基于藍牙技術(shù)的用于汽車(chē)遠程訪(fǎng)問(wèn)診斷接口的架構

隨著(zhù)汽車(chē)中多媒體設備的增加，如CD/DVD播放器、數字電視等，連接這些設備的車(chē)內網(wǎng)包括：藍牙、CAN、D2B、FireWire、MOST、移動(dòng)媒介鏈路(MML)、LIN和ZigBee等等，本文介紹一種基于藍牙技術(shù)的、用于遙控診斷接口的架構，它使測試工程師無(wú)論處在車(chē)內或車(chē)外的任何位置，都可以監控和操作汽車(chē)的傳感器及控制單元完成測試任務(wù)。

未來(lái)的遠程診斷系統將為汽車(chē)的動(dòng)力控制器提供前所未有的訪(fǎng)問(wèn)途徑，無(wú)論這輛汽車(chē)是在維修店還是在道路上。藍牙等無(wú)線(xiàn)技術(shù)提供了在汽車(chē)技術(shù)人員的便攜式電腦和車(chē)內網(wǎng)絡(luò )之間進(jìn)行短程無(wú)線(xiàn)通信所需的特性，從而使技術(shù)人員無(wú)論處在車(chē)內或車(chē)外的任何位置，都可以監控和操作汽車(chē)的傳感器及控制單元。

從汽車(chē)技術(shù)人員的角度看來(lái)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò )的前端是一個(gè)遠程信息控制單元(TCU)，它把與集成聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)(INV)互聯(lián)的各種網(wǎng)絡(luò )連接在一起。目前汽車(chē)行業(yè)有一種明顯的趨勢，欲為INV開(kāi)發(fā)一種集中式服務(wù)網(wǎng)關(guān)模型，而藍牙技術(shù)則為該網(wǎng)絡(luò )中的許多鏈接提供了一種連接方案。通過(guò)提供無(wú)線(xiàn)連接和hoc聯(lián)網(wǎng)，它與已有的CAN (控制器區域網(wǎng)絡(luò ))總線(xiàn)互為補充。其他通信媒介也有自己的優(yōu)勢，如MOST(面向媒介的系統傳輸)和IEEE1394，它們?yōu)橄M電子產(chǎn)品和娛樂(lè )系統提供了高帶寬音頻/視頻通信。

這種新技術(shù)使用CAN總線(xiàn)，在對汽車(chē)性能和安全性具有影響的各系統之間實(shí)現高可靠性的通信。高速CAN網(wǎng)絡(luò )用來(lái)連接引擎控制單元(ECU)、防鎖死剎車(chē)系統(ABS)及其他關(guān)鍵性的系統。低速CAN網(wǎng)絡(luò )則常用于實(shí)現多路連接，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò )中，多燈照明器、電源窗口和電源座椅等等都是作為CAN總線(xiàn)上的節點(diǎn)，而不是使用大型、昂貴的電纜束通過(guò)傳統的點(diǎn)對點(diǎn)連線(xiàn)來(lái)進(jìn)行連接。



圖1：網(wǎng)絡(luò )架構和遠程診斷接口
本文介紹了一種基于藍牙技術(shù)的用于遠程訪(fǎng)問(wèn)診斷接口的架構，在這種架構中使用藍牙聯(lián)網(wǎng)協(xié)議為一個(gè)HTTP－CAN網(wǎng)關(guān)提供底層的傳輸(物理)媒介。借助運行在TCU上的嵌入式HTTP服務(wù)器的幫助，服務(wù)技術(shù)人員可以從啟動(dòng)藍牙功能的便攜式電腦的網(wǎng)絡(luò )瀏覽器上來(lái)監視和控制INV上的各個(gè)節點(diǎn)。這個(gè)無(wú)線(xiàn)接口提供了方便的訪(fǎng)問(wèn)途徑，從車(chē)底、發(fā)動(dòng)機蓋下或乘客廂內都可進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。本文介紹的系統使用了藍牙的撥號聯(lián)網(wǎng)(DUN)特性來(lái)模擬一個(gè)外部調制解調器，以便支持一個(gè)“撥號”到汽車(chē)CAN網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)絡(luò )瀏覽器。通過(guò)使用TCP/IP等標準通信協(xié)議，并將汽車(chē)的相應軟件嵌入HTTP服務(wù)器，技術(shù)人員的硬件和軟件相對于汽車(chē)設計具有完全的可伸縮性，即使不同制造商、車(chē)型和型年的汽車(chē)其維護和修理過(guò)程全然不同。

對車(chē)內網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行診斷訪(fǎng)問(wèn)

圖1顯示了使用基于藍牙的診斷系統進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的車(chē)內網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )架構。具有藍牙功能的常規筆記本電腦上的網(wǎng)絡(luò )瀏覽器是用來(lái)訪(fǎng)問(wèn)TCU的，它提供了一個(gè)訪(fǎng)問(wèn)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)接口。通過(guò)在汽車(chē)自身嵌入診斷接口，制造商可以定制數據的描述形式和提交給技術(shù)人員的過(guò)程。還可以根據特定汽車(chē)內的選件安裝情況來(lái)提供診斷程序。除了消費者挑選的諸如空調、ABS等選件之外，通常還有一些其它的部件差異是消費者所看不見(jiàn)的。例如，在1個(gè)型年內可能使用2～3個(gè)水泵。把所有這些差異都考慮進(jìn)去之后，可能會(huì )出現幾十種組合情況。對特定汽車(chē)定制專(zhuān)門(mén)的診斷接口降低了導致技術(shù)人員陷入迷惘和使用不正確診斷程序的可能性。