[發明專利]基于UDS通信協議實現車輛ECU遠程升級的方法

在審

• 申請號: 202010074474.6
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111327689A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 金高輝;周宏偉;侯楊楊;李曉偉;張家如
• 申請（專利權）人: 大運汽車股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04L12/40;B60W50/00;G06F8/65;G05B19/042
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及車輛ECU遠程升級設備及方法，針對不同車廠需獨立開發各自的車輛ECU遠程升級系統的現狀，提供一種基于UDS通信協議實現車輛ECU遠程升級的方法。本發明基于車輛的CAN通信數據，編制出車輛UDS診斷協議和遠程監控平臺方案，通過硬件車載終端4G模塊實現遠程對車輛ECU的數據升級，無需再通過人工手動線下升級ECU，可以在后臺設定車輛ECU升級時間，到達設定時間后ECU自動通過遠程聯網進行升級。UDS協議中規定了ECU出廠恢復機制，避免了升級過程中出現聯網失敗造成ECU死機損壞、數據丟失等情況。本發明通過建立云端平臺、車載硬件和數據管理算法，結合UDS診斷協議進行加密安全訪問，讓ECU升級更加安全便捷。

技術領域

本發明涉及車輛ECU遠程升級設備及方法，具體為基于UDS通信協議實現車輛ECU遠程升級的方法。

背景技術

汽車在生活中用的越來越普遍，越來越多的車輛在量產后經常出現很多問題，車廠需要對銷售出的汽車ECU(Electronic Control Unit，電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等)進行升級，一般都是需要車主把車開到指定的4S店或者返廠，由專門的工作人員進行手動ECU升級。目前傳統升級程序方法是通過人員ECU拆板子或者焊電路芯片，借助下位機手動下線刷寫，這樣會導致時間、人力、財力占用很大一部分工作，工作效率低下，并且很容易出錯。

對車輛遠程控制及數據監控在智能化科技領域上已經有很多應用。車輛ECU遠程升級在現有車輛上已有應用；但不同車廠需獨立開發各自的車輛ECU遠程升級系統。

發明內容

本發明針對不同車廠需獨立開發各自的車輛ECU遠程升級系統的現狀，提供一種基于UDS通信協議實現車輛ECU遠程升級的方法。

本發明是采用如下技術方案實現的：基于UDS通信協議實現車輛ECU遠程升級的方法，包括設備云服務器、車載TBOX(Telematics BOX)、TSP(Telematics Service Provider，汽車遠程服務提供商)管理系統、車載ECU。

一.UDS診斷升級流程：

UDS(Unified diagnostic services)是面向整車所有ECU的。它只是一個應用層協議(ISO 14229-1)，所以它既可以在CAN線上實現，甚至也能在Ethernet上實現。并且UDS提供的是一個診斷服務的基本框架，主機廠和零部件供應商可以根據實際情況選擇實現其中的一部分或是自定義出一些私有化的診斷服務來。

整車的車載ECU都通過CAN總線與車載TBOX進行連接；CAN總線分為動力CAN總線PTCAN、車身CAN總線BCAN、信息CAN總線InfoCAN(如圖1所示)；PTCAN上連接有：整車控制器VCU、電池管理系統BMS、直流轉換CDU、前電機控制器MCUF、后電機控制器MCUR、電動轉向系統EPS、防抱死制動系統ABS；BCAN上連接有：整車控制器VCU、安全氣囊ACU、空調AC、壓縮機ACCM、防夾PWU、車身模塊BCM；InfoCAN上連接有：整車控制器VCU、組合儀表IC、行人預警AVAS。

車載ECU Bootloarder診斷升級協議(如圖2所示)：ECU Bootloarder啟動時序，在Bootloader模式下，使用了三種診斷會話模式：默認會話模式，擴展會話模式和編程會話模式；如果ECU在正確的條件下收到“10h 02h”，ECU將外部重編程請求標志位置為有效，并執行ECU重啟。

1.第一步預編程文件升級流程：

ECU升級預編程步驟，當TBOX接收到TSP平臺指令后，TBOX從TSP下載刷寫文件，然后對ECU進行版本識別進行預編程，具體流程如下(如圖3所示)：

1)讀取ECU的硬件版本號：22hF1h93h；

2)讀取引導軟件的版本號：22hF1h95h；