面向电动助力转向系统的故障诊断系统设计与实现
发布时间：2021-06-02 18:24
电动助力转向（Electric Power Steering,简称EPS）系统是汽车转向系统中应用最广且技术较成熟的转向系统。转向系统控制着汽车的行驶方向,在实际驾驶过程中运行状况的实时监控是极其重要的。应用统一诊断服务（Unified Diagnostic Service,简称UDS）,能够检测汽车转向系统通信是否正常,传感器功能参数是否准确;而且在遇到故障时可较快找到解决方案。因此,面向电动助力转向系统的故障诊断系统是汽车上不可或缺的电子控制系统。本课题针对UDS的研究内容主要有以下几个方面:1)根据实际项目中EPS的诊断需求,参考ISO国际标准关于UDS协议相关的内容,制定符合项目要求的诊断系统方案,设计系统数据结构,并对具体服务需求、定时参数需求、所选用的硬件模块、开发平台等进行选型设计。2)结合具体服务功能,通过程序建立应用层服务模型。并设计了应用层、网络层及传输层之间的接口函数,满足后续通信需求。3)将整个诊断系统进行模块化,合理规划各模块的功能,并通过程序设计实现各个功能函数。提出状态机建模思想,借助功能函数,将诊断系统的实现过程通过状态机实现,提供了诊断系统的实现的新思...
【文章来源】：重庆理工大学重庆市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MCU功能图
2EPS诊断系统方案设计110x13、0x12、0x22。14服务：在该服务中不支持编程会话；规定的否定响应吗有0x13、0x31。19服务：需要提供的子功能有01通过状态掩码记录DTC数量、02通过状态掩码记录DTC、04通过DTC序号记录快照、0A记录支持的DTC；不支持编程会话；规定的否定响应码有0x12、0x13、0x31。2E/22服务：需要写入/读取的数据信息参考表3.6，规定的否定响应码有0x13、0x31。2.3.3UDS定时参数管理图2.4定时参数示意图图2.4中各参数含义如下：P2CAN_client：对于相关的即将到来的响应信息，在请求信息的成功传输后客户端等待的超时时间。P2*CAN_client：对于即将来临的响应信息，在接收到否定响应（0x78）后客户端等待的增多的超时时间。P2CAN_server：在接到请求信息后，服务器开始执行需要的响应时间。P2*CAN_server：在传输否定响应码（0x78）后，服务器需要准备和传输合适的诊断响应到客户端的时间。
重庆理工大学硕士学位论文12图2.5非默认会话定时参数图2.5各参数如下所示：S3_client：a：一个单独的定时器当使用周期功能寻址传输时，TesterPresent请求信息保持服务器在非默认会话。不需要额外的定时器为每个激活的诊断会话。b：一个单独的定时器在使用连续物理寻址传输时，即为每个点对点通信通道，如果其他诊断请求信息没有时，TesterPresent请求信息保持单个服务器在非默认会话。S3_server：当没有接收到任何诊断请求信息时，服务器（ECU）保持非默认诊断会话的时间。在处理任何诊断服务进程中任何一个服务器，它都会停止它的S3_server定时器。当诊断服务完成进程时（最后的响应信息包括肯定和否定响应，但不包括NRC0x78），那时服务器开启S3_server定时器。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ARM Cortex-M3的SoC系统设计[J]. 杨斌,韩瑞欣,董苏惠. 电子产品世界. 2019(02)
[2]基于DMA的高速UART串口通信设计与实现[J]. 牛洪海,臧峰,周绪贵. 自动化仪表. 2018(09)
[3]基于EPS的车道保持辅助系统设计[J]. 郭洪强,陈慧,陈佳琛. 汽车技术. 2018(08)
[4]汽车故障诊断工具开发研究[J]. 段金亮,丁娜. 汽车实用技术. 2018(14)
[5]基于AUTOSAR架构的汽车诊断通信协议栈的开发[J]. 乔美昀,韦天文. 企业科技与发展. 2018(07)
[6]国内外汽车诊断技术发展综述[J]. 王子阳,董宇航,郭以勋,赵云龙,孙虎. 内燃机与配件. 2018(11)
[7]基于B/S架构的汽车远程诊断系统[J]. 张本宏,王新. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(05)
[8]UDS诊断服务在气囊控制单元中的应用[J]. 黄万众,胡建博,靳玉. 汽车实用技术. 2018(05)
[9]基于信息融合的自动泊车系统车位智能识别[J]. 江浩斌,沈峥楠,马世典,陈龙. 机械工程学报. 2017(22)
[10]基于Android平台的车用诊断仪设计[J]. 许强. 计算机时代. 2017(05)
硕士论文
[1]基于CAN总线的UDS诊断系统的设计与实现[D]. 黄悦鹏.南京邮电大学 2016
