[發(fā)明專利]試驗數(shù)據(jù)記錄裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410055968.4
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103792941A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任靈童;張鵬;呂穎;王明卿;周海早;李強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 王薇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種試驗數(shù)據(jù)記錄裝置，是車用電子控制系統(tǒng)（ECU）開發(fā)、試驗領(lǐng)域，尤其是柴油機(jī)電子控制單元（EECU）、整車電子控制單元（VECU）軟件開發(fā)、試驗領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，隨著商用車與乘用車的功能越來越豐富、排放法規(guī)要求越來越嚴(yán)格，電子控制單元（以下簡稱ECU）的應(yīng)用日益增加，ECU軟件的復(fù)雜程度也越來越高，需要越來越多的試驗來驗證產(chǎn)品設(shè)計的正確性和可靠性。在ECU產(chǎn)品開發(fā)初期，尤其是ECU產(chǎn)品尚不成熟之時，往往需要大量熟悉該ECU軟硬件結(jié)構(gòu)的開發(fā)人員長時間進(jìn)行跟車試驗，占用大量人力物力，進(jìn)而影響開發(fā)進(jìn)度。針對上述狀況，國內(nèi)提出并實現(xiàn)了一些解決方案，如專利CN201110394017.6、CN200910185444.6。但專利CN201110394017.6側(cè)重于ECU標(biāo)定方向，而且依賴于人機(jī)接口的交互操作，無法實現(xiàn)長時間連續(xù)的、無人值守的試驗數(shù)據(jù)采集；專利CN200910185444.6則側(cè)重于ECU的故障診斷方向，依賴于整車控制器所提供的故障信息，數(shù)據(jù)范圍狹窄，用途有限。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中面臨的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種試驗數(shù)據(jù)記錄裝置，該裝置數(shù)據(jù)記錄過程無需人工干預(yù)，可隨試驗系統(tǒng)上電、掉電，自動啟動、停止數(shù)據(jù)記錄過程，自動保存數(shù)據(jù)，同時又無需新增外部傳感器，ECU也無需針對本裝置編寫新的軟件，解決了監(jiān)視可靠性試驗過程占用人力、物力的問題，也解決了試驗系統(tǒng)偶發(fā)性故障現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集困難的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種試驗數(shù)據(jù)記錄裝置，其特征在于：主控微處理器分別與接口芯片、存儲器、CAN收發(fā)器、實時時鐘相連接，主控微處理器內(nèi)嵌有上位機(jī)接口模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、CAN通信模塊、協(xié)議解析模塊、時間戳模塊；主控微處理器的外圍電路中上位機(jī)接口模塊與接口芯片通過并行總線連接，建立裝置與上位計算機(jī)的數(shù)據(jù)連接；數(shù)據(jù)存儲模塊與存儲器通過SPI總線連接，實現(xiàn)裝置的存取監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄文件、監(jiān)控配置文件功能；CAN通信模塊7與CAN收發(fā)器通過SPI總線連接，建立裝置與ECU的CAN數(shù)據(jù)連接；時間戳模塊與實時時鐘通過并行總線連接，使主控微處理器能夠從實時時鐘芯片獲取精確的系統(tǒng)時間；DC/DC轉(zhuǎn)換器為主控微處理器及其他外圍電路提供5V電源；

所述的主控微處理器內(nèi)的協(xié)議解析模塊與CAN通信模塊具有報文通信關(guān)系，一方面，CAN通信模塊收到來自ECU的報文，需要由協(xié)議解析模塊進(jìn)行解析，得到監(jiān)控數(shù)據(jù)，另一方面，協(xié)議解析模塊將配置數(shù)據(jù)打包為CAN報文，通過CAN通信模塊發(fā)送至ECU以告知ECU發(fā)送哪些監(jiān)控數(shù)據(jù)以及如何發(fā)送這些數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)存儲模塊與協(xié)議解析模塊具有數(shù)據(jù)通信關(guān)系，協(xié)議解析模塊將來自ECU的監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)存儲模塊，以監(jiān)控數(shù)據(jù)文件的形式存入存儲器，并接收來自數(shù)據(jù)存儲模塊從存儲器讀出的配置數(shù)據(jù)并打包為CAN報文，最終將其發(fā)送至ECU；協(xié)議解析模塊還從時間戳模塊接收時間戳信息，協(xié)議解析模塊將從ECU收到的監(jiān)控數(shù)據(jù)與時間戳內(nèi)含有的精確時間信息合成，一并存入存儲器；上位機(jī)接口模塊與數(shù)據(jù)存儲模塊具有文件通信關(guān)系，當(dāng)裝置連接上位計算機(jī)時，上位機(jī)接口模塊接收來自上位機(jī)的配置數(shù)據(jù)文件，傳輸至數(shù)據(jù)存儲模塊存入存儲器，而數(shù)據(jù)存儲模塊又將監(jiān)控數(shù)據(jù)文件從存儲器讀出，傳輸至上位機(jī)接口模塊，最終輸出至上位計算機(jī)。

所述的上位計算機(jī)建立數(shù)據(jù)連接是通過無線或有線的通信接口即USB總線、CAN總線、串行總線、藍(lán)牙接口。

所述的存儲器包括固定存儲器即FLASH芯片、EEPROM芯片、微型硬盤，或可移動存儲器即SD卡、CF卡、USB閃存盤、記憶棒。

本發(fā)明的積極效果是通過一個或多個微處理器配合外圍電路，與ECU內(nèi)的CCP、XCP、UDS基于CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議棧相連接，根據(jù)試驗人員配置的監(jiān)控數(shù)據(jù)列表，從ECU的隨機(jī)存儲器內(nèi)周期讀取任意狀態(tài)變量，加蓋時間戳后存入大容量固定存儲設(shè)備，如FLASH、EEPROM、微型硬盤等，或存入可移動存儲設(shè)備，如SD卡、CF卡、記憶棒、USB閃存盤等，試驗人員可定期將本裝置與上位計算機(jī)通過無線或有線的通信接口，包括USB總線、CAN總線、串行總線、藍(lán)牙接口，與裝置相連接，讀取存儲設(shè)備內(nèi)的數(shù)據(jù)記錄文件，加以分析；數(shù)據(jù)記錄過程無需人工干預(yù)，可隨試驗系統(tǒng)上電、掉電，自動啟動、停止數(shù)據(jù)記錄過程，自動保存數(shù)據(jù)，同時又無需新增外部傳感器，ECU也無需針對本裝置編寫任何代碼，達(dá)到了快速建立輕量級、定制化、低成本、無人值守、高可靠的試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的功能模塊圖。