CN201725219U - 一种基于总线通讯的车型配置检测装置 - Google Patents

Abstract

繁多的汽车车型配置很容易装错，为此要检测验证。目前生产厂家以诊断仪来检测，既增加设备，又要记故障代码。本实用新型提供一种基于总线通讯的车型配置检测装置，主控制器与集成网关模块相连，集成网关模块通过CAN总线与数据比较器相连，数据比较器通过信号处理电路与传感器相连，主控制器与显示指示灯相连。本实用新型的有益效果：主控制器集成于汽车控制器总成中，数据比较器集成于各电子控制单元中，检测功能为集成控制器与各电子控制单元CAN总线通讯功能的一部分，不增加元器件降低检测成本。CAN总线传输速度快准确率高。显示指示灯为汽车组合仪表指示灯不增加设备，检测结果显示清楚。

Description

一种基于总线通讯的车型配置检测装置

技术领域

本实用新型涉及测试汽车电子控制器的设备，尤其是涉及一种基于CAN总线通讯的用于测试汽车电子控制单元配置的检测装置。

背景技术

为了满足我国民众对汽车配置不断增加的需求，当前市场上的车型配置繁多。繁多的配置对于装配线上的工人来说很容易装错，尤其是电子控制单元，这些零部件外观看起来没有什么区别，但是软件上是完全不一样的，例如1.5升的发动机控制系统和1.8升的发动机控制系统硬件上是一样的，但软件上的数据是不一样的，肉眼是很难进行区分，而由于零部件软件配置信息有误而造成的后果是不堪设想的。为此需要一种车型配置检测装置验证车型配置，确保车辆配置准确。中华人民共和国国家知识产权局于2008年12月10日公开了授权公告号为CN101320269A的专利文献，名称为“具有CAN诊断的车身控制模块”，诊断仪与汽车的诊断端口连接，获取各个电子模块的错误代码。目前大多生产厂家以诊断仪来检测，需要另外增加检测设备，增加生产成本，操作人员还需要一大堆故障代码，生产效率低，不适合生产流水线使用。

发明内容

本实用新型目的在于解决需要外接设备检测车型配置的问题，提供一种基于总线通讯的车型配置检测装置。本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种基于总线通讯的车型配置检测装置，包括主控制器、数据比较器、信号处理电路、传感器，主控制器与汽车车身集成控制器的集成网关模块相连，集成网关模块通过汽车CAN总线与设置汽车各电子控制单元中的数据比较器相连，数据比较器通过信号处理电路与传感器相连，主控制器与显示指示灯相连。集成网关模块通过汽车CAN总线发布检测配置信息，挂在CAN总线节点的各电子控制单元通过与集成网关模块统一发送的车辆配置信息进行比对验证，验证通过则电子控制单元安装正确。这种配置验证检测装置使得车辆能够在生产线上提前报出配置错误信息，将问题点通过组合仪表上的故障显示指示灯告知装配线上的工作人员，及时进行更换，确保车辆配置准确。测试数据和比较结果数据通过CAN总线通讯，速度快，准确率高。

作为优选，主控制器集成于汽车控制器总成中与汽车集成控制器的集成网关模块相连，主控制器为NEC系列带有两路CAN总线通讯模块。主控制器和集成网关模块与汽车控制器总成集成一起不需要增加元器件,节约生产、检测成本。

作为优选，集成网关模块作为网络控制主节点挂在汽车CAN总线上，集成网关模块为非易失性存储器；集成网关模块作为网络控制主节点挂在汽车CAN总线上方便通讯，集成网关模块为非易失性存储器可以储存信息。

作为优选，数据比较器集成于汽车各电子控制单元的电路中，比较器作为网络节点挂在汽车CAN总线上，比较器为非易失性存储器；比较器集成于各电子控制单元的电路中不需要增加元器件,节约生产、检测成本。比较器作为网络节点挂在高速CAN总线上为汽车各电子控制单元总线通讯功能的一部分，方便通讯；比较器为非易失性存储器可以储存信息。

