CN110379042B - 采集车辆数据的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种采集车辆数据的方法和系统，能够方便快捷的采集到车辆的设计数据。该方法包括：从车辆的OBD接口读取信号列表，并记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础ODX文件；利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元；基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；利用配置完成后的所述记录仪从所述车辆的OBD接口采集数据。

Description

采集车辆数据的方法和系统
技术领域
本公开涉及汽车逆向工程领域，具体地，涉及一种采集车辆数据的方法和系统。
背景技术
汽车的逆向工程是指根据已经存在的车辆，反向推出车辆设计数据的过程，能大大缩短产品开发周期。目前关于逆向工程竞品车辆的分析，整车厂需拿到竞品车辆某些关键参数的数据，如扭矩、空燃比、点火角、油门踏板、节气门位置等。
为采集到这些数据，相关技术中，一般可以通过台架试验的方式获取数据，或者还可以通过读取车辆各个模块Module发送的数据的方式，而读取Module发送的数据又分为通过CAN-DBC、CCP-A2L、UDS-ODX等不同的协议来读取数据。
但是，通过台架测量数据存在周期长，费用高的弊端，而通过CAN-DBC、CCP-A2L等协议获取数据难度又比较大，很难实现。
发明内容
本公开的目的是提供一种采集车辆数据的方法和系统，能够方便快捷的采集到车辆的设计数据。
为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种采集车辆数据的系统，包括：
搭载诊断工具，分析工具，仿真工具以及记录仪的至少一个装置；
其中，所述诊断工具和所述分析工具同时连接车辆的车载诊断系统OBD接口，所述诊断工具用于，从所述OBD接口读取信号列表，所述分析工具用于记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；
所述分析工具还用于，根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件；
所述仿真工具用于，根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，并基于模拟的所述整车电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；
所述记录仪用于，基于所述目标ODX文件的配置从所述车辆的OBD接口采集数据。
可选地，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，所述分析工具用于，根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，扫描已配置完成的所述目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU，所述分析工具与所述车辆的OBD接口之间通过USB接口转CAN接口卡连接。
可选地，所述仿真工具用于：
通过所述USB接口转CAN接口卡导入所述扫描报告以及所述CAN Trace进行仿真配置；
在仿真配置完成后，模拟所述目标电子单元。
可选地，所述仿真工具还用于：
通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数；
根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。
可选地，所述记录仪还用于：将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
本公开第二方面提供一种采集车辆数据的方法，所述方法包括：
从车辆的车载诊断系统OBD接口读取信号列表，并记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；
利用分析工具根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件；
利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元；
基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；
利用配置完成后的所述记录仪从所述车辆的OBD接口采集数据。
可选地，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，所述根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元包括：
根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU；
通过USB接口转CAN接口卡连接所述扫描工具和所述车辆的OBD接口，以扫描已配置完成的所述目标电子单元。
可选地，所述利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，包括：
将所述扫描报告以及所述CAN Trace包括的配置信息通过USB接口转CAN接口卡导入所述仿真工具进行仿真配置；
在所述仿真工具的仿真配置完成后，仿真模拟所述目标电子单元。
可选地，所述基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，包括：
通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数；
根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。
可选地，所述方法还包括：
将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
通过上述技术方案，本公开基于车辆的OBD接口的诊断分析可以对车辆的电子单元进行模拟仿真，从而可以基于模拟仿真的相关参数获取到所需信号的详细信息，以此配置数据记录仪从车辆采集数据。相比现有技术中通过CAN-DBC、CCP-A2L等不同的协议直接从车辆获取数据，本公开提供的技术方案实现更加简单，并且比通过台架测量车辆设计数据的方式耗时更短，费用更低，进而提高了车辆逆向开发的效率。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是本公开实施例提供的一种采集车辆数据的系统中的诊断工具和分析工具与车辆的连接示意图；
图2是本公开实施例提供的一种采集车辆数据的系统中的记录仪与车辆的连接示意图；
图3是本公开实施例提供的一种采集车辆数据的方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
本公开实施例提供一种采集车辆数据的系统，该系统包括搭载诊断工具，分析工具，仿真工具以及记录仪的至少一个装置。
