基于OBD-Ⅱ和3G網(wǎng)絡(luò)的安全氣囊診斷系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、安全氣囊系統(tǒng)作為汽車最重要的被動(dòng)安全組成部分，對(duì)駕乘人員的安全起到了至關(guān)重要的保護(hù)作用，目前，在乘用車上已經(jīng)被國(guó)家強(qiáng)制要求安裝。在這樣的背景下，安全氣囊系統(tǒng)得到快速普及，從而導(dǎo)致了對(duì)其診斷的需求量也呈爆發(fā)式增長(zhǎng)。目前，對(duì)安全氣囊主要采用的診斷方式是由工程師攜帶專用診斷設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)診斷，這不僅造成診斷費(fèi)用高，而且診斷效率也非常低，往往導(dǎo)致無(wú)法滿足需求，嚴(yán)重滯后診斷周期，給汽車消費(fèi)者帶來(lái)不便。而伴隨著汽車診斷標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的推進(jìn)和移動(dòng)通信技術(shù)的

2、發(fā)展，本文提出了一種基于OBD-Ⅱ和3G網(wǎng)絡(luò)的安全氣囊診斷系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速接入車載網(wǎng)絡(luò)并獲取安全氣囊故障數(shù)據(jù)，并及時(shí)傳輸診斷數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。
　　本文設(shè)計(jì)的安全氣囊診斷系統(tǒng)具有故障采集和故障傳輸?shù)墓δ?。采用MSP430F147芯片設(shè)計(jì)診斷控制單元，通過(guò)專用協(xié)議轉(zhuǎn)換器TL718接入車載OBD系統(tǒng)，在與安全氣囊控制器實(shí)現(xiàn)通信后，即可進(jìn)行診斷數(shù)據(jù)的采集工作。由于本系統(tǒng)兼容K線和CAN線車載網(wǎng)絡(luò)，因此，需要在OBD接口與TL718之

3、間設(shè)計(jì)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換電路。對(duì)于K線車載網(wǎng)絡(luò)，采用低偏置電壓比較器LM339設(shè)計(jì)了KWP2000協(xié)議所需的電平轉(zhuǎn)換電路;對(duì)于CAN線車載網(wǎng)絡(luò)采用高速差分收發(fā)芯片MCP2551設(shè)計(jì)了ISO15765協(xié)議所需要的收發(fā)器轉(zhuǎn)換電路。另外，在TL718與MSP430F147芯片之間采用MAX232芯片完成串口電路設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)完整的通信回路。當(dāng)診斷控制單元采集到安全氣囊控制器中的故障數(shù)據(jù)后，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸，本文采用3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸單元CM815

4、0P完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。
　　本系統(tǒng)采用C語(yǔ)言在CCS集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中對(duì)MSP430F147芯片進(jìn)行開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)了軟件控制的總體框架，完成了各模塊的控制流程時(shí)序。對(duì)于安全氣囊的診斷，詳細(xì)設(shè)計(jì)了對(duì)故障碼、碰撞記錄、中央加速度傳感器、外圍加速度傳感器以及控制器配置等診斷數(shù)據(jù)的請(qǐng)求、肯定應(yīng)答和否定應(yīng)答等診斷通信規(guī)范。最后，通過(guò)客戶端診斷軟件實(shí)現(xiàn)診斷數(shù)據(jù)的解析和顯示。
　　本文還分別對(duì)安全氣囊診斷系統(tǒng)各模塊進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。首先，通過(guò)組建最