作为优选，显示指示灯为汽车组合仪表的LED指示灯，设置在汽车仪表盘面板，检测结果显示方便清楚，既不需要增加显示设备又不占用空间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、主控制器集成于汽车控制器总成中，数据比较器集成于汽车各电子控制单元中，将检测功能作为汽车集成控制器与各电子控制单元CAN总线通讯功能的一部分，不需要增加元器件，降低了制造成本和检测成本。

2、测试数据和比较结果数据通过CAN总线传输，速度快，准确率高。

3、检测结果显示清楚。检测结果显示指示灯为汽车组合仪表的LED指示灯，既不增加显示设备又不占用空间。

附图说明

附图1为本实用新型一种基于总线通讯的车型配置检测装置的框图；

附图2为本实用新型一种基于总线通讯的车型配置检测装置的流程图；

图3为本实用新型一种基于总线通讯的车型配置检测装置的软件执行时序图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1所示，本实用新型一种基于总线通讯的车型配置检测装置，主控制器5集成在汽车控制器总成内，采用NEC系列带有两路CAN总线通讯模块。主控制器5与汽车集成控制器的集成网关模块4相连，集成网关模块4通过高速CAN总线与各电子控制单元的数据比较器3连接。

传感器1采集汽车各电子控制单元的配置信号，具体表述如下：

传感器1采集发动机管理系统电子控制单元的涡轮增压、燃料类型、排量、汽缸个数、发动机型号的配置信号；

传感器1采集底盘系统电子控制单元的全时四驱控制、分时四驱控制的配置信号；

传感器1采集安全系统电子控制单元的4回路、6回路、9回路的配置信号；

传感器1采集变速器系统电子控制单元的MT、AT、CVT的配置信号；

传感器1采集刹车系统电子控制单元的ABS+EBD、ESP的配置信号；

传感器1采集车速传感器参数电子控制单元的每公里的脉冲个数的配置信号；

传感器1采集空调系统电子控制单元的单区手动、单区自动、双区手动、双区自动的配置信号。

传感器1采集的信号通过信号处理电路2处理输出给与信号处理电路2相连的数据比较器3。数据比较器3集成在汽车各个电子控制单元内部，集成在各电子控制单元的数据比较器3作为网络节点挂在高速CAN总线上，通过高速CAN总线通讯经过集成网关模块4与主控制器5连接。

显示指示灯6为汽车组合仪表的LED指示灯，显示指示灯6设置在汽车仪表盘面板通过线束与主控制器5连接。

如图2所示，一种基于总线通讯的车型配置检测装置的流程图：当装配线上的工作人员将所有车型配置安装完毕后上电，主控制器5发出指令给集成网关模块4的网络管理开始工作。网络管理首先判断点火开关位置。当点火开关由ON转到OFF档网络未激活，处于待机状态，集成网关不发布配置信息。当点火开关由OFF转到ON档网络被激活，集成网关通过高速CAN总线发布配置信息。集成在汽车各电子控制单元内部的数据比较器3作为网络节点挂在高速CAN总线上，传感器1采集安装的车型配置信息经过信号处理电路2处理后储存于数据比较器3并与收到的网关发布的配置信息比较核实配置状态，比较后的检测结果信息通过高速CAN总线传输给网络管理。主控制器5处理网络管理提供的检测结果信息输出给显示指示灯6，显示指示灯6按预先设定显示指示灯闪烁频率显示通过检测的电子控制单元或检测失败的电子控制单元。

如图3所示，一种基于总线通讯的车型配置检测装置的软件执行时序图：集成网关模块4作为网关控制主节点7、各个电子控制单元的比较器3作为网络节点8挂在汽车高速CAN总线上。当点火开关由OFF转到ON档网络被激活，进入网络配置检测状态，网关控制主节点7通过CAN总线以消息帧的形式发送配置消息，在10ms内网关控制主节点7开始发送初始消息帧14，每次发送10帧以20ms为周期，帧状态位设置为配置初始化。之后网关控制主节点7等待网络节点8的反馈，等待时间为400ms。

当点火开关由OFF转到ON档网络被激活，进入网络配置检测状态，网络节点8等待接收网关控制主节点7发送的配置消息，等待时间为400ms。网络节点8接收到网关配置消息之后，按照下面的步骤执行配置检测：

