基于VT System的自动化汽车诊断测试系统开发与设计

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1、分类号：TP271密级：UDC：621编号：201421202098河北工业大学硕士学位论文基于VTSystem的自动化汽车诊断测试系统开发与设计论文作者：李璐学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：机械工程指导教师：张明路职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringDEVELOPMENTANDDESIGNOFAUTOMATEDVEHICLEDIAGNOSTICTESTSYSTEMBASEDONV

2、TSYSTEMbyLiLuSupervisor:Prof.ZhangMingluMay2017摘要随着汽车车载网络的发展，尤其是CAN总线通信技术在汽车电子领域的广泛应用，汽车诊断协议也从基于K线的ISO14230标准发展到基于CAN总线的ISO15765标准。诊断测试正是为了验证车载ECU（电子控制单元）的诊断功能是否满足标准的诊断协议的要求，以及DTC（诊断故障码）产生和恢复机制是否符合规范要求。为了满足当今汽车诊断测试对于测试效率及测试通用性的要求，针对DTC测试设计了一种自动化的诊断测试系统，本文主要研究内容如下：分析了高速CAN总线

3、的协议内容及统一诊断服务（UDS）协议内容，并进行DTC测试及诊断协议测试的需求分析，确定诊断自动化测试系统的测试范围，包含除ECU自身存储错误等内部故障外的所有DTC测试项。然后，指出当前DTC测试的不足，从而为系统设计确定方向和目标。并确定了电气故障码测试时HIL硬件在环系统的加入，以及网络故障码测试时网段仿真模型的加入。设计了诊断DTC测试系统的整体架构，采用VTSystem作为硬件基础以及CANoe作为软件核心进行系统开发。根据ECU工作原理及引脚定义，为测试的ECU定制分配VT板卡资源，并使用CANoe进行全网段模拟，使测试时其他D

4、TC处理机制对当前DTC的处理机制的影响降到最低，保证了测试结果的准确性。设计了通用的DTC测试逻辑，采用参数变量化的思想编写网络故障码测试脚本，避免了测试的个体性，显著提高测试的效率和通用性。搭建了诊断DTC自动化测试系统，通过实际测试验证测试结果及效率。并通过与手动测试进行对比，验证了自动化测试结果的准确性，且测试所用时间比手动测试缩减一半以上。最后提出了对于硬件维护的相关工作，主要是VTSystem的校准。并简单介绍了系统扩展开发的内容,主要为诊断协议测试。关键词：诊断协议诊断测试DTC自动化VTSystemIABSTRACTWitht

5、hedevelopmentofautomotivevehiclenetwork,especiallyCANbuscommunicationtechnologywaswidelyusedinthefieldofautomotiveelectronics,theautomotivediagnosticprotocoldevelopedfromtheISO14230standardbasedonKlinetoISO15765standardbasedonCANbus.Thediagnostictestisaimedtoverifywhetherth

6、ediagnosticfunctionofthevehicleECU(electroniccontrolunit)meetsthestandarddiagnosticprotocolandwhethertheDTC(diagnostictroublecode)generationandrecoverymechanismmeetsthestandardrequirement.Inordertomeettherequirementsofcurrentautomotivediagnostictestsfortestefficiencyandtest

7、versatility,anautomateddiagnostictestsystemisdesignedforDTCtesting.Themaincontentsofthispaperareasfollows:Thecontentsoftheprotocolofthehigh-speedCANbusandthecontentsoftheunifieddiagnosticservice(UDS)protocolareanalyzed.TherequirementsoftheDTCtestandthediagnosticprotocoltest

8、areanalyzedtodeterminethetestrangeofthediagnosticautomationtestsystem,includingall