專利名稱：一種電動汽車下線故障檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車故障檢測方法，特別是關于一種電動汽車下線故障診斷領域的電動汽車下線故障檢測方法。
背景技術：
隨著信息技術、網絡技術的飛速發展和廣泛應用，以及在車輛上的廣泛應用，車輛的智能化、網絡化、信息化和集成化進程不斷加速，車輛將由一個傳統的機械產品提升為一個高科技的移動的多媒體平臺，車輛裝置趨向于以計算機作為平臺，將車輛通信、導航、視聽娛樂、網絡控制等集成為一體化多媒體信息系統。在復雜的車輛信息分析中，最重要的是保證車輛的安全性。如果汽車上某部分出現故障而沒能及時發現和排除，其結果可能造成車毀人亡的嚴重后果；如果某個部件因故障不能運行，可能會造成巨大的經濟損失。引入汽車總線技術，能找到車輛故障位置并解決故障，能及時地、正確地對各種異常狀態或故障狀態做出診斷，并消除故障，提高設備運行的可靠性、安全性，并把故障損失降低到最低。電動汽車是以車載電源為動力，用電動機驅動車輪行駛，且滿足道路安全法規對汽車的各項要求的車輛。與內燃機汽車相比，電動汽車具有高效、方便、無污染、低噪聲等優點。開發高性能且無排放的電動汽車得到各國政府、汽車制造商、科研院所的高度重視，紛紛制定電動汽車研制計劃，掀起全球范圍內的電動汽車開發熱潮。目前，國內外汽車廠商已經開發高智能化的檢測儀應用到汽車上，但效果不是很理想。隨著電動汽車的迅速發展，開發出一款電動汽車診斷設備顯得尤為必要。但是現有技術中對駕駛室總成的故障檢測與診斷主要采用人工檢測方式為主、智能化水平低、集成度不高、檢測效率低。
發明內容
針對上述問題，本發明的目的是提供一種電動汽車下線故障檢測方法，該檢測方法能大幅提升整車產品下線前的合格率，提高整車的質量，提升工作效率并能更快更好的裝調入庫。為實現上述目的，本發明采取以下技術方案:一種電動汽車下線故障檢測方法，其包括以下步驟:1)設置一電動汽車下線故障檢測系統，其包括上位機以及由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡構成的下位機，開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡均通CAN總線連接在一起，并與上位機連接成一個通訊網絡；2)確定診斷對象，將診斷接口與駕駛室部分或底盤部分的線束接口相連，并由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡相應構成模擬地盤部分或模擬駕駛室部分；對駕駛室部分和底盤部分的檢測方法相同；3)利用電源板卡輸出24V電壓給由開關板卡、負載板卡和模擬板卡構成的模擬底盤供電,開關板卡用于模擬底盤的開關量；模擬板卡用于模擬為底盤上提供的頻率信號和電壓模擬量信號；負載板卡用于控制模擬底盤負載的接入和工作狀態的測量；各板卡之間通過CAN總線進行通訊；4)被檢測駕駛室部分的檢測信號經CAN總線傳輸至上位機內的MCU信號采集端口，MCU通過循環掃描的方式采集檢測信號，并利用上位機對檢測信號進行處理，處理后返回至MCU ；MCU接收到處理信息后，MCU將接收到的處理信息轉換成對應開關板卡、負載板卡和模擬板卡的控制指令；5)上位機通過CAN總線把控制指令發送給開關板卡、負載板卡和模擬板卡，開關板卡、負載板卡和模擬板卡將檢測信號經CAN總線返回至上位機，與上位機中存儲的被檢測駕駛室部分的變量進行對比，判斷是否有故障，完成對駕駛室部分的檢測。所述開關板卡采用型號為BTS723芯片。所述負載板卡采用型號為DAC7614U芯片。所述模擬板卡采用型號為UNL2003芯片。本發明由于采取以上技術方案，其具有以下優點:1、本發明由于采用上位機以及由開關卡、電源卡、負載卡和模擬卡構成的下位機，對純電動汽車下線故障進行診斷，提高了電動汽車出廠的安全可靠性。2、本發明由于采用通過檢測接口、模擬底盤等，對駕駛室中的電器設備部分所涉及到的開關、線束、執行電器及其控制回路等進行檢測；通過模擬底盤執行電子控制單元(E⑶)，連接駕駛室線束接口，從而形成可檢測的閉環控制回路；通過向特定電子電器設備(如儀表)提供匹配的輸入信號，比較檢測結果與規定指標，檢測該設備的質量狀態。3、本發明通過電器的全面檢測與指導返修，可大幅提升整車產品下線前的合格率，為提高整車的質量，提升工作效率以更快更好的裝調入庫。4、本發明由于利用汽車線束的特點分為駕駛室部分和底盤部分，本發明可以模擬底盤或者駕駛室信號，與駕駛室或者底盤的線束接口進行連接，形成閉環電氣回路，達到故障診斷目的。本發明可以廣泛在電動汽車下線故障診斷領域中應用。
