基于无线网络的汽车ECU数据交互模块研发

发布时间：2017-08-14 11:39

  本文关键词：基于无线网络的汽车ECU数据交互模块研发

  更多相关文章： 汽车 无线交互 故障诊断 标定 可靠性

【摘要】：在过去10多年的发展时间里,各种发动机的电控系统日趋完善,全球各大汽车公司都不断开发出新产品,以适应市场的激烈竞争,无论从硬件电路到软件控制策略,都在不断的发展和完善。特别是,作为有大量汽车售后服务的厂家和使用汽车的用户来说,低效率的诊断维护和使用不方便的汽车工具根本无法满足更快更安全的用户服务要求。本文结合无线通信控制技术与车载网络技术,应用日新月异的智能终端来优化汽车服务质量。本文对汽车ECU无线交互模块进行了研究开发,综合蓝牙技术、标定技术以及诊断技术,建立最优的总体设计方案;制定满足设计要求的最优传输协议;设计各个功能模块硬件电路,包括芯片选型,外围电路设计,最后将不同模块整合;利用DAVE、DAS等设计软件对XC2238N微处理器进行底层配置,进行模块化编程,这里使用的编译软件是TASKING;依据ISO15031和J1939等车载协议,进行需求分析,实现故障诊断和数据监测功能;结合CCP协议内容,并剖析发动机电控系统开发试验内容、控制参数间相互影响关系和发动机电控系统控制过程,对标定系统进行需求分析并确定发动机电控系统需标定参数MAP、变量和常数,完成设计要求的功能。论文对所开发的无线交互模块与团队设计的移动端软件在福田车上进行了应用测试,用以验证设计产品的工作性能。论文通过CANoe、CANape仿真实验,对产品软件的功能性和数据完整性进行了验证;通过EMC实验测试产品的功能硬件稳定性。结果表明,所开发的基于无线网络的汽车ECU数据交互模块具有一定的实用性,并且市场前景及其可观。同时,产品在功能全面性和兼容性方面还有待进一步的深入研究。
【关键词】：汽车 无线交互 故障诊断 标定 可靠性
【学位授予单位】：上海工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 绪论12-19
• 1.1 课题研究背景12-14
• 1.2 国内外研究现状14-17
• 1.2.1 国外研究现状15-17
• 1.2.2 国内研究现状17
• 1.3 本文的重要研究内容17-19
• 第二章 汽车局域网与无线通信网基本理论19-31
• 2.1 汽车局域网介绍19-20
• 2.2 汽车局域网基本理论20-26
• 2.3 无线网络安全性理论26-27
• 2.4 3G移动通信技术理论27
• 2.5 蓝牙射频技术理论27-29
• 2.6 自定义通信协议29-30
• 2.7 本章小结30-31
• 第三章 系统硬件电路设计31-38
• 3.1 系统硬件结构设计31
• 3.2 微控制器设计31-32
• 3.3 K收发模块设计32-33
• 3.4 CAN收发模块设计33-34
• 3.5 通讯模块设计34-35
• 3.6 蓝牙收发模块设计35-36
• 3.7 OBD-II接口分析36
• 3.8 本章小结36-38
• 第四章 故障诊断与标定系统软件设计研究38-57
• 4.1 故障诊断40-46
• 4.1.1 系统方案的选择40-42
• 4.1.2 诊断响应的类型42
• 4.1.3 诊断请求应答42
• 4.1.4 传输协议42-43
• 4.1.5 设计流程43-46
• 4.2 MAP参数标定46-52
• 4.2.1 标定与CCP协议解析47-48
• 4.2.2 设计流程48-52
• 4.3 引导加载程序研究52-56
• 4.3.1 BootLoader所支持的CPU和嵌入式板53
• 4.3.2 BootLoader的安装媒介53
• 4.3.3 BootLoader的主要任务与典型结构框架53-55
• 4.3.4 系统存储空间分配55-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第五章 可靠性分析57-69
• 5.1 硬件静电放电测试57-61
• 5.1.1 Acceptance criteria（检验准则）57
• 5.1.2 测试方法57
• 5.1.3 试验设备搭建57-59
• 5.1.4 试验放电点59-60
• 5.1.5 Test results（测试结果）60-61
• 5.2 软件数据可靠性61-68
• 5.2.1 CANoe仿真测试61-66
• 5.2.2 CANape仿真测试66-68
• 5.3 本章小结68-69
• 第六章 总结与展望69-71
• 6.1 全文总结69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 参考文献71-74
• 附录74-80
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果80-81
• 致谢81-82

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