CN114913621A - 一种实车网络信号采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种实车网络信号采集系统，系统设有CAN/CANFD记录仪，所述CAN/CANFD记录仪的输入端设有与汽车OBD口连接的报文接口，所述CAN/CANFD记录仪的输出端连连接网络单元。本发明通过使用CAN\CANFD记录仪录取数据进行离线保存并在偶发故障复现后，对数据进行读取分析，避免了一定量的人工和时间并且可提高解决偶发性故障的效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车网络领域，尤其涉及车辆出现故障后进行实车网络信号采集验证的技术。
背景技术
车辆电子电器化以及智能化程度越来越高，车内控制器的网络环境也越来越复杂，复杂的网络环境对整车功能的实现起非常重要的作用。随着车辆趋近于智能化，零部件的逐步增加，网络复杂程度也在不断提升；车辆网络通讯和逻辑的正常是实现功能的基础，每个功能如果存在异常，都或多或少的对使用者产生安全隐患。
目前针对必现故障可人工读取网络信号，但偶发频率较低的偶现故障若采用相同的方式会消耗过多的人力及时间并且还存在不准确性；
常规的操作方法是在出现偶发性故障后需要保证车辆状态不变，测试人员对车辆上的故障和网络信号进行读取以及收集车辆出现故障的原因和触发方式。首先需要排除触发方式，确定了触发方式就可以将问题复现出来，再读取触发时的网络信号进行分析解决。但是还存在尝试了所有的手法却无法复现的情况，这就需要持续跟踪触发故障的原因。在实车上出现故障时，只有录取到触发故障一瞬间的网络信号才能详细的分析出原因。
所以在不确定下一次故障出现的时间、故障复现的手法的情况下，就需要相关测试人员带着电脑及设备持续跟车读取报文，直至故障复现，工作效率低下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种利用引入CAN/CANFD记录仪设备采集的系统，能够高效获取汽车故障点和原因。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种实车网络信号采集系统，系统设有CAN/CANFD记录仪，所述CAN/CANFD记录仪的输入端设有与汽车OBD口连接的报文接口，所述CAN/CANFD记录仪的输出端连连接网络单元。
所述报文接口设有与汽车OBD口相匹配的PIN脚。
所述网络单元为笔记本电脑或平板电脑，所述网络单元将CAN/CANFD记录仪采集的数据实时发送至云端。
所述网络单元通过WiFi、4G或5G与云端通信。
所述云端包括为云服务器、服务平台或预设的电脑设备。
所述CAN/CANFD记录仪将获取的故障报文定时发送至云端。
所述故障报文包含有时间戳。
系统通过汽车OBD口连接与CAN通信，按照设定程序获取各路通道的DBC文件对网络信号进行解析，在通道配置中配置好各路通道的传输速率及采样点，最后在存储配置中配置录取的文件格式和文件包的大小等设置项，将将网络信号直接转化为示波器的方式查看。
系统的网络单元将IP网段设置为与云端相同的网段后，每间隔设定时间，或者数据采集完成之后向云端上传存入本地的配置包。
本发明通过使用CAN\CANFD记录仪录取数据进行离线保存并在偶发故障复现后，对数据进行读取分析，避免了一定量的人工和时间并且可提高解决偶发性故障的效率。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为系统架构原理图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实车网络信号采集系统设有CAN/CANFD记录仪，记录仪录取报文的接口与OBD口上对应的PIN脚对接实时监测实车各种工况下的报文，设备将会每十分钟将数据自动打包上传至云端。设备内存足够录取一周至两周的数据。待出现故障后记录时间点，并对相应的网络报文信号进行读取分析。
例如，本次偶发性的故障是：在车辆运行中出现ESP报警故障，其中无固定的复现手法，出现频率两至三天一次。一开始使用CANOE设备和笔记本电脑在车上长时间的录取网络信号，经常在颠簸路段时出现设备接口接触不良导致录取信号暂停的问题，并且需要测试人员在车上及时调整设备以确保信号的正常读取。为避免故障复现瞬间无法录取信号和耗时周期较长的情况，对此引入了CAN/CANFD记录仪进行录取信号。
