基于OBD-Ⅱ和3G網(wǎng)絡的安全氣囊診斷系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、安全氣囊系統(tǒng)作為汽車最重要的被動安全組成部分，對駕乘人員的安全起到了至關重要的保護作用，目前，在乘用車上已經(jīng)被國家強制要求安裝。在這樣的背景下，安全氣囊系統(tǒng)得到快速普及，從而導致了對其診斷的需求量也呈爆發(fā)式增長。目前，對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備進行現(xiàn)場診斷，這不僅造成診斷費用高，而且診斷效率也非常低，往往導致無法滿足需求，嚴重滯后診斷周期，給汽車消費者帶來不便。而伴隨著汽車診斷標準化進程的推進和移動通信技術的

2、發(fā)展，本文提出了一種基于OBD-Ⅱ和3G網(wǎng)絡的安全氣囊診斷系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速接入車載網(wǎng)絡并獲取安全氣囊故障數(shù)據(jù)，并及時傳輸診斷數(shù)據(jù)以實現(xiàn)遠程診斷。
　　本文設計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芯片設計診斷控制單元，通過專用協(xié)議轉換器TL718接入車載OBD系統(tǒng)，在與安全氣囊控制器實現(xiàn)通信后，即可進行診斷數(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，因此，需要在OBD接口與TL718之

3、間設計相應的轉換電路。對于K線車載網(wǎng)絡，采用低偏置電壓比較器LM339設計了KWP2000協(xié)議所需的電平轉換電路;對于CAN線車載網(wǎng)絡采用高速差分收發(fā)芯片MCP2551設計了ISO15765協(xié)議所需要的收發(fā)器轉換電路。另外，在TL718與MSP430F147芯片之間采用MAX232芯片完成串口電路設計，從而實現(xiàn)完整的通信回路。當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，為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時傳輸，本文采用3G網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸單元CM815

4、0P完成遠程數(shù)據(jù)傳輸。
　　本系統(tǒng)采用C語言在CCS集成開發(fā)環(huán)境中對MSP430F147芯片進行開發(fā)，設計了軟件控制的總體框架，完成了各模塊的控制流程時序。對于安全氣囊的診斷，詳細設計了對故障碼、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)的請求、肯定應答和否定應答等診斷通信規(guī)范。最后，通過客戶端診斷軟件實現(xiàn)診斷數(shù)據(jù)的解析和顯示。
　　本文還分別對安全氣囊診斷系統(tǒng)各模塊進行了試驗驗證。首先，通過組建最