鄭 磊， 藍(lán)建華， 何景林， 嚴(yán)法東， 劉丹丹， 嚴(yán) 瓊

（1.合肥長(zhǎng)安汽車(chē)有限公司， 安徽 合肥 231283；2.重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司， 重慶 401120）

1 背景

近年來(lái)，隨著國(guó)家油耗標(biāo)準(zhǔn)的提高，智能發(fā)電機(jī)和怠速啟停功能開(kāi)始被廣泛應(yīng)用，蓄電池傳感器也逐漸成為汽車(chē)的標(biāo)配零部件。通常，一個(gè)型號(hào)的蓄電池傳感器默認(rèn)對(duì)應(yīng)一種蓄電池的狀態(tài)，但由于車(chē)企對(duì)各個(gè)車(chē)型定位的區(qū)別及汽車(chē)配置的豐富程度差異，所用蓄電池類(lèi)型不同，導(dǎo)致蓄電池傳感器的型號(hào)也不斷增加，需要根據(jù)零件號(hào)區(qū)分采購(gòu)、安裝，成本高，管理難。為了解決這一系列問(wèn)題，開(kāi)始對(duì)蓄電池傳感器的通用化設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行研究。

2 開(kāi)發(fā)思路

當(dāng)前，大多數(shù)的蓄電池傳感器 （EBS） 都是通過(guò)LIN線和LIN的主節(jié)點(diǎn) （通常為EMS） 進(jìn)行通信，EMS通過(guò)CAN與整車(chē)其他控制器和外設(shè)進(jìn)行通信。

上述架構(gòu)使得基于UDS的LIN診斷開(kāi)發(fā)出通用性強(qiáng)的智能蓄電池傳感器（IBS） 成為可能［1］。整體開(kāi)發(fā)思路為：EOL設(shè)備通過(guò)CAN診斷服務(wù)向EMS發(fā)送讀取/寫(xiě)入請(qǐng)求，EMS收到請(qǐng)求后，使用LIN診斷服務(wù)對(duì)IBS發(fā)送讀取/寫(xiě)入請(qǐng)求進(jìn)行請(qǐng)求信息傳遞；ISB接收到請(qǐng)求后，對(duì)EMS進(jìn)行響應(yīng)，EMS在接收到IBS響應(yīng)時(shí)，將響應(yīng)情況通過(guò)CAN診斷服務(wù)對(duì)EOL設(shè)備進(jìn)行響應(yīng)，傳遞結(jié)果信息。

3 基于LIN診斷服務(wù)的IBS設(shè)計(jì)

IBS集成不同的蓄電池狀態(tài)檢測(cè)程序，通過(guò)UDS診斷服務(wù)進(jìn)行蓄電池的ID配置，并永久保存。實(shí)現(xiàn)程序的準(zhǔn)確選擇。

3.1 設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)地址（NAD）

在LIN網(wǎng)絡(luò)中，主節(jié)點(diǎn)（本文為EMS） 和IBS之間通信的診斷報(bào)文中的NAD為0x47。

3.2 設(shè)計(jì)IBS的UDS診斷服務(wù)

設(shè)計(jì)IBS提供下列默認(rèn)會(huì)話控制下的UDS診斷服務(wù)，見(jiàn)表1。

表1 IBS的讀/寫(xiě)診斷服務(wù)列表

3.3 在數(shù)據(jù)ID中定義蓄電池代碼（Battery Code）

定義蓄電池代碼的DID為0x00B2，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1Byte，如圖1所示。

3.4 提前預(yù)設(shè)蓄電池ID

根據(jù)主機(jī)廠的需求將所有在用的蓄電池信息提前預(yù)設(shè)到IBS軟件中，用于后續(xù)通過(guò)UDS對(duì)蓄電池Battery Code 內(nèi)容改寫(xiě)，選擇不同蓄電池ID的程序數(shù)據(jù)［2］。表2為蓄電池預(yù)置程序列表。

圖1 蓄電池Code數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義

表2 蓄電池預(yù)置程序列表

4 EMS診斷服務(wù)設(shè)計(jì)

EOL設(shè)備/診斷儀和EMS之間通過(guò)CAN診斷會(huì)話實(shí)現(xiàn)交互［3］。EOL/診斷儀在配置IBS或者讀取IBS信息時(shí)，EMS作為CAN/LIN之間的網(wǎng)關(guān)，起到EOL/診斷儀的診斷命令和IBS響應(yīng)數(shù)據(jù)之間的CAN/LIN轉(zhuǎn)換的作用。對(duì)EMS的服務(wù)列表進(jìn)行如表3設(shè)計(jì)［4］。

表3 EMS診斷服務(wù)列表

設(shè)定EMS接收的診斷請(qǐng)求CAN標(biāo)識(shí)符為0x7E0，EMS發(fā)送的診斷響應(yīng)CAN標(biāo)識(shí)符為0x7E8；IBS的LIN診斷請(qǐng)求標(biāo)識(shí)符為0x3C，IBS的LIN診斷響應(yīng)標(biāo)識(shí)符為0x3D。讀取IBS蓄電池ID的診斷過(guò)程如圖2所示。寫(xiě)入IBS蓄電池ID的診斷配置過(guò)程如圖3所示。

圖2 讀取蓄電池ID診斷方式

圖3 寫(xiě)入蓄電池ID診斷方式

5 EOL的刷寫(xiě)流程及開(kāi)發(fā)驗(yàn)證

借助工廠在線EOL設(shè)備，能夠根據(jù)車(chē)輛VIN，連接MASH服務(wù)器自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛配置的功能，設(shè)計(jì)電檢流程如圖4所示。

圖4 EOL設(shè)備電檢流程圖

按照?qǐng)D4流程進(jìn)行EOL設(shè)備軟件開(kāi)發(fā)，設(shè)備可以根據(jù)車(chē)輛VIN碼自動(dòng)識(shí)別電池信息，自動(dòng)在線刷寫(xiě)對(duì)應(yīng)的蓄電池ID完成IBS配置，EOL設(shè)備完成在線刷寫(xiě)的運(yùn)行結(jié)果如圖5所示。

圖5 EOL設(shè)備在線刷寫(xiě)結(jié)果

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)基于LIN診斷的蓄電池傳感器的通用化設(shè)計(jì)，配合工廠EOL設(shè)備開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的電檢流程。能夠做到針對(duì)不同車(chē)型，主機(jī)廠只采購(gòu)一種蓄電池傳感器，對(duì)應(yīng)所有車(chē)型所應(yīng)用的蓄電池，提高了生產(chǎn)效率，降低了物料管理成本、現(xiàn)場(chǎng)管理成本和售后備件的管理成本。實(shí)際應(yīng)用中，在主機(jī)廠降本增效方面具有重要意義。