基于MC9S12XET256的電動汽車UDS診斷儀設(shè)計

　　通常的診斷設(shè)備都是通過筆記本電腦連接車載OBD接口，然后在現(xiàn)場對待診斷的ECU節(jié)點通過UDS診斷協(xié)議進行診斷。而UDS診斷儀可以通過遠程的方式，通過手機界面或者是電腦客戶端界面對ECU節(jié)點進行診斷，達到遠程在線及時診斷整車的目的，提供了客戶體驗度，也大大減少了使用成本，提高了車輛診斷的效率。

　　電動車監(jiān)控系統(tǒng)包含的各個子模塊分別是服務(wù)器模塊(數(shù)據(jù)接口服務(wù)器、短信服務(wù)器、協(xié)議處理服務(wù)器)，客戶端模塊(電腦監(jiān)控客戶端和手機客戶端)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和裝配在各車輛的UDS診斷儀模塊。UDS診斷儀為了實現(xiàn)UDS診斷功能，首先在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)記錄了電動車各個ECU節(jié)點的DTC故障代碼，比如充電器模塊、電機模塊、電池管理模塊、整車控制器模塊等;還有各個DTC故障代碼對應(yīng)的實際故障描述信息。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還記錄了各個車主的電話號碼信息，當(dāng)用戶使用手機APP軟件或者是在電腦客戶端第一次登陸系統(tǒng)的時候，都需要提供常用的手機號碼信息，這樣系統(tǒng)就記錄下了用戶的聯(lián)系方式。

　　當(dāng)車輛在使用的過程中產(chǎn)生了某些潛在故障信息的時候，通過UDS診斷儀和服務(wù)器之間的通訊協(xié)議，會向服務(wù)器端上傳相關(guān)的故障信息，如果服務(wù)器端可以解析出具體的故障代碼，則可以直接通過短信服務(wù)器向用戶發(fā)送發(fā)生的故障代碼對應(yīng)的短信，告之客戶故障的具體信息，如果需要檢修或者后續(xù)處理的措施，用戶可以直接選擇。如果服務(wù)器端不能解析具體的故障代碼，但是根據(jù)上傳的數(shù)據(jù)分析確實也有潛在的風(fēng)險，就可以建議客戶主動對車輛進行遠程診斷。

　　手機遠程診斷的主界面如圖5所示?？蛻粼诘顷懯謾C客戶端后，選擇“Diagnose”菜單后，就進入診斷的界面，在手機的診斷系統(tǒng)中，為了簡化客戶的操作，而且也根據(jù)電動車系統(tǒng)的實際故障情況，目前僅對充電器系統(tǒng)、電機系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和整車控制器系統(tǒng)進行診斷?？蛻暨x擇某個待診斷模塊后，點擊“OK”按鈕，系統(tǒng)就開始了診斷過程。遠程在線診斷的流程圖如圖6所示。

　　UDS診斷的診斷流程如圖6中描述，UDS診斷儀判斷診斷請求合法有效后，UDS診斷儀就開始診斷過程。遠程診斷的數(shù)據(jù)流如圖7所示。

2.2 遠程控制

　　為了增加客戶體驗度，UDS診斷儀也設(shè)計了遠程控制的功能。遠程控制功能包含對電動車空調(diào)的控制，充電的控制，還有車門等設(shè)備的控制等。遠程控制的流程圖如圖8所示。為了保證功能的有效性，此處遠程控制的功能實現(xiàn)采用短信通道，因為短信通道只要有GSM網(wǎng)絡(luò)就可以使用。當(dāng)用戶使用手機登陸服務(wù)器時，通過短信操作接口發(fā)送遠程操作的數(shù)據(jù)給UDS診斷儀上安裝的SIM卡對應(yīng)的手機號，當(dāng)MG323模塊收到短信后，就把診斷儀從休眠模式下喚醒，并且解析短信數(shù)據(jù)。當(dāng)解析短信數(shù)據(jù)有效后，就打開整車控制器的控制電源，讓整車控制器開始工作。同時通過CAN總線把遠程控制的命令請求發(fā)送給整車控制器，整車控制器執(zhí)行后把執(zhí)行結(jié)果通過CAN總線發(fā)送給UDS診斷儀模塊。當(dāng)診斷儀模塊收到診斷結(jié)果后，再通過與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互發(fā)送到服務(wù)器。這樣完整的遠程控制流程就完成了。

　　遠程控制空調(diào)可以保證在炎熱的夏天或者是寒冷的冬天，當(dāng)用戶打開車門的瞬間就可以有比較舒適的溫度。遠程控制充電的功能可以讓客戶在電費比較便宜的夜晚開始充電操作，節(jié)省客戶的使用成本。

3 總結(jié)

　　本文實現(xiàn)了一種支持通用診斷協(xié)議UDS標準的，符合國家和各地方標準的，能夠應(yīng)用于純電動汽車遠程監(jiān)控的故障診斷儀設(shè)備，該設(shè)備能夠?qū)崟r監(jiān)控整車及電池等運行數(shù)據(jù)，并通過無線、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，遠程查詢整車的運行狀態(tài)，可以對車輛進行主動遠程故障診斷，并及時獲取故障及狀態(tài)數(shù)據(jù)，為新能源汽車的遠程實時監(jiān)控提供技術(shù)保障。同時實現(xiàn)了對車輛的遠程控制功能，增加了客戶體驗度。

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