[發明專利]基于CAN的總線信號故障模擬裝置產生故障信號的方法

有效

• 申請號: 201710487383.3
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107102637B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 付平;尹洪濤;鞠志敏;宋興喆
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

1.一種基于CAN的總線信號故障模擬裝置產生故障信號的方法，其特征在于：所述方法具體過程為：

步驟一、通過USB將任意函數發生器連接到PC機，打開PC機中上位機；

任意函數發生器選擇泰克AFG3252C型號；

步驟二、上位機程序打開任意函數發生器，獲取界面控件參數，界面控件參數包括電平、速度、幀類型、幀格式、基本ID、擴展ID、數據長度、數據設置、故障參數；判斷下載信號控件是否按下，如果是，執行步驟三；如果否，重新執行步驟二；

所述故障參數為ACK丟失錯誤、DLC長度錯誤、CRC校驗錯誤、填充錯誤中的0個、1個、2個、3個或4個；

所述ID為身份標識碼，ACK為應答，CRC為循環冗余校驗，DLC為數據長度；

步驟三、將獲取到的界面控件參數組裝成幀，下載幀信息到任意函數發生器的ROM里，根據CAN總線協議，設置任意函數發生器的輸出電平值、速度，打開控制任意函數發生器輸出的通道控件，輸出幀信號，即任意函數發生器輸出信號；判斷退出控件是否按下，如果是，結束上位機程序，如果否，重新執行步驟三；

ROM為只讀存儲器，CAN為控制器局域網絡；

步驟四、將步驟三得到的任意函數發生器輸出信號傳輸給CAN總線收發器，經CAN總線收發器轉換后傳輸給CAN總線，得到故障信號；

所述步驟一中上位機包括上位機程序和上位機界面；

上位機程序編寫過程為：

判斷PC機是否找到任意函數發生器，如果找到任意函數發生器，執行步驟二；如果沒找到任意函數發生器，結束上位機程序；

上位機界面編寫包括對基本參數、傳輸內容、故障參數和儀器控制的控件的編寫；

基本參數的控件包括隱性電平、顯性電平、速度、幀類型、幀格式；

傳輸內容的控件包括基本ID、擴展ID、數據長度、數據設置；

故障參數的控件包括ACK丟失錯誤，DLC長度錯誤，CRC校驗錯誤，填充錯誤；

儀器控制的控件包括通道、保存信號、調出信號、下載信號、退出；

所述步驟三中將獲取到的界面控件參數組裝成幀，具體過程為：

步驟三一、在幀序列中添加幀頭，基本ID，執行步驟三二；

步驟三二、如果是標準數據幀或者是標準遠程幀，則在幀序列中添加RTR，IDE，r0，DLC，執行步驟三三；

RTR為遠程發送請求位；IDE為集成開發環境；r0為保留位；DLC為數據長度；

如果是擴展數據幀或者是擴展遠程幀，則在幀序列中添加SRR，IDE，擴展ID，r1，r0，DLC，執行步驟三三；

所述SRR為遠程替代位，r1為保留位；

步驟三三、如果是數據幀并且有DLC長度錯誤，則在幀序列中添加錯誤數據，執行步驟三四；

如果是數據幀并且沒有DLC長度錯誤，則在幀序列中添加正確數據，執行步驟三四；

步驟三四、如果有CRC校驗錯誤，則在幀序列中添加錯誤CRC，執行步驟三五；

如果沒有CRC校驗錯誤，則在幀序列中添加正確CRC，執行步驟三五；

步驟三五、在幀序列中添加CRC界定符，執行步驟三六；

步驟三六、如果有填充錯誤，則在幀序列中插入錯誤的填充，執行步驟三七；如果沒有填充錯誤，則直接執行步驟三七；

步驟三七、如果有應答錯誤，則在幀序列中添加錯誤的應答，執行步驟三八；

如果沒有應答錯誤，則直接執行步驟三八；

步驟三八、則在幀序列中添加幀結尾；

所述步驟三三中在幀序列中添加錯誤數據；具體為：

錯誤數據為在正確的數據上少一字節的數據；

所述步驟三四中在幀序列中添加錯誤CRC；具體為：

錯誤CRC為生成多項式按位取反計算得到的CRC；

所述步驟三六中在幀序列中插入錯誤的填充，具體為：

若有連續的5位1則在幀序列連續的5位1中的最后一位1后插入一位1，若有連續的5位0則在幀序列連續的5位0中的最后一位0后插入一位0；

所述步驟三七中在幀序列中添加錯誤的應答，具體為：

應答間隙設為顯性位。