一种底盘控制系统的系统软件设计方法技术方案

本发明专利技术提供了一种底盘控制系统的系统软件设计方法，解决现有系统软件设计的研制效率和交付质量无法保证的技术问题

【技术实现步骤摘要】
一种底盘控制系统的系统软件设计方法


[0001]本专利技术涉及软件
，具体涉及一种底盘控制系统的系统软件设计方法
。

技术介绍

[0002]特种车辆的底盘控制系统是一个分布式信息化控制架构，通过
CAN
总线实现传感器
、
电磁阀
、
底盘控制器等执行单元及设备组件与智能人机交互终端之间的信息交互，完成行车过程
、
运输过程
、
发射车起竖过程中分动箱
、
变矩器
、
蜂鸣器等被控机构的档位控制
、
散热控制
、
调高控制
、
转向控制等功能，并实时向智能人机交互终端上传状态信息及报警信息
。
[0003]相应的系统软件具有运行时间长
、
采集控制点多
、
控制算法复杂
、
软件安全性要求高等特点
。
在产品生命周期模型以型号为研制主线的设计模式中，由于每个型号的开发人员不同导致底盘控制系统的系统软件在软件架构
、
控制策略
、
硬件选型
、
报警反馈级别等软件建构上存在较大差异，即使采用硬件平台选型相同，实现相似系统基本功能也存在较大差异
。
造成软件研制周期不可控，产品维护成本高，无法有效推动专业发展等问题
。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术实施例提供一种底盘控制系统的系统软件设计方法，解决现有系统软件设计的研制效率和交付质量无法保证的技术问题
。
[0005]本专利技术实施例的底盘控制系统的系统软件设计方法，包括：
[0006]针对底盘控制系统进行任务隔离形成分系统软件，配置分系统软件的主控资源和扩展资源；
[0007]对分系统软件的软件数据接口根据控制状态进行分类规划，通过设计要素形成接口统型设计；
[0008]根据分系统软件的功能需求进行功能模块化定义；
[0009]对既有控制策略进行割集划分形成可复用控制单元，通过可复用控制单元形成流程控制片段的统型设计，利用可复用控制单元构建系统控制策略
。
[0010]本专利技术一实施例中，还包括：针对底盘控制系统信号连接的拓扑结构差异，在模块化定义过程中形成内外部资源的映射解析，在控制策略构建过程中形成控制逻辑的条件编译
。
[0011]本专利技术一实施例中，所述分系统软件包括综合控制分系统软件
、
悬架控制分系统软件
、
转向控制分系统软件
、
智能人机交互终端分系统软件
。
[0012]本专利技术一实施例中，所述控制状态包括控制器采集状态
、
控制器输出状态
、
功率输出故障状态
、
传感器超范围状态
、
控制系统执行指令
、
控制系统执行状态
、
控制系统报警状态
、
控制器配置查询状态
。
[0013]本专利技术一实施例中，所述功能模块化定义包括：
[0014]根据分系统功能与底层硬件的关联程度将分系统软件进行硬件驱动层
、CAN
总线
通信层
、
应用处理层定义；
[0015]在应用处理层对分系统软件的功能形成模块化定义；
[0016]在
CAN
总线通信层模块化封装总线通信的通信通用函数集，设置通信通用函数的使用参数；
[0017]在硬件驱动层模块化封装控制反馈的硬件通用函数集，设置硬件通用函数的使用参数
。
[0018]应用处理层的功能模块通过调用各通用函数实现分系统软件各层解耦
。
[0019]本专利技术一实施例中，所述系统软件采用
DSP28335
平台
CCS6.2
开发；
[0020]本专利技术一实施例中，所述硬件驱动层包括
IO
采集硬件通用函数集
、AD
采集硬件通用函数集
、
脉冲采集硬件通用函数集
、
功率输出控制硬件通用函数集
、PWM
输出控制硬件通用函数集；所述
CAN
总线通信层包括
CAN
数据入队列通信通用函数集
、CAN
数据强制发送通信通用函数集
、CAN
数据出队列通信通用函数集
、
心跳消费通信通用函数集；应用处理层包括设备采集功能模块
、
总线通信功能模块
、
系统计时功能模块
、
流程处理功能模块
、