首先需要确认解决该类问题的方法及思路构图，对于偶发性故障问题需持续跟踪，捕捉到故障发生的开始至结束的整个有效网络信号，然后针对该时间段可能出现故障现象的原因进行分析，逐一排除原因，再针对未排除的可能性对实车进行验证。验证后将出现故障不符合问题现象的原因排除。针对最后分析出的原因，有方向的在网络方面分析网络信号，得出最后的原因。这里引入的设备便于脱机录取网络数据，极大的节省了一定的人力资源及工时。实车方面，使用设备录取整车各类报文如CAN/CANFD等，系统思路如图1所示。测试人员使用录取报文的设备录取整车所有网络信号以便分析。
将CAN/CANFD记录仪的输入端与汽车OBD口连接的报文接口对接，报文接口设有与汽车OBD口相匹配的PIN脚，配置好后将对应端口与OBD端口相连即可按照配置的内容将网络信号分时间段进行存储，存储在软件云端。若故障复现，记录下故障出现的时间点后，将设备上的网线接口接在电脑端，打开软件云端找到故障出现时间点的网络信号包下载。若需要不同格式的文件包也可以在该软件上进行更改格式。
CAN/CANFD记录仪的输出端连连接网络单元，网络单元为笔记本电脑或平板电脑，网络单元将CAN/CANFD记录仪采集的数据实时发送至云端，其中网络单元通过WiFi、4G或5G与云端通信，云端包括为云服务器、服务平台或预设的电脑设备。云服务器为网络服务器，如云盘，服务平台为硬件服务器，采集到信息后，CAN/CANFD记录仪将获取的故障报文定时发送至云端，故障报文包含有时间戳，当车辆行驶过程中发现问题，只需记下大概的时间，之后在再去云端查找对应的报文即可，整个系统CAN/CANFD记录仪只负责采集数据，网络单元仅负责通信，云端仅负责存储，整个硬件简单，无需开发新的软件就可以运作，使用方便。
基于上述采集系统，能够极大的提高解决偶发性故障的效率，具体包括以下优势：
1)脱机离线记录数据，存储空间较大，减少人力、时间等；
2)该方法适用于所有车辆，包括传统燃油车，混合动力车辆以及纯电动车辆；
3)该方法适用于复现特殊工况(颠簸程度不同的路段、刹车或过弯路段等)，该设备提供了连接口稳定性；
4)支持远程4G/5G连接和本地Wi-Fi/ETH网络进行实时监控，可轻松完成配置文件更新以及数据下载工作。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种实车网络信号采集系统，其特征在于：系统设有CAN/CANFD记录仪，所述CAN/CANFD记录仪的输入端设有与汽车OBD口连接的报文接口，所述CAN/CANFD记录仪的输出端连连接网络单元。
2.根据权利要求1所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述报文接口设有与汽车OBD口相匹配的PIN脚。
3.根据权利要求2所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述网络单元为笔记本电脑或平板电脑，所述网络单元将CAN/CANFD记录仪采集的数据实时发送至云端。
4.根据权利要求1、2或3所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述网络单元通过WiFi、4G或5G与云端通信。
5.根据权利要求4所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述云端包括为云服务器、服务平台或预设的电脑设备。
6.根据权利要求5所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述CAN/CANFD记录仪将获取的故障报文定时发送至云端。
7.根据权利要求6所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：所述故障报文包含有时间戳。
8.根据权利要求7所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：系统通过汽车OBD口连接与CAN通信，按照设定程序获取各路通道的DBC文件对网络信号进行解析，在通道配置中配置好各路通道的传输速率及采样点，最后在存储配置中配置录取的文件格式和文件包的大小等设置项，将将网络信号直接转化为示波器的方式查看。
9.根据权利要求8所述的实车网络信号采集系统，其特征在于：系统的网络单元将IP网段设置为与云端相同的网段后，每间隔设定时间，或者数据采集完成之后向云端上传存入本地的配置包。
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