程度不斷提高，車載網絡系統（如CAN總線）成為連接各個電子控制單元（ECU）的重要紐帶。車燈作為車輛重要的安全組件之一，其工作狀態直接影響到行車安全，因此，對車燈進行有效的數據采集和監控顯得尤為重要。新款特斯拉、福特烈馬、坦克300、牧馬人等多款SUV車型都采用了數字化大燈總成，基本都通過獨特的LIN總線、CAN總線、以太網等多種方式實現自己的數字和智能化，閑來，和大家一起探討一種數字車燈CAN總線網絡定向數據采集與控制解決方案。

首先，CAN（Controller Area Network）是一種串行通信協議，它允許微控制器與設備之間進行實時通信。在汽車應用中，CAN總線通常用于連接發動機控制單元、變速箱控制單元、車身控制模塊等關鍵部件，以實現數據的高速傳輸和共享。針對車燈系統的數據采集，我們可以設計一個專門的CAN數據采集模塊。該模塊通過CAN接口與車輛的CAN總線相連，能夠實時接收來自車燈控制單元的數據包。這些數據包包含了車燈的工作狀態、數據反饋、故障信息、波形占空比、亮度調節命令等關鍵信息。

我們需要一套比較好的框架來涵蓋各種類型的車燈，包括但不限于特斯拉、福特烈馬、坦克300、牧馬人的前大燈、尾燈、轉向燈等。數據采集將覆蓋多種車型和品牌，以保證數據的廣泛性和代表性。應用范圍還包括自適應頭燈、MINI-LED尾燈、近光燈、信號燈、ADB智能車燈、ASF隨動轉向和大燈高度調節。

為此，我們的電路模塊分區和控制就包括了CAN芯片、LIN芯片、收發器、電機驅動、抗干擾、保護電路、對外串口、升級軟件、把上述應用層的邏輯都能裝載在硬件電路上，預留好線束接口及對外連接，保證可操作性、可拓展性、上下版本兼容性，結構可調整性。

為了確保數據采集的準確性和實時性，擎耀需要對CAN數據采集模塊進行精確的配置。這包括設置合適的波特率、采樣頻率以及數據過濾規則。波特率決定了數據傳輸的速度，而采樣頻率則影響了數據的更新速度。數據過濾規則可以幫助我們篩選出與車燈相關的數據，減少不必要的數據處理負擔。

以實際車型特斯拉和烈馬舉例，我們在大燈接口處通過萬用表測試，能檢測出幾根線芯中的LIN線，特斯拉相對來說比較標準，從Model3和ModelY來看，大致處于一個控制邏輯。但是烈馬就有截然不同的幾個版本：首先，進口烈馬在默認的LIN燈光控制，在25款的進口烈馬，與上一代之間存在著差異，而由江鈴代工的國產烈馬，又進一步升級了LIN反饋，還影響著大燈電動調節高度的功能，稍不留神，細節處理不好，就會在儀表盤報故障燈。

為此，我們在測試完LIN數據以后，還有針對電動調節部分采集不同高度和檔位下的電壓輸出，國產烈馬帶電調功能的一共有9個檔位，類似0-0.5-1......5的一個范圍值，如果加上ASF隨動轉向，類似奔馳寶馬一樣的上下位置掃描，那么，從軟件兼容、抗干擾、上下版本覆蓋，LIN反饋等多種考慮下，就需要對汽車理解更為細致。

在硬件層面，我們可以選用高性能的微控制器作為CAN數據采集模塊的核心處理單元。該微控制器應具備足夠的處理能力來解析CAN總線上的數據包，并將其轉換為易于理解和處理的格式。此外，為了保證系統的穩定運行，還需要考慮到電源管理、電磁兼容性等因素。外圍有指示燈代表著不同情況下的工作狀態，用于測試和驗證及升級。

軟件方面，我們需要在MCU中的ARM架構下開發一套完整的數據采集和分析程序。這套程序不僅要能夠實時接收和解析CAN總線上的數據，還要能夠對數據進行存儲、顯示和報警。例如，當檢測到車燈出現故障時，程序應立即發出警報，并記錄故障發生的時間和類型，以便后續的維修和分析，應用層根據總線上的數據做各種處理。

整套控制數據采集和控制方案完成后，為了方便用戶操作和管理，我們還要設計一個友好的測試環境，模擬人開車行為中的各種動作，通過外設的輸入，還提供一些交互功能，如手動控制車燈亮度、切換不同的工作模式等，檢測該方案的實時性和可靠性。這套模擬測試環境，也可以在未來大燈控制核心板量產中提供強大的幫助，通過這個模擬測試環境，測試中可以直觀地查看車燈的工作狀態、歷史數據以及任何潛在的問題。

歸納起來，數字車燈CAN總線網絡定向數據采集與控制主要流程參考如下：

一、客戶提供目標車型，精確到年份和型號例如特斯拉Model3-2025款。

二、擎耀委派CAN/LIN工程師針對車型接口、線束定義、數字報文內容進行測試。

三、查看數據類型、邏輯、算法、反饋、電壓、波形等多種影響。

四、定向數據采集，主要包括近光燈、遠光燈、日行燈、邊燈、尾燈、電動調節、隨動轉向、矩陣算法等。

五、現場測試法，采用獲取到的數據，反饋給汽車ECU，看是否報警、是否存在其他不兼容的情況。

六、硬件設計，要根據客戶定向車型，開發出結構合理、邏輯清晰、兼容性好、干擾合格、功耗合理、電流穩定、恒流控制完美的上下版本兼容的PBCA控制板，用于測試。

七、模擬設置：在控制方案開發出來后，需要開發一套模擬測試工裝，以便于在實驗室、生產車間安排不同情況下的檢測，建立起整套測試工程。

八、用戶反饋收集：及時跟蹤測試車輛的情況，收集客戶對方案的優化調整、體驗滿意度及改進建議。

九、實地交流：根據反饋情況進行深入訪談，了解方案在實際使用中的表現及存在的問題。

十、對參與項目的人員進行專業培訓，包括設備操作、測試和數據記錄標準，留存記錄用于未來更新參考。