CN113341922A - 基于lcm的域控制器故障诊断*** - Google Patents

基于lcm的域控制器故障诊断*** Download PDF

Info

Publication number
CN113341922A
CN113341922A CN202110617717.0A CN202110617717A CN113341922A CN 113341922 A CN113341922 A CN 113341922A CN 202110617717 A CN202110617717 A CN 202110617717A CN 113341922 A CN113341922 A CN 113341922A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
information
lcm
fault
vehicle environment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110617717.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113341922B (zh
Inventor
傅乃云
景永年
田锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inbo Supercomputing Nanjing Technology Co Ltd
Original Assignee
Inbo Supercomputing Nanjing Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inbo Supercomputing Nanjing Technology Co Ltd filed Critical Inbo Supercomputing Nanjing Technology Co Ltd
Priority to CN202110617717.0A priority Critical patent/CN113341922B/zh
Publication of CN113341922A publication Critical patent/CN113341922A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113341922B publication Critical patent/CN113341922B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0262—Confirmation of fault detection, e.g. extra checks to confirm that a failure has indeed occurred
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/24—Pc safety
    • G05B2219/24065—Real time diagnostics

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于LCM的域控制器故障诊断***，包括MCU模块、SOC模块和诊断仪，MCU模块和SOC模块通过以太网或CAN总线走LCM协议通讯，诊断仪与MCU模块通过以太网或CAN总线走UDS协议通讯，MCU模块和SOC模块在进行故障检测前分别对LCM初始化；通过LCM协议将不同信息检测器输出的不同属性的故障信息进行数据格式的统一。将统一格式后的数据划分为识别段和验证段，诊断仪通过识别该识别段快速判断车辆是否存在故障。后期车辆故障分析单元被触发后，诊断仪识别该验证段具体分析车辆故障原因，实现快速发现故障信息和故障信息的具体诊断。