圖1是本發明的內部網絡結構示意圖；圖2是本發明的工作示意圖；圖3是本發明的開關卡原理不意圖；圖4是本發明的模擬卡原理示意圖；圖5是本發明的負載卡原理示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。如圖1、圖2所示，本發明采用的電動汽車下線故障檢測系統包括上位機I以及由開關板卡2、電源板卡3、負載板卡4和模擬板卡5構成的下位機,開關板卡2、電源板卡3、負載板卡4和模擬板卡5均通CAN總線連接在一起，并與上位機I連接成一個通訊網絡。整個系統采用LabVIEW做為上位機界面，系統內部通訊網絡采用CAN網絡通訊。其中，上位機I具有用戶管理功能、用戶權限分級和數據庫存儲功能，所有的用戶信息和故障信息存儲在上位機I的數據庫中。開關板卡2為整個檢測系統提供開關量輸入檢測和輸出。本發明的開關板卡2采用型號為BTS723芯片(如圖3所示)。電源板卡3為待診斷系統供電。負載板卡4能夠模擬和提供負載共診斷使用。本發明的負載板卡4采用型號為DAC7614U芯片(如圖4所示)。模擬板卡5可以采集脈沖量和模擬量信號。本發明的模擬板卡5采用型號為UNL2003芯片(如圖5所示)。綜上所述，本發明的電動汽車下線故障檢測系統在工作時，可以接受整車CAN信號報文判斷待檢測車輛是否故障，并能夠檢測不是基于CAN總線接入的電器是否故障。本發明基于電動汽車下線故障檢測系統的檢測方法為:由于電動汽車電器部分分為駕駛室部分和底盤部分，部分信號是通過傳感器采集到模擬量或者開關量后驅動執行電器，再通過CAN總線利用上位機I發出相應的板卡發送指令，板卡發送出來或者接受相應的開關量信號或者是模擬量信號給駕駛室或者底盤部分來完成相應的檢測。其具體步驟如下:I)確定診斷對象，將診斷接口與駕駛室部分或者底盤部分的線束接口相連，若診斷接口與駕駛室部分的線束接口相連，則由開關板卡2、電源板卡3、負載板卡4和模擬板卡5構成模擬地盤部分；若診斷接口與底盤部分的線束接口相連，則由開關板卡2、電源板卡
3、負載板卡4和模擬板卡5構成模擬駕駛室部分。由于對駕駛室部分和底盤部分的檢測方法相同，本發明以檢測駕駛室部分為例，即由開關板卡2、負載板卡4和模擬板卡5構成模擬底盤。
2)利用電源板卡3輸出24V電壓給模擬底盤(即開關板卡2、負載板卡4和模擬板卡5)供電，開關板卡2用于模擬底盤的開關量；模擬板卡5用于模擬為底盤上提供的頻率信號和電壓模擬量信號；負載板卡4用于控制模擬底盤負載的接入和工作狀態的測量；各板卡之間通過CAN總線進行通訊。3)被檢測駕駛室部分的檢測信號經CAN總線傳輸至上位機I內的MCU信號采集端口，MCU通過循環掃描的方式采集檢測信號，并利用上位機I對檢測信號進行處理，處理后返回至MCU。MCU接收到處理信息后，MCU將接收到的處理信息轉換成對應開關板卡2、負載板卡4和模擬板卡5的控制指令。4)上位機I通過CAN總線把控制指令發送給開關板卡2、負載板卡4和模擬板卡5，開關板卡2、負載板卡4和模擬板卡5將檢測信號經CAN總線返回至上位機1，與上位機I中存儲的被檢測駕駛室部分的各種變量進行對比(如開關量輸入輸出變量、內部開關變量、模擬變量等)，判斷是否有短路、斷路或者對電源短路或者對地短路等多種故障，完成對駕駛室部分的檢測。上述各步驟中，開關板卡2采用型號為BTS723芯片，可以提供28路開關量信號，可以最大限度的滿足檢測需求。其中每路都有保險絲防止電流過大，起到保護作用。上位機I內的單片機通過I/o端口輸出開關量，通過驅動芯片BTS723把開關量信號放大為24V供待檢測電氣設備使用。上述各步驟中，模擬板卡5具有自檢功能，純電動汽車下線故障待檢測設備通過上位機I向模擬板卡5發送控制命令，然后模擬板卡5為待檢測設備提供模擬量信號，然后檢測目標電子設備顯示是否與預期結果類似，以達到檢測目的。