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基于LabVIEW的ECU自动检测平台的设计与实现

王刚  
【摘要】:随着汽车行业日新月异的发展,国内研究机构针对汽车电子产品的自主研发不断加强,其中电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)更是汽车电子产品的技术核心。且人们对汽车驾驶的自动化和智能化的要求不断提高,ECU的功能也变得十分复杂,同时使其各项功能的检测与诊断变得越来越困难。传统的ECU功能检测都是由工程师手动测试各种信号,对ECU的各功能引脚逐一进行调试,不仅使得ECU的开发验证工作量增大,更不利于ECU后期产业化的质量检测,无法保证每块ECU通过稳定的质检再流入市场。基于此现状,研发一款能够自动进行ECU各项功能检测的操作系统具有很重要的实际意义。本课题源于清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,是工业转型升级(中国制造2025)专项基金“新能源汽车智能制造运行系统关键技术标准及验证”的一部分。根据项目要求,需要研制一套完整的ECU自动检测平台,实现对ECU各功能模块的性能测试以及ECU批量化生产后的质量检测。文中以LabVIEW软件平台和数据采集硬件平台为开发工具,首先对课题组自主研发的ECU进行原理分析,根据各模块信号输出方式及负载特性,完成测试系统的总体方案设计;其次,完成了检测平台的软硬件设计,硬件部分包括了如模拟器、传感器、数据采集卡、CAN适配器、调理电路等的选型、设计与调试;搭建硬件系统的同时,并行实施测试程序软件的开发,基于LabVIEW软件模块化的设计思想完成了模式匹配、代码烧录以及功能模块检测软件编写;最后以实际ECU控制器作为试验对象对检测平台的各项功能进行验证;结果表明文中所采用的计算方法,测试方案都符合系统需求,各项基本功能的实现也达到预期,可以快速准确的检测出各模块功能是否异常。该平台克服了传统检测方式的弊端,避免了人工检测失误而产生的危险工况与损坏,有效缩短了ECU检测周期,为汽车电子控制单元ECU的开发与产业化检测提供了一个实用的软硬件检测平台。


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