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I. 引言：關鍵基礎設施法規下的數據層戰略變革

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【虹科方案】設備讀不了 CAN？溫度通道不夠？一文看懂 NVH 與電池採集數據融合

在汽車工程 NVH（雜音、振動與聲振粗糙度）路測、動力電池溫度監控、動車充電及電力系統監測等複雜應用場景中，測試工程師常面臨兩大核心痛點：現有模擬採集設備無法直接解析 CAN/CAN FD 總線數據，以及測試點位密集導致採集通道嚴重不足。

如果為了適應新的 CAN 訊號而整體更換昂貴的採集系統，不僅成本極高，還會面臨繁重的二次開發與系統重構風險。如何不改變現有架構實現多源數據高保真融合？如何低成本擴充採集通道？本文為您深度拆解虹科 PCAN-MicroMod FD 與 MU-Thermocouple1 CAN FD 模組的技術原理、應用方案與實踐指南。

解決 NVH 與電力採集難題：CAN(FD) 與模擬/數字訊號雙向轉換

虹科 PCAN-MicroMod FD CAN/CAN FD I/O 模組正面與背面外觀，印有 MicroMod FD v3 與 PEAK-System 標誌，配備雙排連接針腳，用於數模訊號轉換與多源數據採集。

1. NVH 路測場景：CAN 訊號轉模擬量，完美相容現有測試儀

在整車 NVH 測試中，工程師需要同時採集振動訊號（模擬量）與車輛轉速、車速、踏板開口等關鍵車輛狀態（CAN 總線數據）。

  • 傳統痛點：舊款 NVH 模擬採集前端缺乏 CAN 接口解析能力，無法直接讀取 CAN 報文。

  • 虹科解決方案：將 HongKe PCAN-MicroMod FD 作為車載橋接節點接入 CAN 總線，按預設邏輯精準抓取車速與轉速參數，並將其高保真轉化為模擬電壓訊號直接輸出給原有的 NVH 採集儀。

  • 核心優勢：無需二次開發，即插即用，完美相容現有 NVH 測試架構，大幅提升測試效率。

2. 電力與電池管理（BMS）：高精度模擬量轉 CAN/CAN FD

在電力系統、動車充電與電池管理系統（BMS）中，電壓與電流參數的實時監測與故障診斷至關重要。

  • 虹科 PCAN-MicroMod FD Analog 1：配備 8 路 16 位高精度模擬輸入，量程支持±2.5V/±5V/±10V/±20V 四檔靈活調節，並帶有相應的過壓保護電路，能將採集到的電壓、電流精準封裝為 CAN/CAN FD 報文實時傳輸至上位機或控制模組。

  • 虹科 PCAN-MicroMod FD Digital 1/2：針對數字開關量設計，分別配備低邊開關（Digital 1）與高邊開關（Digital 2），滿足靈活的控制與狀態檢測需求。

動力電池高密度溫度監控：熱電偶模組與多模組級聯擴展

新能源汽車電池包（Pack）在充放電過程中的溫度分佈直接關係到電池安全。如何在點位密集的情況下實現快速、穩定的溫度監測？

虹科 MU-Thermocouple1 CAN FD 熱電偶模組實物圖，展示 8 通道綠色熱電偶接線端子、D-Sub 9 針 CAN FD 接口與頂部線路定義圖，用於新能源電池高精度溫度監測。

1. 高精度熱電偶採集：MU-Thermocouple1 CAN FD

針對電池組溫度監測需求，虹科 MU-Thermocouple1 CAN FD 熱電偶模組 提供了高可靠性的解決方案：

  • 高採集精度：測量精度達 0.2%，溫度解析度高達 1/16 °C，能夠精準捕捉電池細微的溫度變化。

  • 實時數據流：與 PCAN 設備搭配組網，將熱電偶溫度訊號即時轉化為 CAN FD 報文，繪製動態溫度變化曲線。

2. 無縫級聯擴展：輕鬆破局通道數量限制

當 8 路溫度通道不夠用時，虹科全系列模組均支持在同一條 CAN 總線上進行多模組並聯擴展：

  • 硬件 ID 設置：通過板載旋轉開關設定設備 ID（0~15）。

  • 單總線容量：單條 CAN 總線支持高達 16 個模組在線配置（若無需在線配置，運行時可接入超過 16 個模組）。

  • 自動識別與區分：配套配置軟件通過設備 ID 自動區分各個節點，輕鬆實現數百個測點的級聯擴充。

零代碼開箱即用：降低工程師開發門檻

對於工程採集項目，開發週期與軟體學習成本是重要的評估指標。虹科方案從底層設計上杜絕了複雜的程式碼編寫：

1. 出廠預置與開箱即用

PCAN-MicroMod FD 與 MU-Thermocouple1 CAN FD 出廠均帶有默認配置，上電即可開始訊號轉換與報文傳輸。

2. 圖形化免費配置工具

提供 Windows 平台的 PCAN-MicroMod FD Configuration 與 Thermocouple FD Configuration 軟件，支持靈活配置 I/O 映射、CAN ID、傳輸週期、比例因子（Gain）與偏移量（Offset）。

3. 一次下發，獨立運行

配置參數通過 CAN 總線一次性下發至模組後，模組即可作為獨立 CAN 節點運行，無需額外編寫微控制器代碼。

4. 豐富的內置處理功能

支持簡單的 I/O 到 CAN ID 映射，並內置數據處理功能塊；PCAN-MicroMod FD 系列更可選配 CANopen 固件，無縫接入現有 CANopen 工業網絡。

常見問題解答

Q1：在不更換原有 NVH 採集儀的前提下，如何將 CAN 總線車速訊號接入 NVH 採集系統？

A1：使用虹科 PCAN-MicroMod FD 作為 CAN 總線橋接節點，抓取 CAN 總線中的車速與轉速報文後，將其轉換為高保真模擬電壓訊號輸出給現有 NVH 採集儀，無需更換採集設備或重新開發系統。

Q2：電池組測試需要幾十個溫度通道，如何進行多模組級聯？

A2： 虹科 MU-Thermocouple1 CAN FD 支持在同一條 CAN 總線上並聯多個模組。通過板載旋轉開關設置不同的設備 ID（0~15），軟體即可自動識別並區分各模組，單條總線在線配置容量可達 16 個模組。

Q3：使用虹科 I/O 模組和熱電偶模組需要編寫 C/C++ 或 Python 代碼嗎？

A3：不需要。虹科提供免費的 Windows 圖形化配置軟件，工程師只需設置 CAN ID、傳輸週期和比例因子，通過 CAN 總線將配置下發給模組後，模組即可獨立運行。

想瞭解更多關於如何透過虹科 PCAN-MicroMod FD 與 MU-Thermocouple1 CAN FD 模組破局數據融合與多通道擴展難題？

立即前往虹科 CAN / CAN FD / LIN 總線系列產品頁面瞭解詳情與技術規格。

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