專利名稱:車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺。特別是涉及一種成本低、簡便易
用、界面友好車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
車載信息系統(tǒng)是一種新型的汽車電子設(shè)備。目前國外一些知名的汽車生產(chǎn)廠商在 這方面已經(jīng)做了多年的研究,形成了產(chǎn)品。車載信息系統(tǒng)主要包括汽車信息顯示和故障診 斷兩大類。汽車信息顯示是通過顯示屏顯示各種圖形、圖像信息,如電子地圖、汽車位置 等。汽車故障診斷系統(tǒng)通過汽車內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)傳輸各個部件的故障信息,通過故障診斷接口 對外部傳輸數(shù)據(jù),專用的故障診斷儀器通過這個接口獲得數(shù)據(jù),對汽車整車進(jìn)行檢測,找出 發(fā)生故障的位置和原因,并通過特定的符號顯示出來告訴修理人員如何進(jìn)行快速、正確的 修理。隨著車載信息系統(tǒng)的發(fā)展,車載信息系統(tǒng)除了上述功能外,還具備多媒體娛樂功能。 例如,日本很多的汽車生產(chǎn)廠家都有此類產(chǎn)品,豐田、松下等公司都已開發(fā)出自己的車載導(dǎo) 航產(chǎn)品。其他發(fā)達(dá)國家如美國、德國也有自己的產(chǎn)品。國內(nèi)現(xiàn)有車載信息系統(tǒng)也主要配置在 高端汽車上。隨著汽車電子技術(shù)的進(jìn)步,對車載信息系統(tǒng)的功能需求越來越高,需要集成定 位導(dǎo)航、故障顯示與診斷、娛樂等多方面的功能,實現(xiàn)高集成度的多功能車載信息系統(tǒng)。而 進(jìn)行該類設(shè)備的研發(fā)需要綜合運用仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)庫、計算機控制等多種技術(shù)手段建立車 載信息系統(tǒng)多功能測試平臺進(jìn)行故障狀態(tài)模擬、故障報警代碼發(fā)送、汽車信息顯示和多媒 體娛樂功能的模擬操作來測試車載信息系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種低成本、簡便易用、界面友好、適于實驗
室測試和產(chǎn)品測試的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,包括依次相
連的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡、主控制器和USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡,其中,所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集
卡通過CAN總線外接汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備,用于實現(xiàn)測試平臺對外接測試用實驗
汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和保存管理;所述的USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡
通過USB接口連接車載信息系統(tǒng),用于實現(xiàn)主控制器與車載信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。 所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡包括有集成了擴展的SDRAM和FLASH的采集芯片,所
述的采集芯片外圍設(shè)置有CAN接口電路、串口電路、調(diào)試串口 、 JTAG接口和復(fù)位電路。 所述的采集芯片是通過本身的SPI接口與CAN接口電路連接。 所述的CAN接口電路包括有與采集芯片的SPI接口連接并進(jìn)行通信的CAN控制
器,與CAN控制器連接的進(jìn)行接收和發(fā)送的光電耦合器,與光電耦合器相連的CAN收發(fā)器以
及與CAN收發(fā)器相連的CAN總線。 —種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),包括有主控制器與汽 車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊、車載信息系統(tǒng)
4多媒體模擬操作功能模塊、車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊、故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫 模塊、車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊、發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊。 所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊是通過RS232串口接收汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)
采集卡向主控制器傳送的汽車狀態(tài)信息;所述的主控制器與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊是
通過USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡實現(xiàn)主控制器與車載信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。 所述的車載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊包括有模擬操作界面和模擬操作
記錄數(shù)據(jù)庫,所述的模擬操作界面為用戶提供一個設(shè)定包括發(fā)送命令類型、發(fā)送時間定時、
模擬操作效果顯示的操作界面,所述的模擬操作記錄數(shù)據(jù)庫記錄模擬操作的類型、時間、車
載信息系統(tǒng)運行狀態(tài)的信息。 所述的車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊包括有故障設(shè)定界面和汽車故障報 警代碼數(shù)據(jù)庫,所述的故障設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定的 操作界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車電控系統(tǒng)故 障代碼,所述的汽車故障報警代碼數(shù)據(jù)庫記錄汽車故障報警代碼、可能的故障原因、檢修措 施的信息。
所述的故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊包括有車況設(shè)定界面和樣本數(shù)據(jù)庫,所述的
車況設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定以及樣本數(shù)據(jù)導(dǎo)入的操作
界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),
