在汽车电子、工业自动化和各类机电设备研发测试中,CAN总线数据的采集与分析正变得日益关键。HIOKI(日置电机株式会社)推出的CAN单元U8555,是专为LR8450系列数据采集仪设计的CAN信号处理模组。该单元支持CAN与CAN FD输入/输出双向切换,使传统数据采集仪能够无缝融入现代CAN通信网络,实现模拟信号与CAN信号的统一管理。U8555不能单独使用,必须搭配LR8450或LR8450-01数据采集仪作为主机平台。
U8555作为LR8450系列的直连插件模组,具备如下技术特性:
| 参数项 | 规格 |
|---|---|
| 适用机型 | 数据采集仪LR8450(直连型)、LR8450-01(无线型) |
| 测量/输出对象 | CAN、CAN FD、CAN FD(non‑ISO) |
| 输入输出端子 | D‑sub 9 pin MALE × 2 |
| 通道数 | 最大500 ch(100ms刷新间隔时)/ 最大50 ch(10ms刷新间隔时) |
| 最高采样率 | 10 ms(最大50通道) |
| 动作模式 | 接收模式 / 测量值输出模式(可切换) |
| 支持的协议 | CAN(ISO11898)、CAN FD(ISO11898)、CAN FD(non‑ISO) |
| 物理层 | ISO11898(高速) |
| 使用温湿度 | -10℃~50℃,80% RH以下(无结露) |
| 保存温湿度 | -20℃~60℃,80% RH以下(无结露) |
| 抗震性 | JIS D 1601:1995 5.3(1),1类:客车,条件:相当于A类 |
| 尺寸 | 106W × 162H × 84D mm |
| 重量 | 约320 g |
U8555支持CAN及下一代通信标准CAN FD的测量,一台LR8450或LR8450-01最多可连接四台U8555模组,从而在单个主机上实现最大2000个CAN通道的数据采集能力。
在采样性能方面,U8555提供了10ms的最高采样率,但该速率下最多支持50个通道同时采样。若将数据刷新间隔放宽至100ms,则通道数上限可扩展至500通道,用户可根据实际测试场景灵活平衡采样速度与通道容量。
在接收模式下,U8555可连接车辆的CAN总线或CAN FD总线,实时获取各类CAN报文数据。通过CAN Editor软件将CAN报文转换为可识别的物理量后,LR8450主机能够以最高10ms的采样率记录CAN数据,并将CAN信号实时转换为模拟波形进行显示。这一能力使工程师可以直接在数据采集仪的7英寸彩色液晶屏上,同时查看电压、温度、应变等模拟数据以及从CAN总线获取的车速、转数等信息,从而直观把握数据之间的变化点和关联性。
U8555最独特的设计在于其双向通信能力。在测量值输出模式下,U8555可以将LR8450采集的任意模拟测量数据(如温度、电压、应变、电流等)转换为CAN帧,推送到CAN总线上。这一功能使得传统数据采集系统不再只是一个数据接收终端,而是一个主动向CAN网络发布数据的智能节点。
将模拟测量数据统一转换为CAN信号后,工程师可以实现数据管理的集中化。所有测试数据均可纳入CAN系统框架进行统一管理,集成到现有的CAN分析生态中,或使用市售CAN分析软件进一步处理。
随着汽车电子架构的演进,CAN FD作为一种更高速度、更大数据载荷的通信标准正受到广泛关注。U8555同时支持兼容ISO 11898-1:2015标准的CAN FD以及non‑ISO格式的CAN FD,覆盖了目前市场上主流的CAN FD实现方案。这一前瞻性的设计使U8555能够满足从传统CAN系统到新一代高带宽CAN FD网络的全周期测试需求。
U8555为直连插件模组,直接安装于LR8450主机内部使用。LR8450最多可安装4个U8555模组,LR8450-01则可混搭直连单元和无线单元,同样支持最多4台CAN单元的总容量。主机本身可安装最多4个插入式输入模块,实现最多120通道的模拟信号输入与4台U8555共计2000个CAN通道的同时采集,构建起极为的多源数据融合采集平台。
