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新能源汽車測試評價需要解析大量的測試信號用于對車輛“熱-機-電-液”狀態(tài)進行監(jiān)控，以全面還原多能源動力耦合過程。除了安裝傳感器對待測物理量進行測試外，大量的測試信號因傳感器空間布置、采集難度、觸發(fā)條件等條件影響，必須從CAN總線進行解析。這兩期我們將介紹總線解析的一般方法和中國汽研在總線解析領(lǐng)域的能力展示。

1、為什么要進行總線解析？

新能源汽車測試過程中，需采集整車及各子系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)，安裝傳感器及其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲取信號是一種簡單的方式，但是受車輛布置空間、信號采集難度、信號觸發(fā)條件等因素的影響，車輛測試過程所需的部分轉(zhuǎn)速、扭矩、開關(guān)變量等控制信號難以使用傳感器進行采集。



圖1、測試評價車輛信號采集圖

為了測試評價目前市場上主流的新能源汽車，了解動力總成關(guān)鍵部件的工作特性，學習和借鑒其先進的控制原理以及對其整車控制策略進行對比分析，需要對目標車型的進行大量信號的采集，而CAN-bus為車輛開發(fā)提供了一個高效可行的數(shù)據(jù)交互和處理環(huán)境，同時也使得利用CAN-bus在一定程度上監(jiān)控車輛控制參數(shù)成為了一種可能。
因此，在解析新能源汽車多能源耦合控制特性的過程中，有必要對CAN總線拓撲和關(guān)鍵信號進行分析與解析，以便為觀測整車及部件的實時運行狀況作鋪墊。

2、新能源汽車總線解析技術(shù)路線

進行CAN總線信號的采集前提是對CAN協(xié)議進行解析，確定信號對應(yīng)ID及位置、長度、系數(shù)、偏移等參數(shù)，才能正確解讀CAN信號，因此CAN總線解析對整車性能評價有著非常重要的意義。新能源汽車CAN總線多渠道解析技術(shù)路線如圖2所示。



圖2、總線解析技術(shù)路線圖

2.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)解析
分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。該階段解析的主要內(nèi)容包括CAN總線節(jié)點布局、網(wǎng)絡(luò)通訊速率和終端電阻分布等信息。

2.2報文基本信息解析
分析報文的基本屬性，初步遴選出關(guān)鍵報文。該階段解析的主要內(nèi)容包括報文格式、報文標識符（ID）規(guī)則、報文數(shù)據(jù)長度和報文的傳輸?shù)刃畔ⅰ?br/>
2.3  CAN信號解析
該階段解析的主要內(nèi)容包括信號結(jié)構(gòu)、信號特征描述、數(shù)據(jù)長度、參數(shù)類型，信號的數(shù)值范圍、比例系數(shù)和偏移量等。根據(jù)CAN信號解析的難易程度，分為靜態(tài)解析和動態(tài)解析。

2.4   CAN信號驗證
在CAN總線信號解析的過程中，通過將CANoe采集的信息與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的信息，以及隨車診斷儀或儀表顯示的信息等進行對比，分析不同渠道采集數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，可以加快信號解析的進程，并對部分解析結(jié)果進行驗證。

3、總線解析工具

總線解析用到的主要工具如圖3和圖4所示，包括目前行業(yè)內(nèi)普遍使用的vector公司的系列產(chǎn)品CANoe/CANalyzer軟件、CANcase硬件等，以及筆記本電腦、車載診斷儀、DB9、示波器、萬用表等設(shè)備。



圖3、CAN解析軟件界面





圖4、測試設(shè)備


在對信號進行驗證時，可能需要通過CAPL編程可以實現(xiàn)診斷信號的請求，以確認信號系數(shù)和偏移量等，如圖5所示。





圖5 CAPL程序編寫