所述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理汽車正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)信息。 所述的車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊包括有診斷性能評估界面和樣
本數(shù)據(jù)庫,所述的診斷性能評估界為用戶提供一個具有設(shè)定包括故障選擇、發(fā)送時間及診
斷結(jié)果功能的操作界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送實
時采集到的汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理采集到的汽車狀態(tài)樣本
數(shù)據(jù)信息。 所述的發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊包括有車況設(shè)定界面和發(fā)動機模型程序,所述 的車況設(shè)定界面為用戶提供一個設(shè)定包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)、故障選擇、發(fā)送時間的操作界 面,運行發(fā)動機模型程序產(chǎn)生故障狀態(tài)數(shù)據(jù),并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向 車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所述的發(fā)動機模型程序包括電控單元、發(fā)動機噴油 系統(tǒng)模型、發(fā)動機點火系統(tǒng)模型。 本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu),成本低、簡便易
用、界面友好、適于實驗室測試和產(chǎn)品測試的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,具有故障狀態(tài) 模擬、故障報警代碼發(fā)送、汽車信息顯示和多媒體娛樂功能的模擬操作等功能。 本發(fā)明的優(yōu)越性在于①設(shè)計了汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡、測試平臺主控制器、USB轉(zhuǎn) CAN通訊卡構(gòu)成的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺設(shè)計方案;②設(shè)計了滿足ODBII標(biāo)準(zhǔn)的汽 車專用診斷CAN通訊協(xié)議的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡,可實現(xiàn)與滿足協(xié)議要求的汽車CAN總線 系統(tǒng)通訊或與滿足協(xié)議要求的汽車電控硬件模擬設(shè)備通訊;③設(shè)計了車載信息系統(tǒng)多媒體 模擬操作功能軟件模塊,通過向車載信息系統(tǒng)發(fā)送模擬操作命令實現(xiàn)GPS導(dǎo)航、播放電影、 瀏覽圖片、播放音樂、車載藍(lán)牙免提等多媒體娛樂功能的模擬啟動操作。④設(shè)計了車載信息 系統(tǒng)實時故障報警測試模塊、故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊、車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評 估功能程序、發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊。⑤設(shè)計了故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊,用于在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備或無發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型情況下通過發(fā)送采集到的 正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能。⑥設(shè)計了車載 信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能程序用于在外接測試用實驗汽車或汽車電控硬件模擬設(shè) 備情況下通過發(fā)送采集到的正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的 故障診斷功能。⑦發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊用于在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備情 況下根據(jù)發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型產(chǎn)生各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的 故障診斷功能。
圖l是本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺的總體結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明所涉的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡的電路結(jié)構(gòu)圖3是本發(fā)明所涉的CAN接口電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
1 :汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡2 :主控制器3 :USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡4 :車載信息系統(tǒng)5 :采集芯片6 : SDRAM7 :SDRAM8 :FLASH9 :電源10 :CAN接口電路11 :串口電路12 :調(diào)試串口13 :JTAG接口14:復(fù)位電路15 :電源16 :CAN控制器17 :光電耦合器18 :CAN收發(fā)器19 :CAN總線a:發(fā)送高速光電耦合器B:接收高速光電耦合器
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的 控制結(jié)構(gòu)做出詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,包括依次相連的汽車狀態(tài) 數(shù)據(jù)采集卡1、主控制器2和USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡3,其中,所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡1通過 CAN總線外接汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備,用于實現(xiàn)測試平臺對外接測試用實驗汽車或 汽車電控硬件模擬設(shè)備的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和保存管理;所述的USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡3通過 USB接口連接車載信息系統(tǒng)4,用于實現(xiàn)主控制器2與車載信息系統(tǒng)4之間的數(shù)據(jù)傳輸。