在設備開始工作之前往往需要自檢，判斷設備是否正常工作，上位機I內的單片機產生一個數字信號，DA轉化芯片轉化為相應的電壓，單片機模擬量端口采集回來進行比較，判斷系統是否正常工作。負載板卡4是為了模擬汽車電器的負載，比如車燈等，負載板卡4既可以模擬負載，也可以測量各個負載的工作狀態，比如短路、斷路等。綜上所述，電動汽車下線故障診斷方法在整車下線檢測中能夠實時的檢測出系統出現故障，并上位機I中以直觀的形式表現出來，把整個系統與整車對應的檢測接口連接之后，系統自動接收整車CAN總線上的信息或者下位機中上傳上來的故障信息，在上位機I中實時顯現出來。上述各實施例僅用于說明本發明，各部件的連接和結構都是可以有所變化的，在本發明技術方案的基礎上，凡根據本發明原理對個別部件的連接和結構進行的改進和等同變換，均不應排除在本發明的保護范圍之外。
權利要求
1.一種電動汽車下線故障檢測方法，其包括以下步驟: 1)設置一電動汽車下線故障檢測系統，其包括上位機以及由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡構成的下位機，開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡均通CAN總線連接在一起，并與上位機連接成一個通訊網絡； 2)確定診斷對象，將診斷接口與駕駛室部分或底盤部分的線束接口相連，并由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡相應構成模擬地盤部分或模擬駕駛室部分；對駕駛室部分和底盤部分的檢測方法相同； 3)利用電源板卡輸出24V電壓給由開關板卡、負載板卡和模擬板卡構成的模擬底盤供電，開關板卡用于模擬底盤的開關量；模擬板卡用于模擬為底盤上提供的頻率信號和電壓模擬量信號；負載板卡用于控制模擬底盤負載的接入和工作狀態的測量；各板卡之間通過CAN總線進行通訊； 4)被檢測駕駛室部分的檢測信號經CAN總線傳輸至上位機內的MCU信號采集端口，MCU通過循環掃描的方式采集檢測信號，并利用上位機對檢測信號進行處理，處理后返回至MCU ；MCU接收到處理信息后，MCU將接收到的處理信息轉換成對應開關板卡、負載板卡和模擬板卡的控制指令； 5)上位機通過CAN總線把控制指令發送給開關板卡、負載板卡和模擬板卡,開關板卡、負載板卡和模擬板卡將檢測信號經CAN總線返回至上位機，與上位機中存儲的被檢測駕駛室部分的變量進行對比，判斷是否有故障，完成對駕駛室部分的檢測。
2.如權利要求1所述的一種電動汽車下線故障檢測方法，其特征在于:所述開關板卡采用型號為BTS723芯片。
3.如權利要求1所述的一種電動汽車下線故障檢測方法，其特征在于:所述負載板卡采用型號為DAC7614U芯片。
4.如權利要求1所述的一種電動汽車下線故障檢測方法，其特征在于:所述模擬板卡采用型號為UNL2003芯片。
全文摘要
本發明涉及一種電動汽車下線故障檢測方法，其步驟為1)設置包括上位機以及由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡構成的下位機的電動汽車下線故障檢測系統；2)將診斷接口與駕駛室部分或底盤部分的線束接口相連，由開關板卡、電源板卡、負載板卡和模擬板卡構成模擬地盤部分或模擬駕駛室部分；3)利用電源板卡輸出24V電壓給由開關板卡、負載板卡和模擬板卡構成的模擬底盤供電；4)被檢測駕駛室部分的檢測信號經CAN總線傳輸至上位機內的MCU信號采集端口，MCU接收到處理信息后，將接收到的處理信息轉換成對板卡的控制指令；5)上位機通過CAN總線把控制指令發送給各板卡，各板卡將檢測信號返回上位機，與其中存儲的被檢測駕駛室部分的變量進行對比，判斷是否有故障完成對駕駛室部分的檢測。
文檔編號G01R31/02GK103149033SQ20131005202
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月17日 優先權日2013年2月17日
發明者祝麗, 南金香, 南金鐘, 閻在春 申請人:北京睿日車心科技有限公司