Description

基于LCM的域控制器故障诊断***
技术领域
本发明涉及汽车故障诊断技术领域，尤其是涉及一种基于LCM的域控制器故障诊断***。
背景技术
随着汽车不断的发展，目前汽车经典五域划分逐渐清晰，拆分整车为动力域、底盘域、座舱域/智能信息域、自动驾驶域和车身域；域控制单元通常具备强大算力的内置核心处理器(CPU)，借助CPU的强大计算能力，将分布式的ECU统一结合起来，同时解决ECU数量过多，电气复杂度等问题。目前的汽车诊断通信方式是通过外部诊断仪连接整车OBD接口实现与各个ECU通信，以便去实现故障检测和控制交互；但是这只是针对ECU的情况；现在汽车电子架构逐步由分布式向集中式演进，单个的ECU会向集中的域控制器发展，通常域控制器使用的是MCU+SOC的实现方式；SOC会将诊断故障信息同步给MCU，但是目前SOC和MCU的兼容性不能满足多属性的故障信息，数据容易出错。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种基于LCM的域控制器故障诊断***，本发明能同时实现快速发现故障信息和故障信息的具体诊断。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：基于LCM的域控制器故障诊断***，包括MCU模块、SOC模块和诊断仪，所述MCU模块和所述SOC模块通过以太网或CAN总线走LCM协议通讯，所述诊断仪与所述MCU模块通过以太网或CAN总线走UDS协议通讯，所述MCU模块和所述SOC模块在进行故障检测前分别对LCM初始化；
所述SOC模块包括信息采集单元和信息传输单元；
所述信息采集单元，获取若干信息采集装置采集到的车辆环境信息，所述车辆环境信息反映车内外的环境数据；
所述信息传输单元，将所述车辆环境信息转换为LCM格式得到车辆环境LCM信息，所述车辆环境LCM信息包括识别段和验证段，将所述车辆环境LCM信息发送至所述MCU模块；
所述MCU模块包括数据打包单元和数据发送单元；
所述数据打包单元，根据所述车辆环境LCM信息的数据大小将所述车辆环境LCM信息打包成一个或若干个数据段得到车辆环境数据段；
所述数据发送单元，每一所述车辆环境数据段对应一UDP数据报，所述车辆环境LCM信息使用一个或若干个UDP数据报发送至UDP的多播组和端口；
所述诊断仪包括车辆安全判断单元和车辆故障分析单元；
所述车辆安全判断单元，根据所述车辆环境LCM信息的识别段得到车辆安全信息，所述车辆安全信息反映车辆是否存在故障；
所述车辆故障分析单元，根据所述车辆环境LCM信息的验证段得到车辆故障信息，所述车辆故障信息反映车辆故障的原因。
作为优选，每一所述车辆环境信息生成时同时标注一时间戳，所述时间戳随所述车辆环境LCM信息发送至所述诊断仪。
作为优选，所述MCU模块和所述SOC模块以第一频率通讯，所述车辆安全判断单元以所述第一频率运行，所述车辆故障分析单元以第二频率运行或手动触发，所述第一频率至少为第二频率的100倍。
作为优选，所述车辆环境信息包括车内外图像和车内外雷达信号，所述车内外图像由设置在车内外的摄像头获取，所述车内外雷达信号由设置在车内外的激光雷达或毫米波雷达获取。
作为优选，所述信息采集单元包括存储区，所述存储区包括临时存储区，所述信息采集单元内设有第一信号变化阈值，每一车辆环境信息均具有对应的稳定值，若实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度达到所述第一信号变化阈值，则将对应的车辆环境信息存储于所述临时存储区。
作为优选，所述存储区还包括主存储区，所述诊断仪与所述SOC模块通过以太网通讯，所述诊断仪还包括故障反馈单元；
若所述车辆安全判断单元得到的所述车辆安全信息显示车辆存在故障，则生成反馈信号发送至SOC模块；
只将与所述反馈信号对应的车辆环境信息存储于所述主存储区并清空所述临时存储区内的数据。
作为优选，所述车辆故障分析单元被触发时，实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度越高越被优先进行分析。
作为优选，所述车辆环境LCM信息生成时同时生成对应的识别码，所述识别段与所述验证段通过所述识别码进行互相识别。
作为优选，所述识别码位于所述车辆环境LCM信息的端部。
作为优选，所述SOC模块仅将所述识别段发送至所述MCU模块，当所述车辆故障分析单元被触发时，所述SOC模块将所述验证段发送至所述MCU模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过LCM协议将不同信息检测器输出的不同属性的故障信息进行数据格式的统一。将统一格式后的数据划分为识别段和验证段，诊断仪通过识别该识别段快速判断车辆是否存在故障。后期车辆故障分析单元被触发后，诊断仪识别该验证段具体分析车辆故障原因，实现快速发现故障信息和故障信息的具体诊断。
附图说明
图1为基于LCM的域控制器故障诊断***的原理图。
附图标记说明如下：010、MCU模块；011、数据打包单元；012、数据发送单元；020、SOC模块；021、信息采集单元；022、信息传输单元；030、诊断仪；031、车辆安全判断单元；032、车辆故障分析单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。
实施例1：