所述的測試平臺主控制器2采用型號為IPC-9613的高性能工控機。
所述的USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡選用工業(yè)級USB轉(zhuǎn)CAN通訊適配器產(chǎn)品。
所述的車載信息系統(tǒng)采用專利申請?zhí)枮?01010300608. 8中所提供的系統(tǒng)。
如圖2所示,所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡1包括有集成了擴展的SDRAM 6、7和 FLASH 8的采集芯片5,所述的采集芯片5外圍設(shè)置有CAN接口電路10、串口電路11、調(diào)試 串口 12、JTAG接口 13和復(fù)位電路14。所述的采集芯片5采用S3C2440A芯片。
所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡還具有如下在Windows CE操作系統(tǒng)下用EVC進(jìn)行程
6序設(shè)計的軟件,具體包括汽車CAN總線協(xié)議程序、串口通訊程序以及汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)管理程
序。所述的汽車CAN總線協(xié)議程序是滿足ODBII標(biāo)準(zhǔn)的汽車專用診斷CAN通訊協(xié)議,實現(xiàn)與
滿足協(xié)議要求的汽車CAN總線系統(tǒng)通訊或與滿足協(xié)議要求的汽車電控硬件模擬設(shè)備通訊。 所述的采集芯片5是通過本身的SPI接口與CAN接口電路10連接。 如圖3所示,所述的CAN接口電路10包括有與采集芯片5的SPI接口連接并進(jìn)行
通信的CAN控制器16,與CAN控制器16連接的進(jìn)行接收和發(fā)送的光電耦合器17,與光電耦
合器17相連的CAN收發(fā)器18以及與CAN收發(fā)器18相連的CAN總線19。所述的CAN控制
器16采用MCP2510芯片,并與S3C2440A內(nèi)部集成的SPI控制器連接。所說的串口電路采用S3C2440A內(nèi)部集成的UART與MAX3244構(gòu)成RS 232通訊接□。 本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),包括有主控制器與汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊、車載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊、車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊、故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊、車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊、發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊。 所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊是通過RS232串口接收汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡1向主控制器2傳送的汽車狀態(tài)信息;所述的主控制器2與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊是通過USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡3實現(xiàn)主控制器2與車載信息系統(tǒng)4之間的數(shù)據(jù)傳輸。
所述的車載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊,通過向車載信息系統(tǒng)發(fā)送模擬操作命令實現(xiàn)GPS導(dǎo)航、播放電影、瀏覽圖片、播放音樂、車載藍(lán)牙免提等多媒體娛樂功能的模擬啟動操作,并將模擬操作信息保存。包括有模擬操作界面和模擬操作記錄數(shù)據(jù)庫,所述的模擬操作界面為用戶提供一個設(shè)定包括發(fā)送命令類型、發(fā)送時間定時、模擬操作效果顯示的操作界面,所述的模擬操作記錄數(shù)據(jù)庫記錄模擬操作的類型、時間、車載信息系統(tǒng)運行狀態(tài)的信息。 所述的車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊,用于測試車載信息系統(tǒng)對汽車電控
系統(tǒng)故障的實時顯示和管理功能。包括有故障設(shè)定界面和汽車故障報警代碼數(shù)據(jù)庫,所述
的故障設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定的操作界面,并通過汽
車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車電控系統(tǒng)故障代碼,所述的汽車
故障報警代碼數(shù)據(jù)庫記錄汽車故障報警代碼、可能的故障原因、檢修措施的信息。 所述的故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊,用于在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備
或無發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型情況下通過發(fā)送采集到的正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本
數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能。包括有車況設(shè)定界面和樣本數(shù)據(jù)庫,所述的車
況設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定以及樣本數(shù)據(jù)導(dǎo)入的操作界
面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所
述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理汽車正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)信息。 所述的車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊,用于在外接測試用實驗汽車或
汽車電控硬件模擬設(shè)備情況下通過發(fā)送采集到的正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來
測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能。包括有診斷性能評估界面和樣本數(shù)據(jù)庫,所述的診
斷性能評估界為用戶提供一個具有設(shè)定包括故障選擇、發(fā)送時間及診斷結(jié)果功能的操作界
