CN102768530A

CN102768530A - 汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法

Info

Publication number: CN102768530A
Application number: CN2012102882271A
Authority: CN
Inventors: 刘晓建
Original assignee: Institute of Automation Shandong Academy of Sciences
Current assignee: Institute of Automation Shandong Academy of Sciences
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2032-08-14
Also published as: CN102768530B

Abstract

本发明公开了一种汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法，针对集中式车身控制器（以下简称“车身控制器”）中的软件功能配置和参数设定，建立不同型号车身控制器功能和参数的配置列表，采用诊断协议将配置列表写入到控制器永久存储器中。控制器软件读取配置列表后，在软件和硬件不变的情况下，根据配置项和参数，决定软件模块的屏蔽和使能，并根据配置参数设置相关被控对象的物理设定，实现不同车型功能配置的差异性，有利于个性化定制和系统的在线功能升级。

Description

汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法

技术领域

本发明涉及一种汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法。

背景技术

（1）汽车电子控制器配置

汽车创新的70%来源于汽车电子技术。汽车电子技术及产品是未来汽车工业竞争的焦点。汽车上越来越多的采用电子控制单元（ECU）对机械物理部件进行控制，实现环保、行驶安全以及舒适便捷的目的。在中高端轿车上，ECU的数量已经达到50～80个，电子部件占整车的成本达到20%～40%。为了适应不同国家和区域的自然环境、风俗习惯以及法律法规的制约和限制，同时为了满足不同层次消费人群的需求，同一品牌的汽车通常具有不同车型、不同档次。不同车型和档次的汽车在电子设备的配置方面往往有所不同，具体表现在装配的电子设备数量、种类以及所烧写的软件程序等方面的差异，这些差异性配置最终表现在汽车功能以及用户体验上的差异。无论在生产环节还是在销售和维护环节，都需要写入和获取汽车上电子控制设备的软件和硬件配置，这是由于：一方面汽车上大部分智能化控制功能都是通过软件来实现，软件参数、软件模块的屏蔽、使能和更新通常使用在线方式，这就需要能够将控制器软件的配置和参数信息写入到控制器中；另一方面，为了生产和销售的有效管理，必须获取控制器的相关配置信息。

（2）车身电子控制系统

车身电子控制系统是对车身部件进行控制，提供安全报警和友好人车交互功能的电子控制系统。不同品牌的汽车，车身控制功能的范围界定以及每项功能的定义往往不完全相同。一般来说，车身电子控制系统包括如下主要控制功能：中央集控门锁、外部灯光、内部灯光、雨刮、防盗报警、遥控和车窗升降等。

车身控制技术有三种方式：分散式、集中式和分布式(总线式)。目前国内采用分散式车身控制系统的车型主要是经济型轿车，中高档轿车多采用集中式或分布式。分布式车身控制系统开始逐渐向经济型轿车普及，如奇瑞轿车A5车型就采用了CAN（控制器局域网）总线技术，新车型A6和A3也搭载了CAN总线技术。国内采用集中式车身控制系统的车型较少，代表车型有御翔、天籁、骏捷等。集中式车身控制系统将所有控制功能集中在一个车身控制器（BCM，Body Control Module）中，实现所有车身部件的控制，因此控制器中的软件功能复杂，代码量较大。对于不同车型，车身控制功能有所差异，因此尤其需要在线配置系统来对配置信息和参数进行写入和读取，以降低生产和销售过程中维护不同车型车身控制器的成本。

（3）汽车电子控制器在线配置方法

汽车电子控制器在线配置是指在不用拆卸控制器的情况下，通过软件将配置信息写入控制器中永久存储介质的过程。在汽车生产线或销售维护过程中，控制器的识别通常采用条形码技术，配置信息通常采用数据库或其它文本文件的方式来保存，配置信息的写入和读取通常通过诊断通信接口来实现，比如采用KWP2000（其国际标准ISO 15765）诊断通信协议，将配置信息码打包到诊断信息帧中，在进入控制器的诊断模式后，通过CAN总线将信息包写入到控制器中。

中国专利申请201110165112.9公开了一种汽车控制器的在线配置方法，该方法通过诊断通讯实现车身控制系统功能配置。主要技术方案是：首先对配置信息进行编码，并将该编码打包到诊断服务的通信包中，通过诊断测试设备，将配置信息传输到目标控制器，实现对功能的配置。该技术方案的主要不足是：只对简单配置有效，没有建立车身控制系统的完整的功能以及软硬件配置列表，因此，在生产或销售维护过程中，无法获取当前车辆的完整配置。