如图1所示，基于LCM的域控制器故障诊断***，包括MCU模块010、SOC模块020和诊断仪030，所述MCU模块010和所述SOC模块020通过以太网或CAN总线走LCM协议通讯，所述诊断仪030与所述MCU模块010通过以太网或CAN总线走UDS协议通讯，所述MCU模块010和所述SOC模块020在进行故障检测前分别对LCM初始化；
所述SOC模块020包括信息采集单元021和信息传输单元022；
所述信息采集单元021，获取若干信息采集装置采集到的车辆环境信息，所述车辆环境信息反映车内外的环境数据；
所述信息传输单元022，将所述车辆环境信息转换为LCM格式得到车辆环境LCM信息，所述车辆环境LCM信息包括识别段和验证段，将所述车辆环境LCM信息发送至所述MCU模块010；
所述MCU模块010包括数据打包单元011和数据发送单元012；
所述数据打包单元011，根据所述车辆环境LCM信息的数据大小将所述车辆环境LCM信息打包成一个或若干个数据段得到车辆环境数据段；
所述数据发送单元012，每一所述车辆环境数据段对应一UDP数据报，所述车辆环境LCM信息使用一个或若干个UDP数据报发送至UDP的多播组和端口；
所述诊断仪030包括车辆安全判断单元031和车辆故障分析单元032；
所述车辆安全判断单元031，根据所述车辆环境LCM信息的识别段得到车辆安全信息，所述车辆安全信息反映车辆是否存在故障；
所述车辆故障分析单元032，根据所述车辆环境LCM信息的验证段得到车辆故障信息，所述车辆故障信息反映车辆故障的原因。
通过LCM协议将不同信息检测器输出的不同属性的故障信息进行数据格式的统一。将统一格式后的数据划分为识别段和验证段，诊断仪030通过识别该识别段快速判断车辆是否存在故障。后期车辆故障分析单元032被触发后，诊断仪030识别该验证段具体分析车辆故障原因，实现快速发现故障信息和故障信息的具体诊断。
每一所述车辆环境信息生成时同时标注一时间戳，所述时间戳随所述车辆环境LCM信息发送至所述诊断仪030。时间戳可以对车辆环境LCM信息进行时间定位，便于还原故障发生时的工作条件状态。
车辆安全判断单元031以较高频率进行运行，对车辆安全进行实时监控，提高车辆的行驶安全性；因车辆故障原因不需要马上获知，可以在***运算量较少时进行分析，车辆故障分析单元032以较低频率进行运行，或通过手动触发，可在需要获知故障原因时进行获取。所述MCU模块010和所述SOC模块020以第一频率通讯，所述车辆安全判断单元031以所述第一频率运行，所述车辆故障分析单元032以第二频率运行或手动触发，所述第一频率至少为第二频率的100倍。
所述车辆环境信息包括车内外图像和车内外雷达信号，所述车内外图像由设置在车内外的摄像头获取，所述车内外雷达信号由设置在车内外的激光雷达或毫米波雷达获取。
所述SOC模块020仅将所述识别段发送至所述MCU模块010，当所述车辆故障分析单元032被触发时，所述SOC模块020将所述验证段发送至所述MCU模块010。
为保证车辆的安全性，信息采集单元021需要以较高频率收集车辆环境信息，若将所有的车辆环境信息均进行存储，存储空间明显不足。所述信息采集单元021包括存储区，所述存储区包括临时存储区，所述信息采集单元021内设有第一信号变化阈值，每一车辆环境信息均具有对应的稳定值，若实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度达到所述第一信号变化阈值，则将对应的车辆环境信息存储于所述临时存储区。
所述存储区还包括主存储区，所述诊断仪030与所述SOC模块020通过以太网通讯，所述诊断仪030还包括故障反馈单元；
若所述车辆安全判断单元031得到的所述车辆安全信息显示车辆存在故障，则生成反馈信号发送至SOC模块020；
只将与所述反馈信号对应的车辆环境信息存储于所述主存储区并清空所述临时存储区内的数据。
本发明先将车辆环境信息存储于临时存储区，然后对已存储的数据进行初步判断，若初步判定为异常信息，则将对应的数据存储于主存储区，并将其他无异常数据进行删除，实现数据的选择性存储，既不会遗漏异常信息，又减少了需要存储的数据量，也大幅减少后期需要进行运算的数据量。
所述车辆故障分析单元032被触发时，实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度越高越被优先进行分析。
所述车辆环境LCM信息生成时同时生成对应的识别码，所述识别段与所述验证段通过所述识别码进行互相识别。所述识别码位于所述车辆环境LCM信息的端部。数据在传输时容易发生错乱，且诊断仪030在不同时刻对识别段和验证段进行分析，容易发生识别段的分析结果不与对应的验证段分析结果进行对应。本发明通过设置识别码，将识别段和验证段进行关联，防止出现上述情况。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.基于LCM的域控制器故障诊断***，包括MCU模块(010)、SOC模块(020)和诊断仪(030)，其特征在于所述MCU模块(010)和所述SOC模块(020)通过以太网或CAN总线走LCM协议通讯，所述诊断仪(030)与所述MCU模块(010)通过以太网或CAN总线走UDS协议通讯，所述MCU模块(010)和所述SOC模块(020)在进行故障检测前分别对LCM初始化；
