[发明专利]试验数据记录装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种试验数据记录装置，特别是涉及车用电子控制系统（ECU）开发、试验领域，尤其是柴油机电子控制单元（EECU）、整车电子控制单元（VECU）开发、试验领域。

背景技术

目前，随着商用车与乘用车的功能越来越丰富、排放法规要求越来越严格，电子控制单元（以下简称ECU）的应用日益增加，ECU软件的复杂程度也越来越高，需要越来越多的试验来验证产品设计的正确性和可靠性。在ECU产品开发初期，尤其是ECU产品尚不成熟之时，往往需要大量熟悉该ECU软硬件结构的开发人员长时间进行跟车试验，占用大量人力物力，进而影响开发进度。针对上述状况，国内提出并实现了一些解决方案，如专利CN201110394017.6、CN200910185444.6。但专利CN201110394017.6侧重于ECU标定方向，而且依赖于人机接口的交互操作，无法实现长时间连续的、无人值守的试验数据采集；专利CN200910185444.6则侧重于ECU的故障诊断方向，依赖于整车控制器所提供的故障信息，数据范围狭窄，用途有限。

发明内容

针对现有技术中面临的问题，本发明的目的在于提供一种试验数据记录装置，该装置数据记录过程无需人工干预，可随试验系统上电、掉电，自动启动、停止数据记录过程，自动保存数据，同时又无需新增外部传感器，ECU也无需针对本装置编写新的软件，解决了监视可靠性试验过程占用人力、物力的问题，也解决了试验系统偶发性故障现场数据采集困难的问题。

 本发明的技术方案是这样实现的：一种试验数据记录装置，其特征在于：主控微处理器分别与接口芯片、存储器、CAN收发器、实时时钟相连接，主控微处理器内嵌有上位机接口模块、数据存储模块、CAN通信模块、协议解析模块、时间戳模块；主控微处理器的外围电路中上位机接口模块与接口芯片通过并行总线连接，建立装置与上位计算机的数据连接；数据存储模块与存储器通过SPI总线连接，实现装置的存取监控数据记录文件、监控配置文件功能；CAN通信模块与CAN收发器通过SPI总线连接，建立装置与ECU的CAN数据连接；时间戳模块与实时时钟通过并行总线连接，使主控微处理器能够从实时时钟芯片获取精确的系统时间；DC/DC转换器为主控微处理器及其他外围电路提供5V电源；

所述的主控微处理器内的协议解析模块与CAN通信模块具有报文通信关系，一方面，CAN通信模块收到来自ECU的报文，需要由协议解析模块进行解析，得到监控数据，另一方面，协议解析模块将配置数据打包为CAN报文，通过CAN通信模块发送至ECU以告知ECU发送哪些监控数据以及如何发送这些数据；数据存储模块与协议解析模块具有数据通信关系，协议解析模块将来自ECU的监控数据传输给数据存储模块，以监控数据文件的形式存入存储器，并接收来自数据存储模块从存储器读出的配置数据并打包为CAN报文，最终将其发送至ECU；协议解析模块还从时间戳模块接收时间戳信息，协议解析模块将从ECU收到的监控数据与时间戳内含有的精确时间信息合成，一并存入存储器；上位机接口模块与数据存储模块具有文件通信关系，当装置连接上位计算机时，上位机接口模块接收来自上位机的配置数据文件，传输至数据存储模块存入存储器，而数据存储模块又将监控数据文件从存储器读出，传输至上位机接口模块，最终输出至上位计算机。

 本发明的积极效果是通过一个或多个微处理器配合外围电路，与ECU内的CCP、XCP、UDS基于CAN总线的数据传输协议栈相连接，根据试验人员配置的监控数据列表，从ECU的随机存储器内周期读取任意状态变量，加盖时间戳后存入大容量固定存储设备，如FLASH、EEPROM、微型硬盘等，或存入可移动存储设备，如SD卡、CF卡、记忆棒、USB闪存盘等，试验人员可定期将本装置与上位计算机通过无线或有线的通信接口，包括USB总线、CAN总线、串行总线、蓝牙接口，与装置相连接，读取存储设备内的数据记录文件，加以分析；数据记录过程无需人工干预，可随试验系统上电、掉电，自动启动、停止数据记录过程，自动保存数据，同时又无需新增外部传感器，ECU也无需针对本装置编写任何代码，达到了快速建立轻量级、定制化、低成本、无人值守、高可靠的试验数据采集系统的目的。

附图说明

图1为本发明的功能模块图。

图2为试验数据记录装置与ECU及其他设备连接图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述：