U8555的完整功能需要依托专用软件——CAN Editor方可实现。该软件运行于Windows 10/Windows 11环境,适用于LR8450、LR8450-01及LR8102数据采集仪,兼容U8555 CAN单元及LR8535无线CAN单元。
CAN Editor的核心功能包括:
CAN信号测量设置:定义CAN/CAN FD报文的解析规则,将原始CAN数据转换为可识别的物理量值;
主机测量数据向CAN总线的发送:将LR8450采集的任何模拟信号转换为CAN帧输出;
DBC文件导入与过滤:支持导入行业标准的DBC文件,并可按需设置CAN ID过滤条件。
CAN Editor的最新版本V1.60于2026年3月发布,持续对功能和稳定性进行优化。
U8555最核心的应用领域是汽车开发和道路试验。传统测试中,车载传感器的CAN信号需要专用CAN分析设备,而电压、温度等模拟信号则需另一台数据记录仪,两套设备数据难以同步融合。U8555+LR8450的组合解决了这一痛点:一台数据采集仪即可同时记录CAN总线的车速、转数、发动机状态等协议数据,以及通过传感器实测的电压、温度、应变信号。
结合HIOKI推出的非接触式CAN传感器(SP7001/SP7002),工程师无需破线处理CAN总线即可在实车行驶中稳定获取CAN数据,大幅降低测试准备时间和车辆复原工作量,满足了汽车零部件所需的抗振测试标准(JIS D 1601)。
在电机耐久性测试中,同时追踪电机温度、电流功率等模拟量与来自逆变器、控制单元的CAN信号是关键。U8555可实现最快10ms的CAN数据记录,长期稳定地记录功率和温度随时间的变化,帮助工程师及时发现电机劣化的早期征兆。在逆变器的模拟装置具备CAN输出功能时,包括控制信号在内的全部测试数据均可由LR8450集中采集,大幅提升测试效率和分析精度。
CAN通信的应用已从汽车领域扩展至工业机器人、工程机械、农业机械、医疗设备和工厂IoT系统等多个行业。U8555支持在-10℃至50℃的宽温范围内运行,抗震性能等效于客车JIS D 1601 1类A等级,适用于工业现场和车载工况。通过U8555,上位监控系统可以实时掌握设备的状态参数,同时可将现场采集的温度、压力、振动等物理量转换为CAN信号,供整个CAN网络内的其他节点使用。
U8555通过模块化设计实现快速安装:将U8555插入LR8450主机的插件槽位,使用附带的螺丝固定即可。模组提供的两个D-sub 9针(公头)接口用于连接CAN总线的CAN_H和CAN_L信号线。
配置U8555需要经过以下步骤:
安装CAN Editor软件于Windows PC;
连接LR8450主机至PC(通过USB或以太网);
导入或创建CAN描述文件:支持导入标准DBC文件,也可手动定义CAN ID、数据格式和物理量换算规则;
配置工作模式:根据测试需求选择接收模式(采集CAN信号)或测量值输出模式(输出模拟测量值至CAN总线);
设置终端电阻(如需要):U8555内部可配置插入120Ω终端电阻,用于CAN总线两端阻抗匹配;
启动测量:在LR8450主机上开始记录,CAN数据与模拟数据按统一时间轴同步记录。
HIOKI U8555 CAN单元以插件模组的高集成度设计,为LR8450系列数据采集仪赋予了CAN/CAN FD双向通信能力。500通道的大容量、10ms的高速采样、接收与输出双模式的灵活切换,加上CAN Editor软件的精细化配置,使其成为汽车研发、电机测试、工业自动化等领域CAN信号测试的理想选择。通过将模拟测量数据与CAN总线数据整合到单一平台进行统一管理,U8555有效解决了测试信号分散、数据分析困难的痛点,显著提升了现场测量作业的操作便捷性和系统构建效率。