值得说明的是，搭载诊断工具，分析工具，仿真工具以及记录仪可以分别搭载在不同的装置上，或者，多个工具搭载在同一装置上，本公开对此不做限定。另外，该装置可以是计算机，或者是搭载某一工具的专用设备。
其中，所述诊断工具和所述分析工具同时连接车辆的车载诊断系统OBD接口，所述诊断工具用于，从所述OBD接口读取信号列表，所述分析工具用于记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace。
所述分析工具还用于，根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件。
所述仿真工具用于，根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，并基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪。
所述记录仪用于，基于所述目标ODX文件的配置从所述车辆的OBD接口采集数据。
通过上述系统，该系统基于车辆的OBD接口的诊断分析可以对车辆的电子单元进行模拟仿真，从而可以基于模拟仿真的相关参数获取到所需信号的详细信息，以此配置数据记录仪从车辆采集数据。相比现有技术中通过CAN-DBC、CCP-A2L等不同的协议直接从车辆获取数据，本公开提供的技术方案实现更加简单，并且比通过台架测量车辆设计数据的方式耗时更短，费用更低，进而提高了车辆逆向开发的效率。
为了使本领域技术人员更加理解本公开实施例提供的技术方案，下面对上述采集车辆数据的系统进行详细说明。
示例地，上述诊断工具可以是Influx专用诊断工具，使用该诊断工具连接车辆OBD接口，根据车辆型号进入相关模块，如ECU(Engine Control Unit，电子控制单元)或TCU(Transmission Control Unit自动变速箱控制单元)等，即可以导出诊断信号列表，从该诊断信号列表可以选取出所需要的目标信号。
进一步地，如图1所示，将诊断工具101以及分析工具102同时连接到车辆的OBD接口，这样，诊断工具101在导出信号列表的同时，分析工具可以记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace。
值得说明的是，分析工具102Module Analyser可以是一CAN总线分析仪，其支持Tracing(示踪)和图形化表示信号，以及报文发送和记录功能，支持为所有报文打上时间戳。本公开所描述的示踪信息CAN Trace是指在示踪窗口显示的所有信号的CAN-ID、数据长度、数据类型和时间戳等信息。其中，基于CAN Trace确定与车辆电子单元通讯的ID以及所使用的服务，可用来配置仿真工具。
进一步地，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，则所述分析工具用于，根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，并扫描已配置完成的所述目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU，可选地，所述目标电子单元还可以包括车辆的其他电子控制单元，本公开对此不做限定，所述分析工具与所述车辆的OBD接口之间通过USB接口转CAN接口卡连接。
示例地，仍以图1进行举例说明，分析工具102具体可以通过kvaser CAN卡连接至车辆的OBD接口，通过诊断工具101确定的目标电子单元的ID在分析工具102中配置此目标电子单元，在配置完成后，扫描此目标电子单元，获得扫描报告及基础ODX(Opendiagnostic data exchange，开放式诊断数据交换)文件。
其中，ODX是格式标准化的诊断文件，基于ODX文件，在诊断不同的车，或者不同的ECU时，只需要加载适配这个车型或ECU的ODX文件即可，因此，通过目标ODX文件配置记录仪即可从车辆采集到相关的数据。另外，ODX文件在物理上的存在形式就是XML文件，因此可以直接用文本编辑器或者XML工具把它打开，用于配置记录仪的目标ODX文件即是对基础ODX文件进行编辑得到的。
而本公开对基础ODX文件进行编辑的依据是目标信号的详细信息，下面对获得目标信号的详细信息进行说明。
首先，将获得的扫描报告(通过分析工具扫描目标电子单元得到)以及相关ID的配置(CAN Trace中可直接查看到)导入仿真工具。具体地，可以通过Influx测试工具BlackBox、Kvaser CAN卡及相关线缆连接仿真工具和诊断工具，从而将扫描报告以及相关ID的配置导入到仿真工具进行仿真配置，并在仿真配置完成后，模拟所述目标电子单元。
进一步地，通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数，并根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。即解析得到所需信号列表中每个信号的详细信息。
基于每个信号的详细信息对基础ODX文件进行编辑，并导出生成目标ODX文件。基于目标ODX文件及UDS协议，配置Influx记录仪，该Influx记录仪用于连接车辆OBD接口采集数据。
示例地，Influx记录仪与车辆OBD接口连接采集数据的示意图如图2所示，Influx记录仪103基于UDS(Unified Diagnostic Services，统一诊断服务)协议与车辆OBD接口相连，并通过USB线缆与分析工具102相连，所述分析工具102运行有目标ODX文件转化后的记录仪配置文件。依据该ODX文件转化后的配置文件，Influx记录仪103从车辆OBD接口读取到所需的车辆设计数据。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述记录仪还可以用于将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
基于相同的发明构思，本公开实施例还提供一种采集车辆数据的方法，该方法可用于上述采集车辆数据的系统，如图3所示，所述方法包括：
S301、从车辆的车载诊断系统OBD接口读取信号列表，并记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；
S302、利用分析工具根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件；
S303、利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元；
S304、基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；
S305、利用配置完成后的所述记录仪从所述车辆的OBD接口采集数据。
以上述采集车辆数据的系统举例说明，步骤S301中，可以是搭载Influx专用诊断工具的装置读取信号列表，搭载分析工具的装置记录信号列表的CAN Trace。并且，分析工具与车辆的OBD接口之间通过USB接口转CAN接口卡连接。在得到扫描报告(通过分析工具扫描目标电子单元得到)以及相关ID的配置(CAN Trace中可直接查看到)后，通过Influx测试工具Black Box、Kvaser CAN卡及相关线缆连接仿真工具和诊断工具，从而可以将扫描报告以及相关ID的配置导入到仿真工具进行仿真配置，并在仿真配置完成后，模拟所述目标电子单元。另外，步骤S305中所述的记录仪可以是Influx记录仪，其与车辆OBD接口的连接可以参照图2，此处不再赘述。
