速锐得解码新款丰田大灯总成CAN矩阵拆解和结构分析

2021款和2022新款丰田凯美瑞的大灯总成是完全保持一致性的，主要也是灯罩、聚光碗、灯组及PBCA、风扇等结构件组成。

为了打造一款可以随动转向的丰田凯美瑞大灯，提升LED流明的亮度，我们根据原厂结构件需要做一些拆解和结构分析。

那么第一步，按照速锐得项目设计要求，自然是先解码原车CAN协议，我们把CAN分析仪接入到汽车原厂OBD接口。该车采用CANBUS_11bit_500k传输速率，OBD针脚接入6+14引脚，从汽车ECU控制单元采集对应的数据。根据CANTEST显示，该车数据比较丰富，我们仅采集灯光部分。

该车主ECU和副ECU又组成LIN网，主ECU是电子控制定时和报警系统，它又是网关，与CAN网络连接在一起。

灯光部分CAN矩阵电路图：

副ECU转向柱开关，还有因配置不同选装的副ECU，配天窗的还多配置了天窗控制系统ECU，带自动灯功能的车辆有灯光控制传感器，国产左方向盘的有车窗主开关，前部电动车副开关，后部左右开关，配备防盗报警器的车辆有防盗报警功能，这个是通过LIN线切断控制单元，主ECU和副ECU之间通过CAN进行通信，部分控制功能通过LIN交互。

副ECU转向柱开关，还有因配置不同选装的副ECU，配天窗的还多配置了天窗控制系统ECU，带自动灯功能的车辆有灯光控制传感器，国产左方向盘的有车窗主开关，前部电动车副开关，后部左右开关，配备防盗报警器的车辆有防盗报警功能，这个是通过LIN线切断控制单元，主ECU和副ECU之间通过CAN进行通信，部分控制功能通过LIN交互。

速锐得通过采集，得出2021-2022丰田凯美瑞CAN报文如下：

2021-2022丰田凯美瑞灯光报文：

CAN_ID: 0x367 转向灯

xx xx 9x xx xx xx xx xx 左转

xx xx xx 16 xx xx xx xx 右转

xx xx 2x xx xx xx xx xx 双闪

CAN_ID:0x3DC 车灯

xx 0x x3xx xx xx x5 xx 自动灯

xx xx x2 xx xx xx x5 xx 近光灯

xx xx x1 xx xx xx x5 xx 示宽灯

CAN_ID:0x3D6 车灯

xx xx 43 xx xx xx xx xx 自动感应式自动大灯

xx xx 71 xx xx xx xx xx 后雾灯

xx xx 42 xx xx xx xx xx 远光灯

CAN_ID:0x122 方向盘转向角度

xx Ax xF xx xx xx xx xx 0xFA最大值

xx 0x x0 xx xx xx xx xx 0x00最小值

第二步，拆灯，主要是搞定接口和查看结构，这一步都是模具设计相关的，我们采用低速电机外加驱动板，通过设计的硬件电路根据CAN总线反馈的信号，或者原车转向柱的灯光控制拨杆，将CAN信号转换为数字信号，给电机驱动板输出对等电压，驱动电机正转或者反转。客户在使用车辆的时候，可以根据方向盘角度信息和车灯开闭状态实现随动转向。

目前，该项技术，已经在烈马和坦克300上试装完成，下一步，我们将会对大众MQB平台做一个深度的测试。MQB平台有个难点，就是方向盘稍微回正一点，数据就会更新为0，再启动之后，才会有转向角度数据，这个对行业来说，是比较坑的，因为采集数据的时候，就没办法辨识到，方向盘到底是不是回正的状态，下一步，需要攻克下这个难关。

设计的电路板图EST563：

第三步硬件环节。硬件相对来说就比较简单，与CAN交互，自然是要选择一款带CAN的主控芯片，这次，我们先拿MM32做测试，外接一路CAN收发，选用NXP1042，预留好外部输出接口、升级接口、刷机接口，大抵尺寸可以做到40*20mm，熟悉电子物料的，看板子从左到右，分别是CAN收发器、主控MCU芯片，最右边的左灯控制及右灯控制。板子做了最小功能单元的DEMO，外扩还是可以实现很多不同的功能，以后需要的给行业伙伴定制开发即可。

总结：2021-2022新款丰田凯美瑞高级前灯照明系统CAN数据总线传输为500kbit/s，传输通过高电平数据线的CAN H和低电平CAN L传输，CAN数据总线不可单线工作，还涉及车内检测传感器、车辆侧倾传感器、晴雨刮、光感传感器、报警装置、舒适系统ECU控制单元、雨刮电机控制单元、车载网络控制单元、OBD数据诊断接口。CAN数据非常丰富，采集整车数据需要耗费一定时间，整理一份完整整车DBC数据矩阵需要借助丰田专用诊断仪工具，耗时耗力估计得三天三夜。

之前破解过汽油版雷凌、汽油版卡罗拉、混动雷凌双擎，2015款的凯美瑞（通过CAN控制汽车项目），这次觉得丰田还是豪华了很多，电控单元还是升级了不少，老一套的经验，部分用不上了，最新解码CAN矩阵应用于随动转向系统灯光改装，也是给客户带来更好的体验，后续出视频再展示实际效果。

审核编辑：刘清