（1）网络节点8首先核实网关控制主节点7发送的配置消息中的状态标志位，如果为失败那么网络节点8向网关控制主节点7反馈发送带有配置失败标志位的消息帧11。

（2）网络节点8收到的网关控制主节点7发送的配置消息中的状态标志位为初始化标志位，那么将储存在数据比较器3的配置消息帧9与接收到的网关控制主节点7发送的初始消息帧14进行比较。比较结果不匹配，那么网络节点8向网关控制主节点7反馈发送带有配置失败标志位的消息帧11；比较结果匹配，那么网络节点8向网关控制主节点7反馈发送带有配置通过标志位的消息帧10。

（3）网络节点8开始就接收到网关控制主节点7发送配置通过标志位，那么忽略掉这个配置帧，等待下一次接收，如果在400ms内仍然没有收到网关控制主节点7发送的配置初始化消息，那么网络节点8向网关控制主节点7反馈发送带有配置失败标志位的消息帧11。

网络节点8完成帧的发送后等待网关控制主节点7携带通过或失败的配置消息，以此作为整个网络的配置确认情况，等待时间400ms。

如果在这400ms内，网络节点8接收到网关控制主节点7发送配置失败消息，那么配置检测验证未通过；如果收到网关控制主节点7配置成功消息，那么配置检测验证通过。如果在这400ms内，网络节点8没有收到网关发送的任何配置通过或失败消息，那么配置检测验证未通过。

检测结果信息保存在比较器3非易失性存储器（EEPROM）中，这样只需要进行一次比对。当装配线上的工作人员将错误的电子控制单元车型配置更换改正后再进行点火时，网关控制主节点7不再统一发送初始消息帧14，各电子控制单元只需要与比较器3非易失性存储器（EEPROM）中存储的标志位进行确认即可。这样就避免了每次点火都重复进行配置验证的情况。配置检测通过后，网络节点8将刷新它的非易失性存储器中历史记录，进入网络正常状态。

网关控制主节点7把网络节点8第一个的反馈信息帧作为有效反馈，其他的被丢弃。

网关控制主节点7接收到整个网络上所有节点的配置验证通过状态信息后，统一向网络节点8发送网络配置验证通过状态信息帧13，各网络节点进入正常工作状态，整车电子控制单元车型配置安装正确。

网关控制主节点7接收到整个网络上有些节点的配置验证错误状态信息后，统一向网络节点8发送网络配置验证失败状态信息帧12，整车电子控制单元车型配置安装有误。同时网关控制主节点7在集成网关模块4非易失性存储器（EEPROM）中记录配置故障代码，必要时可以通过诊断设备直接读取。

配置检测通过后，网关控制主节点7将通过标志位记录到集成网关模块4非易失性存储器（EEPROM）中，进入网络正常状态，启动正常的应用消息收发功能。

Claims (5)

1.一种基于总线通讯的车型配置检测装置，包括主控制器（5）、数据比较器（3）、信号处理电路（2）、传感器（1），其特征在于：主控制器（5）与汽车车身集成控制器的集成网关模块（4）相连，集成网关模块（4）通过汽车CAN总线与设置在汽车各电子控制单元中的数据比较器（3）相连，数据比较器（3）通过信号处理电路（2）与传感器（1）相连，所述的主控制器（5）与显示指示灯（6）相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于总线通讯的车型配置检测装置，其特征在于：所述的主控制器（5）集成于汽车控制器总成中，并与汽车集成控制器的集成网关模块（4）相连，主控制器（5）为NEC系列带有两路CAN总线通讯模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于总线通讯的车型配置检测装置，其特征在于：所述的集成网关模块（4）作为网络控制主节点挂在汽车CAN总线上，集成网关模块（4）为非易失性存储器。

4.根据权利要求1所述的一种基于总线通讯的车型配置检测装置，其特征在于：所述的数据比较器（3）集成于汽车各电子控制单元的电路中，比较器（3）作为网络节点挂在汽车CAN总线上，比较器（3）为非易失性存储器。

5.根据权利要求1所述的一种基于总线通讯的车型配置检测装置，其特征在于：所述的显示指示灯（6）为汽车组合仪表的LED指示灯，设置在汽车仪表盘面板。

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