一种基于CCP协议的ECU行车记录采集装置及方法与流程

本发明涉及ECU行车记录采集领域，尤其涉及一种基于CCP协议的ECU行车记录采集装置及方法。

背景技术：

随着国四、国五排放法规的实施，越来越多的节能减排技术被应用于柴油车上，相应地带来传感器、执行器的增加，从而使控制参数及标定工作量增加。目前在整车标定过程中，至少需要2名人员即驾驶员和标定工程师，工程师主要借助ETAS工具与ECU进行通讯，利用INCA监测发动机及整车参数并实时标定。但是，某些情况下在整车路试中，仅仅需要获取发动机和整车运行参数，而无需标定。基于CAN的汽车网络总线被广泛用于发动机管理系统、变速箱控制器、车身电子通信以及故障诊断等方面，而CCP协议是基于CAN总线的ECU标定协议规范，目前国内大多数采用的BOSCH ECU均采用了CCP协议。在整车标定过程中，工程师借助ETAS工具和INCA软件来监测并实时标定相关参数。如果整车道路测试中，缺少工程师或者相关标定工具则无法进行整车相关参数的获取；即使具有工程师或标定工具，用INCA获取整车相关参数的方案增加了试验人员和设施成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于通过一种基于CCP协议的ECU行车记录采集装置及方法，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于CCP协议的ECU行车记录采集装置，其包括单片机模块、电源模块、CAN模块、SD卡模块以及操作按键组；所述CAN模块的一端连接待采集ECU，另一端连接单片机模块；所述电源模块、SD卡模块以及操作按键组与单片机模块电性连接。

特别地，所述单片机模块选用XS128单片机。

特别地，所述电源模块采用型号为LM2576-CT5.0、LM2940-CT5.0的任一稳压芯片给单片机模块5V供电，采用AMS1117-3.3芯片给SD卡模块供电。

特别地，所述CAN模块采用TJA1050收发器芯片驱动单片机模块与待采集ECU完成CAN通信。

本发明还公开了一种基于CCP协议的ECU行车记录采集方法，其包括如下步骤：

S101、开关按钮是否按下，若按下则执行步骤S102，否则结束；

S102、对总线时钟、I/O模块、CAN模块、SPI模块及文件系统进行初始化；

S103、判断ECU是否重新上电，若ECU上电，进行DAQ设置，开始创建txt格式的文件；

S104、向SD卡存储变量；

S105、检测ECU是否断电，若未断电，则返回执行步骤S104，若已断电，则关闭文件。

特别地，所述步骤S103中进行DAQ设置，具体包括：向ECU发送序列CRO命令进行初始化配置，根据ECU型号及其对应的A2L文件，找到对应的ECU的站地址、ID及各个变量存储地址，进行DAQ模式配置。

特别地，所述CRO命令进行初始化配置的具体步骤如下：一、CONNECT：主机与ECU建立逻辑连接；二、EXCHANGE_ID:交换ID，获取ECU的CAL、DAQ、PGM是否可用以及是否设置了密钥；三、SET_S_STATUS：设置DAQ、CAL等是否初始化完成；四、GET_DAQ_SIZE：获取某DAQ列表(#0、#1、#2…)的ODT列表数和该DAQ列表的第一个PID序号；五、SET_DAQ_PTR：对DAQ列表下的ODT进行配置，以便后续将数据存放至ODT；六、WRITE_DAQ：发送要上传的数据的信息，该信息包括字节大小、地址及偏移量；七、SET_S_STATUS：设置DAQ、CAL初始化完成；八、START_STOP：准备DAQ列表的上传；九、START_STOP_ALL：开始同步数据传输。

特别地，所述步骤S104具体包括：ECU内部集成了CAN驱动与CCP驱动程序，接收到单片机的CRO指令后，将按配置好的10ms或100ms周期自动发送给单片机；单片机接收到中断，判断所属变量并按照自定义数据格式存入SD卡。

特别地，所述步骤S105还包括：一旦ECU重新上电将重新创建新的文件，保证不将原数据给覆盖。

本发明提出的基于CCP协议的ECU行车记录采集装置及方法适用于任何采用CCP协议的ECU，且采集的参数种类和采集周期具有很大的配置自由度；8G的SD卡模块所能支持连续采集的时间长达多个小时；支持掉电又上电后数据的重新存储不覆盖，满足工程师所需整车路试过程中获取需求参数的要求。本发明作为整车标定过程中的辅助工具，直接与ECU建立通信，能充分满足工程师在只需获取某些重要参数无需标定场合的需求，操作便捷，节省人力和设备成本。本发明体积小，便于携带与操作，行车过程中一名驾驶员就能够完成路试工作，所采集的发动机及整车数据最后通过SD卡实时存储下来。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于CCP协议的ECU行车记录采集装置结构图；