中国专利申请200810093748.5公开了一种通过诊断通讯实现车身控制系统功能配置的配置方法，该方法是通过诊断通讯直接将配置信息写入要配置的目标控制器，而不必经过车载网关。实际上，车载网络上的诊断接口通常都集成在车载网关上，在不拆卸控制器的情况下，网关是控制器与外部设备交换网络数据的唯一通道。因此，该方案在在线情况下，不完全适用。

中国专利申请200710172295.0公开了一种诊断仪的汽车诊断仪车辆配置方法，主要的特点是采用数据库保存配置数据，其主要不足是数据库保存方式比较复杂，数据冗余较多，数据处理不够高。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法，该方法针对集中式车身控制器（以下简称“车身控制器”）中的软件功能配置和参数设定，建立不同型号车身控制器功能和参数的配置列表，采用诊断协议将配置列表写入到控制器永久存储器中。控制器软件读取配置列表后，在软件和硬件不变的情况下，根据配置项和参数，决定软件模块的屏蔽和使能，并根据配置参数设置相关被控对象的物理设定，实现不同车型功能配置的差异性，有利于个性化定制和系统的在线功能升级。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法，步骤如下：

1）建立车身控制器的配置列表，采用XML文件的格式保存车身控制器的配置信息和相关参数值，并将该文件保存在运行配置软件的台式电脑中；

2）将台式电脑和整车分别上电，并将台式电脑与车身控制器通过CAN总线连接，让车身控制器进入默认诊断模式，运行台式电脑中的配置软件；

3）配置软件通过诊断协议获取车身控制器的内部标识符ID，以及当前配置信息列表，并在台式电脑中显示配置信息；

4）如果需要对车身控制器进行重新配置，需要核对配置的硬件列表是否与配置列表一致，如果一致，点击“写入”按钮，通过诊断通讯的写服务将配置信息和参数信息写入到车身控制器永久存储器中；

5）对写入的配置列表进行校验；

6）校验成功后，断开台式机与车身控制器的网络连接，车身控制器重新上电后，就会读取配置信息和配置参数，控制器软件根据配置信息和参数屏蔽或使能相关软件模块，实现新的功能配置。

所述步骤1）中的配置列表是一个二维表格，其中罗列与某车型对应的车身功能选项，这些选项既来自于车型的必须配置，也来自于用户的个性化可选配置.

所述步骤2）中将台式电脑与车身控制器通过CAN总线连接，具体操作为：USB-CAN接口卡一头连接台式电脑的USB接口，一头连接车载网络网关的CAN总线接口，实现配置软件与车身控制器之间通过CAN通信的连接，连接完毕后，整车上电，让车身控制器进入默认诊断模式，同时运行台式电脑中的配置软件。

所述步骤5）中的校验采取两种方式进行，一种是采用诊断通信的CRC校验，另一种是将写入的配置列表重新读出，然后与台式电脑中的配置列表逐一进行对比，若完全一致，则表明校验通过，若不一致，则说明校验未通过，这时需要退出诊断通信，并报错；根据失败原因，重新进行配置。

所述步骤6）中校验成功后，重新上电，车身控制器软件运行时，首先读取永久存储器中的配置文件，若某功能选项为“1”，则将与之对应的软件模块使能；若某功能选项为“0”，则将与之对应的软件模块屏蔽；参数的处理与之类似，即读取配置列表中的参数值，然后将该值赋值给某程序变量，以便在程序运行过程中进行灵活访问。

本发明提出了一种集中式车身控制器在线功能配置和参数设定的方法，具体涉及到配置列表建立、配置列表的写入和读取以及根据配置项的功能适配等过程。该方明已经在某自主品牌轿车的车身控制器中试用，实践表明该发明具有以下主要优点：

（1）通过配置文件的方式来屏蔽或使能软件模块，可以在不用刷新软件版本的情况下，实现不同功能的有效配置，满足不同车型、不同用户的个性化需要。这种方式便捷而且廉价。

（2）利用诊断通信服务实现配置列表的写入操作，这种方式比较容易实现，而且效率较高。通常情况下，配置文件的大小在100k字节以下，而诊断通信即使采用低速CAN（125kbit/s）通信，也可在10s以下完成配置列表的写入、读出以及程序处理过程，因此通信不会成为配置过程的瓶颈。

（3）采用XML文件来保存配置列表，灵活性更强，能够处理车型和功能项的层次化结构，而且由于采用文本文件，处理效率更高。相比之下，有些方法采用数据库来保存列表，有很多信息冗余，而且处理效率不高。