面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送實時采集到的汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理采集到的汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù)信息。 所述的發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊,用于在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備情
況下根據(jù)發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型產(chǎn)生各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的
故障診斷功能。包括有車況設(shè)定界面和發(fā)動機模型程序,所述的車況設(shè)定界面為用戶提
供一個設(shè)定包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)、故障選擇、發(fā)送時間的操作界面,運行發(fā)動機模型程序產(chǎn)
生故障狀態(tài)數(shù)據(jù),并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)
樣本數(shù)據(jù),所述的發(fā)動機模型程序包括電控單元、發(fā)動機噴油系統(tǒng)模型、發(fā)動機點火系統(tǒng)模型。 本發(fā)明的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu)的原理為系統(tǒng)包括汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡、主控制器和USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡。在汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡主要集成了 ARM S3C2440A及其擴展SDRAM、 FLASH等片外存儲器、CAN接口電路、串口電路等功能電路,實現(xiàn)測試平臺對外接測試用實驗汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和保存管理。汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡通過RS232串口與主控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,并通過主控制器將狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸給車載信息系統(tǒng),主控制器采用高性能工控機(IPC-9613),其軟件模塊由主機與汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊、主機與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊、車載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊、車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊、故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊、車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能程序、發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊等構(gòu)成,其作用包括實現(xiàn)與數(shù)據(jù)采集卡的通訊;實現(xiàn)主控制器和車載信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸;通過向車載信息系統(tǒng)發(fā)送模擬操作命令實現(xiàn)GPS導(dǎo)航、播放電影、瀏覽圖片、播放音樂、車載藍(lán)牙免提等多媒體娛樂功能的模擬啟動操作,并將模擬操作信息保存;測試車載信息系統(tǒng)對汽車電控系統(tǒng)故障的實時顯示和管理功能;在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備或無發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型情況下通過發(fā)送采集到的正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能;在外接測試用實驗汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備情況下通過發(fā)送采集到的正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能;在無外接汽車和汽車電控硬件模擬設(shè)備情況下根據(jù)發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模型產(chǎn)生各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)來測試車載信息系統(tǒng)的故障診斷功能。
權(quán)利要求
一種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,其特征在于,包括依次相連的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡(1)、主控制器(2)和USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡(3),其中,所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡(1)通過CAN總線外接汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備,用于實現(xiàn)測試平臺對外接測試用實驗汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和保存管理;所述的USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡(3)通過USB接口連接車載信息系統(tǒng)(4),用于實現(xiàn)主控制器(2)與車載信息系統(tǒng)(4)之間的數(shù)據(jù)傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,其特征在于,所述的汽車狀 態(tài)數(shù)據(jù)采集卡(1)包括有集成了擴展的SDRAM(6、7)和FLASH(8)的采集芯片(5),所述 的采集芯片(5)外圍設(shè)置有CAN接口電路(10)、串口電路(11)、調(diào)試串口 (12)、 JTAG接口 (13)和復(fù)位電路(14)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,其特征在于,所述的采集芯 片(5)是通過本身的SPI接口與CAN接口電路(10)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺,其特征在于,所述的CAN接 口電路(10)包括有與采集芯片(5)的SPI接口連接并進(jìn)行通信的CAN控制器(16),與CAN 控制器(16)連接的進(jìn)行接收和發(fā)送的光電耦合器(17),與光電耦合器(17)相連的CAN收 發(fā)器(18)以及與CAN收發(fā)器(18)相連的CAN總線(19)。