[2]面向汽车电子应用的ISO15765网络层协议研究与实现[D]. 李甫.上海交通大学 2016
[3]CAN总线UDS的研究与应用[D]. 郭凯凯.安徽理工大学 2013
[4]ISO 15765协议的研究与实现[D]. 周涛.合肥工业大学 2011
[5]基于故障码的汽车故障诊断专家系统的研究[D]. 何亮.辽宁工业大学 2011
[6]汽车车身的CAN总线控制系统研究与应用[D]. 吴海红.南京理工大学 2008
本文编号：3210526
【文章来源】：重庆理工大学重庆市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MCU功能图
2EPS诊断系统方案设计110x13、0x12、0x22。14服务：在该服务中不支持编程会话；规定的否定响应吗有0x13、0x31。19服务：需要提供的子功能有01通过状态掩码记录DTC数量、02通过状态掩码记录DTC、04通过DTC序号记录快照、0A记录支持的DTC；不支持编程会话；规定的否定响应码有0x12、0x13、0x31。2E/22服务：需要写入/读取的数据信息参考表3.6，规定的否定响应码有0x13、0x31。2.3.3UDS定时参数管理图2.4定时参数示意图图2.4中各参数含义如下：P2CAN_client：对于相关的即将到来的响应信息，在请求信息的成功传输后客户端等待的超时时间。P2*CAN_client：对于即将来临的响应信息，在接收到否定响应（0x78）后客户端等待的增多的超时时间。P2CAN_server：在接到请求信息后，服务器开始执行需要的响应时间。P2*CAN_server：在传输否定响应码（0x78）后，服务器需要准备和传输合适的诊断响应到客户端的时间。
重庆理工大学硕士学位论文12图2.5非默认会话定时参数图2.5各参数如下所示：S3_client：a：一个单独的定时器当使用周期功能寻址传输时，TesterPresent请求信息保持服务器在非默认会话。不需要额外的定时器为每个激活的诊断会话。b：一个单独的定时器在使用连续物理寻址传输时，即为每个点对点通信通道，如果其他诊断请求信息没有时，TesterPresent请求信息保持单个服务器在非默认会话。S3_server：当没有接收到任何诊断请求信息时，服务器（ECU）保持非默认诊断会话的时间。在处理任何诊断服务进程中任何一个服务器，它都会停止它的S3_server定时器。当诊断服务完成进程时（最后的响应信息包括肯定和否定响应，但不包括NRC0x78），那时服务器开启S3_server定时器。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ARM Cortex-M3的SoC系统设计[J]. 杨斌,韩瑞欣,董苏惠. 电子产品世界. 2019(02)
[2]基于DMA的高速UART串口通信设计与实现[J]. 牛洪海,臧峰,周绪贵. 自动化仪表. 2018(09)
[3]基于EPS的车道保持辅助系统设计[J]. 郭洪强,陈慧,陈佳琛. 汽车技术. 2018(08)
[4]汽车故障诊断工具开发研究[J]. 段金亮,丁娜. 汽车实用技术. 2018(14)
[5]基于AUTOSAR架构的汽车诊断通信协议栈的开发[J]. 乔美昀,韦天文. 企业科技与发展. 2018(07)
[6]国内外汽车诊断技术发展综述[J]. 王子阳,董宇航,郭以勋,赵云龙,孙虎. 内燃机与配件. 2018(11)
[7]基于B/S架构的汽车远程诊断系统[J]. 张本宏,王新. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(05)
[8]UDS诊断服务在气囊控制单元中的应用[J]. 黄万众,胡建博,靳玉. 汽车实用技术. 2018(05)
[9]基于信息融合的自动泊车系统车位智能识别[J]. 江浩斌,沈峥楠,马世典,陈龙. 机械工程学报. 2017(22)
[10]基于Android平台的车用诊断仪设计[J]. 许强. 计算机时代. 2017(05)
硕士论文
[1]基于CAN总线的UDS诊断系统的设计与实现[D]. 黄悦鹏.南京邮电大学 2016
[2]面向汽车电子应用的ISO15765网络层协议研究与实现[D]. 李甫.上海交通大学 2016
[3]CAN总线UDS的研究与应用[D]. 郭凯凯.安徽理工大学 2013
[4]ISO 15765协议的研究与实现[D]. 周涛.合肥工业大学 2011
[5]基于故障码的汽车故障诊断专家系统的研究[D]. 何亮.辽宁工业大学 2011
[6]汽车车身的CAN总线控制系统研究与应用[D]. 吴海红.南京理工大学 2008
本文编号：3210526
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