汽车远程监控诊断系统的功能设计和应用研究

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1、汽车远程监控诊断系统的功能设计和应用研究彭剑叶枫辛兢泽(上海汽车集团股份有限公司技术中心，上海201804)【摘要】通过对集成GPS、远程通讯和汽车CAN线诊断技术的远程监控诊断系统的功能设计，对实现方案进行说明和分析，研究其在汽车研发过程中的应用，并展望将来面向用户的应用。【Abstract】Throughthefunctiondesignofremotemonitoringanddiagnosticsystemofintegrat—edGPS，remotecommunication，andautonmtiveCANdiagnostictechnology，therea

2、lizationprogramisanalyzed．ThenitsapplicationinautomotiveR&Disstudied．andtheapplicationinthefutureisprospected．【关键词】远程监控远程诊断汽车试验doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2011．03．06术的集成，运用于整车开发，将能极大提高开发试0前言验的效率，从而缩短汽车厂商对汽车产品的研发周期，对汽车高效研发有重要意义。随着GPS全球卫星定位技术快速发展，使汽车的定位导航功能得以广泛运用。同时远程通讯1系统功能和性能设计技术(GPRS、3G

3、)、Internet的普及和基于CAN诊断技术在汽车行业的运用，使得汽车远程诊断得远程监控诊断系统是车载信息服务系统以实现。包括在线娱乐功能在内的车载信息服务(Telematics)在汽车领域的专业运用，其产品主要在汽车消费市场展现出广阔的前景。通过这些技面向汽车整车和零部件厂商的产品研发和售后支又关系到是否会发生花键螺纹拉伸过载断裂失效车辆轮毂紧固连接扭矩的精确度和可靠性。的风险。目前汽车制造主机厂通常采用的扭矩控制法重点关注了最终拧紧扭矩值的大小，而忽视参考文献了由于连接件接触面摩擦系数的变化引起的扭转汽车工程手册设计篇[M]．北京：人民交通出版社，角度过大从而导致花

4、键螺纹拉伸过载的潜在风2001．6险。所以建议在条件许可的情况下，汽车主机厂汽车T程手册．制造篇[M]．北京：人民交通出版社，应该尽量采用扭矩一转角控制法，同时监控大螺20O1．5母的拧紧扭矩和旋转角度，使这两者都达到既定3机械零件设汁手册(第三版)上册[M]．北京：冶金工业出版的设计要求，以便提高汽车传动半轴外万向节与社．1994．4．收稿日期：2010—12—28·24·上海汽车2011．03持。访问数据中心服务器实现双向交互。本章节将对1．1系统基本功能设计某监控诊断系统实现方案的软件和硬件系统进行系统基本功能应满足远程监控及远程诊断。逐一说明，系统架构如图1所示，

5、工作流程见图2。远程监控：主要对车辆地理位置、速度、行驶区域的实时监控，同时满足以上监控信息的存档和历史调用。远程诊断：主要对车辆CAN总线数据流、模拟量采集数据流进行实时读取和记录，同时应支持DTC故障码读取和清除，并能对车辆控制器部分参数设置进行远程修改。扩展功能：作为诊断功能的补充，系统还应考虑视频数据的记录和与其他采集数据的同步。1．2系统性能设计图1远程监控诊断系统架构系统设计时应考虑以下方面的性能。(1)兼容性：对汽车CAN总线兼容，能够与多路不同波特率的CAN进行通讯。(2)通用性：要求系统能够在跨品牌多车型上使用。(3)灵活性：用户能够根据需求灵活配置采集

6、信号的数量和频率。(4)经济性：系统应具备较低的材料成本和使用成本。(5)可靠性：硬件可靠性主要针对车载终端能够满足在振动、高低温的条件下长时间不问断工作的要求；软件则要求数据存储发送完整，调用可靠。图2远程监控诊断系统工作流程(6)能耗管理：要求车载系统工作时能耗较低，在车辆停驶时能进入休眠状态，并能快速“唤2．1车载终端醒”。模块化的车载终端是远程诊断系统的重要组(7)数据精度：要求车载系统在远程通讯带宽成部分，如图3所示主要模块包括中央控制器内尽量高的数据采样精度。MCU、GPS接收模块、GPRS无线通讯模块、CAN模块、存储模块、电源管理模块、显示终端。2系统结构

7、方案2．1．1嵌入式微控制器MCUMCU微控制器是车载终端的核心模块之一，完整的远程诊断监控系统由车载终端、远程一般选用AMR构架的嵌人式微处理器，本实现方数据通讯和数据监控中心组成，车载终端接人汽案中采用三星公司l6／32I~ISC嵌人式53C44BOX车CAN网络，采集汽车实时数据，车载终端中的微控制器器，芯片采用2．5V的ARM7TDMI内核，GPS接收模块获取车辆地理位置数据，然后将信最高工作在66MHz，芯片内置包含带有8K缓存。息进行数据封装处理，通过无线网络(GPRS／CD—512K字节外置Flash用以运行和存