所述SOC模块(020)包括信息采集单元(021)和信息传输单元(022)；
所述信息采集单元(021)，获取若干信息采集装置采集到的车辆环境信息，所述车辆环境信息反映车内外的环境数据；
所述信息传输单元(022)，将所述车辆环境信息转换为LCM格式得到车辆环境LCM信息，所述车辆环境LCM信息包括识别段和验证段，将所述车辆环境LCM信息发送至所述MCU模块(010)；
所述MCU模块(010)包括数据打包单元(011)和数据发送单元(012)；
所述数据打包单元(011)，根据所述车辆环境LCM信息的数据大小将所述车辆环境LCM信息打包成一个或若干个数据段得到车辆环境数据段；
所述数据发送单元(012)，每一所述车辆环境数据段对应一UDP数据报，所述车辆环境LCM信息使用一个或若干个UDP数据报发送至UDP的多播组和端口；
所述诊断仪(030)包括车辆安全判断单元(031)和车辆故障分析单元(032)；
所述车辆安全判断单元(031)，根据所述车辆环境LCM信息的识别段得到车辆安全信息，所述车辆安全信息反映车辆是否存在故障；
所述车辆故障分析单元(032)，根据所述车辆环境LCM信息的验证段得到车辆故障信息，所述车辆故障信息反映车辆故障的原因。
2.根据权利要求1所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，每一所述车辆环境信息生成时同时标注一时间戳，所述时间戳随所述车辆环境LCM信息发送至所述诊断仪(030)。
3.根据权利要求1所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述MCU模块(010)和所述SOC模块(020)以第一频率通讯，所述车辆安全判断单元(031)以所述第一频率运行，所述车辆故障分析单元(032)以第二频率运行或手动触发，所述第一频率至少为第二频率的100倍。
4.根据权利要求1所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述车辆环境信息包括车内外图像和车内外雷达信号，所述车内外图像由设置在车内外的摄像头获取，所述车内外雷达信号由设置在车内外的激光雷达或毫米波雷达获取。
5.根据权利要求1所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述信息采集单元(021)包括存储区，所述存储区包括临时存储区，所述信息采集单元(021)内设有第一信号变化阈值，每一车辆环境信息均具有对应的稳定值，若实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度达到所述第一信号变化阈值，则将对应的车辆环境信息存储于所述临时存储区。
6.根据权利要求5所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述存储区还包括主存储区，所述诊断仪(030)与所述SOC模块(020)通过以太网通讯，所述诊断仪(030)还包括故障反馈单元；
若所述车辆安全判断单元(031)得到的所述车辆安全信息显示车辆存在故障，则生成反馈信号发送至SOC模块(020)；
只将与所述反馈信号对应的车辆环境信息存储于所述主存储区并清空所述临时存储区内的数据。
7.根据权利要求5所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述车辆故障分析单元(032)被触发时，实测的车辆环境信息与对应稳定值的偏离度越高越被优先进行分析。
8.根据权利要求7所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述车辆环境LCM信息生成时同时生成对应的识别码，所述识别段与所述验证段通过所述识别码进行互相识别。
9.根据权利要求8所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述识别码位于所述车辆环境LCM信息的端部。
10.根据权利要求1所述的基于LCM的域控制器故障诊断***，其特征在于，所述SOC模块(020)仅将所述识别段发送至所述MCU模块(010)，当所述车辆故障分析单元(032)被触发时，所述SOC模块(020)将所述验证段发送至所述MCU模块(010)。
CN202110617717.0A 2021-06-02 2021-06-02 基于lcm的域控制器故障诊断*** Active CN113341922B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110617717.0A CN113341922B (zh) 2021-06-02 2021-06-02 基于lcm的域控制器故障诊断***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110617717.0A CN113341922B (zh) 2021-06-02 2021-06-02 基于lcm的域控制器故障诊断***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113341922A true CN113341922A (zh) 2021-09-03
CN113341922B CN113341922B (zh) 2022-06-17