故障检测功能模块
。
[0021]本专利技术一实施例中，所述进行割集划分形成可复用控制单元包括：
[0022]在控制策略形成的完整控制流程中，通过提取最小控制割集确定可复用控制单元
。
[0023]本专利技术一实施例中，所述内外部资源映射解析包括：
[0024]外部资源经过资源解析层解析确定相应的内部资源描述变量，将内部资源描述变量录入内部资源输入列表，供功能模块处理；
[0025]经过功能模块处理后的控制量经过资源解析层解析确定相应的内部控制描述变量，录入内部资源输出列表，向外部资源推送；
[0026]通过资源映射层按照通道号
、
一层映射
、
二层映射实现外部资源调配
。
[0027]本专利技术一实施例中，所述通道号为控制单元获取的预置条件编译的选择参数；一层映射通过宏定义实现硬件资源和
CAN
总线资源的区分；二层映射实现从硬件
/
总线资源至实际含义的匹配
。
[0028]本专利技术实施例的底盘控制系统的系统软件设计方法形成了基于底盘控制系统软件研发平台的软件研制模式，通过软件功能模块解耦
、
架构统一设计
、
内外部接口统型
、
资源接口可配置等技术要点，确保了软件开发的高效性及可维护性，扩展性好
。
在确定控制系统基本功能
、
统一硬件平台选型的基础上，实现控制系统软件统型设计，达到节省人力资源，提高软件研制效率，确保软件交付质量的目的
。
在系统基本需求不改变的情况下，仅通过修改资源映射，快速组合控制单元，即可实现对不同型号的适配，在保证交付质量的前提下极大提高了软件研制效率，本专利技术具有推广性，可移植至不同的硬件平台及控制系统
。
附图说明
[0029]图1所示为本专利技术一实施例底盘控制系统的系统软件设计方法的流程示意图
。
[0030]图2所示为本专利技术一实施例底盘控制系统的系统软件设计方法中利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种底盘控制系统的系统软件设计方法，其特征在于，包括：针对底盘控制系统进行任务隔离形成分系统软件，配置分系统软件的主控资源和扩展资源；对分系统软件的软件数据接口根据控制状态进行分类规划，通过设计要素形成接口统型设计；根据分系统软件的功能需求进行功能模块化定义；对既有控制策略进行割集划分形成可复用控制单元，通过可复用控制单元形成流程控制片段的统型设计，利用可复用控制单元构建系统控制策略
。2.
如权利要求1所述的底盘控制系统的系统软件设计方法，其特征在于，还包括：针对底盘控制系统信号连接的拓扑结构差异，在模块化定义过程中形成内外部资源的映射解析，在控制策略构建过程中形成控制逻辑的条件编译
。3.
如权利要求1所述的底盘控制系统的系统软件设计方法，其特征在于，所述分系统软件包括综合控制分系统软件
、
悬架控制分系统软件
、
转向控制分系统软件
、
智能人机交互终端分系统软件
。4.
如权利要求1所述的底盘控制系统的系统软件设计方法，其特征在于，所述控制状态包括控制器采集状态
、
控制器输出状态
、
功率输出故障状态
、
传感器超范围状态
、
控制系统执行指令
、
控制系统执行状态
、
控制系统报警状态
、
控制器配置查询状态
。5.
如权利要求1所述的底盘控制系统的系统软件设计方法，其特征在于，所述功能模块化定义包括：根据分系统功能与底层硬件的关联程度将分系统软件进行硬件驱动层
、CAN
总线通信层
、
应用处理层定义；在应用处理层对分系统软件的功能形成模块化定义；在
CAN
总线通信层模块化封装总线通信的通信通用函数集，设置通信通用函数的使用参数；在硬件驱动层模块化封装控制反馈的硬件通用函数集，设置硬件通用函数的使用参数
。
应用处理层的功能模块通过调用各通用函数实现分系统软件各层解耦
。6.
如权利要求5所述的底盘控制系统的系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏娟，刘云秋，魏东梁，张祥瑞，刘培文，曾祥斌，何鑫，周永明，刘佑民，黄辉，
申请(专利权)人：北京航天发射技术研究所，
类型：发明
国别省市：