通过上述方法，该方法基于车辆的OBD接口的诊断分析可以对车辆的电子单元进行模拟仿真，从而可以基于模拟仿真的相关参数获取到所需信号的详细信息，以此配置数据记录仪从车辆采集数据。相比现有技术中通过CAN-DBC、CCP-A2L、UDS-ODX等不同的协议直接从车辆获取数据，本公开提供的技术方案实现更加简单，并且比通过台架测量车辆设计数据的方式耗时更短，费用更低，进而提高了车辆逆向开发的效率。
可选地，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，所述根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元包括：
根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU，可选地，所述目标电子单元还可以包括车辆的其他电子控制单元；
通过USB接口转CAN接口卡连接所述扫描工具和所述车辆的OBD接口，以扫描已配置完成的所述目标电子单元。
可选地，所述利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，包括：
将所述扫描报告以及所述CAN Trace包括的配置信息通过USB接口转CAN接口卡导入所述仿真工具进行仿真配置；
在所述仿真工具的仿真配置完成后，仿真模拟所述目标电子单元。
可选地，所述基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，包括：
通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数；
根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。
可选地，所述方法还包括：
将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
关于上述方法实施例中的具体步骤，已经在系统实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (8)

1.一种采集车辆数据的系统，其特征在于，包括：
搭载诊断工具，分析工具，仿真工具以及记录仪的至少一个装置；
其中，所述诊断工具和所述分析工具同时连接车辆的车载诊断系统OBD接口，所述诊断工具用于，从所述OBD接口读取信号列表，所述分析工具用于记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；
所述分析工具还用于，根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件；
所述仿真工具用于，根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，并基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；
所述记录仪用于，基于所述目标ODX文件的配置从所述车辆的OBD接口采集数据；
其中，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，所述分析工具用于，根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，扫描已配置完成的所述目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU，所述分析工具与所述车辆的OBD接口之间通过USB接口转CAN接口卡连接。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述仿真工具用于：
通过所述USB接口转CAN接口卡导入所述扫描报告以及所述CAN Trace进行仿真配置；
在仿真配置完成后，模拟所述目标电子单元。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述仿真工具还用于：
通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数；
根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，所述记录仪还用于：将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
5.一种采集车辆数据的方法，其特征在于，所述方法包括：
从车辆的车载诊断系统OBD接口读取信号列表，并记录读取到的信号列表的示踪信息CAN Trace；
利用分析工具根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元，获得扫描报告以及基础开放式诊断数据交换ODX文件；
利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元；
基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，所述目标信号的详细信息用于编辑所述基础ODX文件，得到目标ODX文件，所述目标ODX文件用于配置用于采集所述车辆的数据的记录仪；
利用配置完成后的所述记录仪从所述车辆的OBD接口采集数据；
其中，所述CAN Trace包括所述信号列表中每一信号对应的CAN-ID，所述利用分析工具根据所述CAN Trace扫描所述车辆的目标电子单元包括：
根据所述CAN-ID扫描配置所述车辆中对应的目标电子单元，其中，所述目标电子单元包括发动机电子控制单元ECU和/或自动变速箱控制单元TCU；
通过USB接口转CAN接口卡连接所述扫描工具和所述车辆的OBD接口，以扫描已配置完成的所述目标电子单元。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用仿真工具根据所述扫描报告以及所述CAN Trace模拟所述目标电子单元，包括：
将所述扫描报告以及所述CAN Trace包括的配置信息通过USB接口转CAN接口卡导入所述仿真工具进行仿真配置；
在所述仿真工具的仿真配置完成后，仿真模拟所述目标电子单元。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于模拟的所述目标电子单元的相关参数，解析得到所需目标信号的详细信息，包括：
通过改变模拟的所述目标电子单元PID值，确定对应所述目标电子单元的相关参数；
根据所述相关参数解析得到所述目标电子单元发送的目标信号的详细信息，所述详细信息包括所述目标信号的以下至少一种信息：PID值、数据大小、数据类型、数据位置、函数关系。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述记录仪采集到的数据转换为目标格式，以便于进行数据分析。
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