附图说明

图1是本发明车身控制器与台式电脑连接示意图；

图2是本发明流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1、2所示，首先建立车身控制器配置列表。不同车型车身控制系统的软硬件配置有所不同，其中硬件配置已经在生产线上装配完毕，因此配置列表主要用来实现软件模块的屏蔽和使能，或对某些参数进行设定，以实现不同的功能配置。配置列表是一个二维表格，罗列与某车型对应的车身功能选项，这些选项既来自于车型的必须配置，也来自于用户的个性化可选配置。比如“碰撞解锁”功能对于无论哪款车型都是必配的，而“懒惰自动解锁”功能对于高配车型是必配的，而对于低配车型是可选的，如果低配车型的用户选择了该功能，则在配置列表中必须出现该功能选择项。作为例子，下面给出一个部分车身控制功能的配置列表。在列表中用“1”表示该功能被选上，用“0”表示该功能未被选上。

表1某车型部分车身控制功能配置列表

从上表可以看出，车型和功能选项均是层次化的，也就是车型可以细分为若干层次，比如“NL-1”型分为“高配”和“低配”，而“低配”又可进一步细分为“普通型”和“经济型”；同样功能也可以细分为若干层次。表格中央的“1”和“0”表示某功能选项对于某车型是否选上。比如，“懒惰自动解锁”功能只在GC-1和NL-1高配车上存在，NL-1低配上不存在。上述配置列表的记录和保存采用XML（eXtended Mark Language）文件。XML文件是一个格式化的普通文本文件，存储量小，而且便于程序的分析和处理。对于特定参数，也可以将其保存在XML文件中。该文件被保存在安装配置软件的台式机中（图1中的“台式电脑”），并且能够被配置软件所识别。

然后，按照图1所示方式，将台式电脑与整车的诊断接口相连接。USB-CAN接口卡一头连接台式电脑的USB接口，一头连接车载网络网关的CAN总线接口，实现配置软件与车身控制器之间通过CAN通信的连接。连接完毕后，整车上电，让车身控制器进入默认诊断模式，同时运行台式电脑中的配置软件。

然后，配置软件通过诊断协议获取车身控制器的内部标识符ID，以及当前配置信息列表，并在电脑界面中显示配置信息。如果需要对车身控制器进行重新配置，需要核对配置的硬件列表是否与配置列表一致，如果一致，点击“写入”按钮，通过诊断通讯的写服务将配置和参数写入到车身控制器永久存储器中。

写入完毕后，需要对配置列表进行校验。校验采取两种方式进行，一种是采用诊断通信的CRC校验，另一种是将写入的配置列表重新读出，然后与台式电脑中的配置列表逐一进行对比，若完全一致，则表明校验通过，若不一致，则说明校验未通过，这时需要退出诊断通信，并报错。根据失败原因，可重新进行配置。

配置成功后，重新上电时，车身控制器软件运行时，首先读取永久存储器中的配置文件，若某功能选项为“1”，则将与之对应的软件模块使能；若某功能选项为“0”，则将与之对应的软件模块屏蔽。参数的处理与之类似，即读取配置列表中的参数值，然后将该值赋值给某程序变量，以便在程序运行过程中进行灵活访问。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种汽车集中式车身电子控制器功能和参数在线配置方法，其特征是，步骤如下：

5）对写入的配置列表进行校验；

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤1）中的配置列表是一个二维表格，其中罗列与某车型对应的车身功能选项，这些选项既来自于车型的必须配置，也来自于用户的个性化可选配置.

3.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤2）中将台式电脑与车身控制器通过CAN总线连接，具体操作为：USB-CAN接口卡一头连接台式电脑的USB接口，一头连接车载网络网关的CAN总线接口，实现配置软件与车身控制器之间通过CAN通信的连接，连接完毕后，整车上电，让车身控制器进入默认诊断模式，同时运行台式电脑中的配置软件。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤5）中的校验采取两种方式进行，一种是采用诊断通信的CRC校验，另一种是将写入的配置列表重新读出，然后与台式电脑中的配置列表逐一进行对比，若完全一致，则表明校验通过，若不一致，则说明校验未通过，这时需要退出诊断通信，并报错；根据失败原因，重新进行配置。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤6）中校验成功后，重新上电，车身控制器软件运行时，首先读取永久存储器中的配置文件，若某功能选项为“1”，则将与之对应的软件模块使能；若某功能选项为“0”，则将与之对应的软件模块屏蔽；参数的处理与之类似，即读取配置列表中的参数值，然后将该值赋值给某程序变量，以便在程序运行过程中进行灵活访问。