一种便携式发动机数据标定记录方法及装置制造方法及图纸

技术编号:7464440 阅读:234 留言:0更新日期:2012-06-26 19:38
本发明专利技术涉及便携式发动机数据标定记录方法及装置,包括下发操作指令的人机交互模块,基于CCP底层协议进行参数标定或显示发动机运行状态数据;处理指令及控制其它模块完成参数标定及记录任务的微控制器模块,通过微控制器自带CAN、SCI总线模块,采集现场CAN总线或LIN总线接口的数据,通过微控制器自带SPI总线模块,外扩大容量存储SD卡,记录车载发动机控制器控制参数MAP及运行状态参数;电源管理模块,将自带锂电池电能转换为系统各模块所需电能;记录数据的数据存储模块。本发明专利技术有效解决发动机匹配试验过程中,尤其在恶劣道路环境下,不方便使用笔记本电脑等设备进行发动机参数标定及总线记录问题,有效提升操作人员工作可行性及工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种便携式发动机数据标定记录方法及装置,具体涉及到发动机试验参数标定及试验数据的记录。
技术介绍
目前汽车发动机的控制系统功能、控制策略趋于复杂化,在整车匹配过程中需要标定及记录的数据量日益增加。实时监测发动机的工作状态参数、存储运行数据、标定修改发动机控制MAP,可以为操作人员提供直观的数据参考以分析改进控制策略。在匹配测试作业过程中,操作人员不仅要在平坦路面上进行测试,对于一些越野车辆还需经常在冰雪、沙漠、山路等恶劣道路环境下完成匹配测试工作,通过传统笔记本电脑标定参数及数据记录的方法受到恶劣工作环境的限制。随着现代电子技术和嵌入式技术的发展,基于嵌入式技术的便携式电子设备广泛应用在社会生活和专业科研中。但目前为止,尚没有已经开发出用于发动机标定的嵌入式发动机标定装置的报道。
技术实现思路
本专利技术提供一种便携式发动机数据标定记录装置,其特征在于包括人机交互模块、微控制器模块、CAN/LIN总线收发模块、数据存储模块、故障报警模块及电源管理模块; 其中人机交互模块配置所述标定记录装置操作以下模块组中的至少一个,该模块组包括: 基于CCP底层协议进行车载发动机控制器的参数标定的参数标定模块、显示发动机当前运行状态参数的显示模块、记录行车过程中发动机运行状态参数的记录模块及发动机喷油阀驱动信号输出模块;人机交互模块输出的操作信号经总线传递给微控制器模块进行处理后,通过CAN/LIN总线收发模块输送给车载发动机控制器;车载发动机控制器运行状态参数通过CAN总线上传给微控制器模块处理后存储到数据存储模块中或上传至人机交互模块显示;所述微控制器模块监测标定记录装置的运行,并且在所述标定记录装置出现预定的故障状态的情况下选择性地操作故障报警模块以提示操作人员;所述人机交互模块具有能够对上传至其中的数据进行操作处理的数据处理模块;所述电源管理模块为上述各模块提供工作电压;所述数据存储模块为一个或多个SD卡,以用于记录发动机运行状态数据及车载发动机控制器控制MAP,所述数据存储模块具有向外输出可操作状态信号的提示模块; 向外输出数据存储信息的信息指示模块;所述标定记录装置通过操作提示模块以判断数据存储模块是否处于可操作状态且通过操作信息指示模块以向人机交互模块外显数据存储模块的存储信息;数据存储模块以FAT16文件的格式进行数据管理,所述标定记录装置可以通过创建、续写、删除、读取的方式对数据进行操作;在进行发动机参数标定时,所述标定记录装置将存储于数据存储模块中的车载发动机控制器控制MAP显示到人机交互模块中供操作人员标定修改,标定完成后操作人员可以把标定后的参数存储到数据存储模块中以用于分析处理;操作人员可以输入创建存储数据文件的指令或输入续写存储数据文件的指令;数据存储模块能够判断剩余的存储空间以选择性地发出创建存储数据文件的指令。其中所述预定的故障状态是至少一种以下的情况车载发动机控制器的至少一个运行参数超过边界条件、数据存储模块未插入、数据存储模块容量满、总线连接异常及车载发动机控制器运行状态数据异常。其中所述人机交互模块为手持式,并且所述人机交互模块通过SCI总线与微控制器模块进行信息交互并能够向其输入操作人员的指令。其中所述微控制器模块为双核微控制器,以处理人机交互模块输出的指令信号及控制其它模块进行参数标定及记录;微控制器模块设置带有CAN总线模块、SCI总线模块和 /或SPI总线模块以实现与其它模块的数据通信。