5. —種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,包括有主 控制器與汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊、主控制器與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊、車 載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊、車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊、故障與車況 樣本數(shù)據(jù)庫模塊、車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊、發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征 在于,所述的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊是通過RS232串口接收汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集 卡(1)向主控制器(2)傳送的汽車狀態(tài)信息;所述的主控制器(2)與車載信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳 輸模塊是通過USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡(3)實現(xiàn)主控制器(2)與車載信息系統(tǒng)(4)之間的數(shù)據(jù)傳 輸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的車載信息系統(tǒng)多媒體模擬操作功能模塊包括有模擬操作界面和模擬操作記錄數(shù)據(jù)庫,所述的模擬操作界面為用戶提供一個設(shè)定包括發(fā)送命令類型、發(fā)送時間定時、模 擬操作效果顯示的操作界面,所述的模擬操作記錄數(shù)據(jù)庫記錄模擬操作的類型、時間、車載 信息系統(tǒng)運行狀態(tài)的信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的車載信息系統(tǒng)實時故障報警測試模塊包括有故障設(shè)定界面和汽車故障報警代碼數(shù)據(jù)庫,所述的故障設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定的操 作界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車電控系統(tǒng)故障 代碼,所述的汽車故障報警代碼數(shù)據(jù)庫記錄汽車故障報警代碼、可能的故障原因、檢修措施 的信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的故障與車況樣本數(shù)據(jù)庫模塊包括有車況設(shè)定界面和樣本數(shù)據(jù)庫,所述的車況設(shè)定界面為用戶提供一個具有發(fā)送故障選擇、發(fā)送時間設(shè)定以及樣本數(shù)據(jù)導(dǎo)入的操作界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所 述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理汽車正常狀態(tài)和各種故障狀態(tài)的樣本數(shù)據(jù)信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的車載信息系統(tǒng)故障診斷性能評估功能模塊包括有診斷性能評估界面和樣 本數(shù)據(jù)庫,所述的診斷性能評估界為用戶提供一個具有設(shè)定包括故障選擇、發(fā)送時間及診 斷結(jié)果功能的操作界面,并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載信息系統(tǒng)發(fā)送實 時采集到的汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所述的樣本數(shù)據(jù)庫用來保存和管理采集到的汽車狀態(tài)樣本 數(shù)據(jù)信息。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺主控制器的控制結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的發(fā)動機系統(tǒng)故障模擬模塊包括有車況設(shè)定界面和發(fā)動機模型程序,所述的 車況設(shè)定界面為用戶提供一個設(shè)定包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)、故障選擇、發(fā)送時間的操作界面, 運行發(fā)動機模型程序產(chǎn)生故障狀態(tài)數(shù)據(jù),并通過汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)傳輸模塊向車載 信息系統(tǒng)發(fā)送汽車狀態(tài)樣本數(shù)據(jù),所述的發(fā)動機模型程序包括電控單元、發(fā)動機噴油系統(tǒng) 模型、發(fā)動機點火系統(tǒng)模型。
全文摘要
一種車載信息系統(tǒng)多功能測試平臺及主控制器的控制結(jié)構(gòu),平臺是依次相連的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡、主控制器和USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡,汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡通過CAN總線外接汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備,實現(xiàn)測試平臺對外接測試用實驗汽車或汽車電控硬件模擬設(shè)備的汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和保存管理;USB轉(zhuǎn)CAN通訊卡通過USB接口連接車載信息系統(tǒng),實現(xiàn)主控制器與車載信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)采集卡有集成了擴展的SDRAM和FLASH的采集芯片,采集芯片外圍設(shè)置有CAN接口電路、串口電路、調(diào)試串口、JTAG接口和復(fù)位電路。本發(fā)明成本低、簡便易用,有故障狀態(tài)模擬、故障報警代碼發(fā)送、汽車信息顯示和多媒體娛樂功能的模擬操作等功能。
文檔編號G05B23/02GK101782778SQ20101010291
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者宗群, 岳有軍, 李想, 王宗強, 竇立謙 申請人:天津大學(xué)