图2A、2B为本发明实施例提供的电源模块电路结构图；

图3为本发明实施例提供的基于CCP协议的ECU行车记录采集方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容，除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，不是旨在于限制本发明。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的基于CCP协议的ECU行车记录采集装置结构图。

本实施例中基于CCP协议的ECU行车记录采集装置100具体包括单片机模块101、电源模块102、CAN模块103、SD卡模块104以及操作按键组105；所述CAN模块103的一端连接待采集ECU106，另一端连接单片机模块101；所述电源模块102、SD卡模块104以及操作按键组105与单片机模块101电性连接。

在本实施例中所述单片机模块101选用XS128单片机。如图2A、2B所示，所述电源模块102采用型号为LM2576-CT5.0、LM2940-CT5.0的任一稳压芯片给单片机模块5V供电，采用AMS1117-3.3芯片给SD卡模块104供电。所述CAN模块103采用TJA1050收发器芯片驱动单片机模块101与待采集ECU106完成CAN通信。

如图3所示，图3为本发明实施例提供的基于CCP协议的ECU行车记录采集方法流程图。

基于上述采集装置，本实施例还公开了一种基于CCP协议的ECU行车记录采集方法，该方法具体包括如下步骤：

S101、开关按钮是否按下，若按下则执行步骤S102，否则结束。

S102、对总线时钟、I/O模块、CAN模块、SPI模块及文件系统进行初始化。

S103、判断ECU是否重新上电，若ECU上电，进行DAQ设置，开始创建txt格式的文件。其中，进行DAQ设置具体包括：向ECU发送序列CRO命令进行初始化配置，根据ECU型号及其对应的A2L文件，找到对应的ECU的站地址、ID及各个变量存储地址，进行DAQ模式配置。

S104、向SD卡存储变量。ECU内部集成了CAN驱动与CCP驱动程序，接收到单片机的CRO指令后，将按配置好的10ms或100ms周期自动发送给单片机；单片机接收到中断，判断所属变量并按照自定义数据格式存入SD卡。

S105、检测ECU是否断电，若未断电，则返回执行步骤S104，若已断电，则关闭文件。需要说明的是，一旦ECU重新上电将重新创建新的文件，保证不将原数据给覆盖。

下面针对CRO命令进行初始化配置重点说明如下：

CCP协议中MCD与ECU的通信方式可分为Polling模式和DAQ模式，因DAQ模式中从设备脱离主机控制，按一定通信周期自主向主设备上传数据，上传效率高。故本发明采用DAQ模式实现ECU内部数据的自动上传。为实现DAQ模式，向ECU发送序列CRO命令进行初始化配置。根据ECU型号及其对应的A2L文件，找到对应的ECU的站地址、ID及各个变量存储地址，进行DAQ模式配置。

所述CRO命令进行初始化配置的具体步骤如下：一、CONNECT：主机与ECU建立逻辑连接；二、EXCHANGE_ID:交换ID，获取ECU的CAL(标定)、DAQ(DAQ通信模式)、PGM(内存烧写)是否可用以及是否设置了密钥；三、SET_S_STATUS：设置DAQ、CAL等是否初始化完成；四、GET_DAQ_SIZE：获取某DAQ列表(#0、#1、#2…)的ODT列表数和该DAQ列表的第一个PID序号；五、SET_DAQ_PTR：对DAQ列表下的ODT进行配置，以便后续将数据存放至ODT；六、WRITE_DAQ：发送要上传的数据的信息，该信息包括字节大小、地址及偏移量；七、SET_S_STATUS：设置DAQ、CAL初始化完成；八、START_STOP：准备DAQ列表的上传；九、START_STOP_ALL：开始同步数据传输。

本发明的技术方案适用于任何采用CCP协议的ECU，且采集的参数种类和采集周期具有很大的配置自由度；8G的SD卡模块所能支持连续采集的时间长达多个小时；支持掉电又上电后数据的重新存储不覆盖，满足工程师所需整车路试过程中获取需求参数的要求。本发明作为整车标定过程中的辅助工具，直接与ECU建立通信，能充分满足工程师在只需获取某些重要参数无需标定场合的需求，操作便捷，节省人力和设备成本。本发明体积小，便于携带与操作，行车过程中一名驾驶员就能够完成路试工作，所采集的发动机及整车数据最后通过SD卡实时存储下来。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。