其中电源管理模块为锂电池和/或外接适配接口模块。其中所述故障报警模块,可以通过以下方式中的至少一种提示操作人员,其中方式包括通过人机交互界面提示给操作人员,控制单元中的故障灯、蜂鸣器。其中所述数据处理模块可以在试验完成后分析试验过程数据并通过人机交互模块进行发动机运行过程数据回放和/或分析车载发动机控制器控制策略及控制参数合理性。上述技术方案可以看出,由于本专利技术实施采用模块化集成设计,体积小、操作方便、通讯速率高且可靠,因此,提高了操作人员在野外作业进行发动机匹配测试时工作的可能性及工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施例中的技术方案,下面将对现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。图1是便携式发动机数据标定记录装置的结构框图,包括人机交互模块、微控制器模块、数据存储模块、CAN/LIN总线收发模块、电源管理模块这一系列功能模块;图2是装置正常工作时流程简图;图3是装置基于CCP底层协议的标定模块结构框图;图4是利用微控制器SPI模块外扩SD卡时的驱动时序图;图5是SD卡进行数据存储流程图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的技术方案的附图,进行清楚、完整地描述,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。图1中介绍了便携式发动机数据标定记录装置的组成部分,包括人机交互模块、 微控制器模块、数据存储模块、CAN/LIN总线收发模块、电源管理模块。其中人机交互模块,使用蓝海微芯公司eWin4S,它基于Windows CE操作系统控制平台,拥有32位ARM920T高速处理器内核及4. 3寸高清真彩数字屏,支持.NET Compact Framework 2. 0应用程序开发,在此平台上二次开发应用程序完成人机交互界面内容,包括基于CCP底层协议的发动机参数标定模块;发动机运行状态数据显示模块;发动机运行状态数据存储模块;发动机喷油电磁阀驱动信号输出模块;系统运行状态故障报警模块。人机交互模块与微控制器模块通过SCI总线进行数据通信;微控制器模块,使用飞思卡尔公司16位高性能双核微控制器MC9S12)(DP512,它基于HCS12X内核,用于处理操作人员指令及控制其它模块完成参数标定及数据记录任务。 MC9S12XDP512拥有丰富的片上资源,包括3 字节RAM、4K字节EEPROM及511字节FLASH 空间,3路串行异步通信接口 SCI,3路串行同步通信接口 SPI,5路独立CAN总线接口,同时还包括一个独立X-GATE处理器单元。微控制器模块通过CAN总线模块与车载发动机控制器进行数据通信;通过SCI总线与人机交互模块连接,收发操作人员指令、发动机标定参数及状态数据;通过SPI总线外扩大容量SD卡,进行发动机运行状态数据记录存储操作;数据存储模块,采用大容量非易失SD卡,通过微控制器模块SPI模块与其进行数据互享,在SD卡复位后激活进入SPI总线工作模式;CAN/LIN总线收发模块,用于与车载发动机控制器间进行数据交换,其中微控制器模块中包含CAN模块,CAN模块与物理总线电气协议的差动发送及接收功能通过总线驱动器芯片PCA82C250完成;LIN总线收发模块通过微控制器上SCI总线与物理总线驱动器芯片TJA1020驱动完成;电源管理模块,使用两节3. 7V串联锂电池作为总电源,通过开关电源LM2587ADJ 升压到人机交互模块所需+12V电压范围,利用LM2596-5及AMSl 117-3. 3电源芯片变换到微控制器系统及SD卡所需电压范围。图2介绍装置的工作流程,装置上电后,首先进行装置中的微控制器模块初始化, 例如内存分配、设置总线频率、通用输入输出(I/O)端口初始化、功能I/O端口初始化等; 然后判本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张付军柴智刚崔涛黄英刘波澜
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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