Family

ID=77474649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110617717.0A Active CN113341922B (zh) 2021-06-02 2021-06-02 基于lcm的域控制器故障诊断***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113341922B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113960991A (zh) * 2021-11-30 2022-01-21 北京超星未来科技有限公司 车辆故障诊断***、方法、装置、片上***芯片及车辆
CN114460919A (zh) * 2021-12-31 2022-05-10 杭州宏景智驾科技有限公司 基于域控制器的模块化无人驾驶故障诊断***
CN115604052A (zh) * 2022-12-13 2023-01-13 深圳市徐港电子有限公司（Cn） 车辆通讯交互方法、***及电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006027391A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Toyota Motor Corp 故障解析システム
CN101604165A (zh) * 2009-07-10 2009-12-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种混合动力汽车车载诊断***及其诊断方法
CN102200487A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于机动车***的事件驱动故障诊断架构
CN206906884U (zh) * 2017-05-09 2018-01-19 宝沃汽车（中国）有限公司 一种汽车故障诊断***以及车辆
WO2020150268A1 (en) * 2019-01-14 2020-07-23 Apple Inc. Management of vehicle-to-everything pc5 capability in 5g systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006027391A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Toyota Motor Corp 故障解析システム
CN101604165A (zh) * 2009-07-10 2009-12-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种混合动力汽车车载诊断***及其诊断方法
CN102200487A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于机动车***的事件驱动故障诊断架构
CN206906884U (zh) * 2017-05-09 2018-01-19 宝沃汽车（中国）有限公司 一种汽车故障诊断***以及车辆
WO2020150268A1 (en) * 2019-01-14 2020-07-23 Apple Inc. Management of vehicle-to-everything pc5 capability in 5g systems

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113960991A (zh) * 2021-11-30 2022-01-21 北京超星未来科技有限公司 车辆故障诊断***、方法、装置、片上***芯片及车辆
CN114460919A (zh) * 2021-12-31 2022-05-10 杭州宏景智驾科技有限公司 基于域控制器的模块化无人驾驶故障诊断***
CN115604052A (zh) * 2022-12-13 2023-01-13 深圳市徐港电子有限公司（Cn） 车辆通讯交互方法、***及电子设备
CN115604052B (zh) * 2022-12-13 2023-03-28 深圳市徐港电子有限公司 车辆通讯交互方法、***及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN113341922B (zh) 2022-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113341922B (zh) 基于lcm的域控制器故障诊断***
CN109240277B (zh) 控制***诊断功能实车测试自动化平台及测试方法
US20080167772A1 (en) Method and system for processing and transmitting automotive emission data
CN111024405A (zh) 汽车诊断方法、相关装置及***
CN111506047B (zh) 车辆诊断方法、装置及存储介质
CN113608518B (zh) 数据生成方法、装置、终端设备及介质
CN211642076U (zh) 一种车辆状态采集传输装置及其管理***
US20160134553A1 (en) Flexible scheduling method and apparatus in lin communication
CN112068536A (zh) 一种通用自适应车辆远程诊断方法、装置、***
CN212694288U (zh) Tbox检测装置
WO2022267828A1 (zh) 蓄电池的连接器、蓄电池的检测***及方法
CN115384533A (zh) 一种智能驾驶域控制器、车辆控制方法以及车辆
CN102710479B (zh) 用于通信协议逆向解析的汽车网关***
CN116909255A (zh) 一种用于智能驾驶***的故障诊断***、方法以及车辆
EP4310616A1 (en) Vehicle remote diagnosis system and method
CN110843705A (zh) 一种车载can总线监控***
CN116319402A (zh) 一种车辆数据采集和监测方法、***、设备和介质
CN113960991A (zh) 车辆故障诊断***、方法、装置、片上***芯片及车辆
CN115459976A (zh) 一种基于mqtt的车辆信息监测管理方法及***
CN214851308U (zh) 车载设备测试***
CN211656247U (zh) 多传感器数据同步***
Nayak et al. Study on diagnosis of automotive network
KR20030050115A (ko) 하이브리드 전기 자동차의 진단장치 및 방법
CN114328229A (zh) 一种空中下载技术测试***
CN116594659B (zh) 一种车载域控制器程序优化***、方法、装置及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant