基于LIN 诊断的通用化蓄电池传感器开发及EOL 在线刷写研究

郑 磊， 蓝建华， 何景林， 严法东， 刘丹丹， 严 琼

（1.合肥长安汽车有限公司， 安徽 合肥 231283；2.重庆长安汽车股份有限公司， 重庆 401120）

1 背景

近年来，随着国家油耗标准的提高，智能发电机和怠速启停功能开始被广泛应用，蓄电池传感器也逐渐成为汽车的标配零部件。通常，一个型号的蓄电池传感器默认对应一种蓄电池的状态，但由于车企对各个车型定位的区别及汽车配置的丰富程度差异，所用蓄电池类型不同，导致蓄电池传感器的型号也不断增加，需要根据零件号区分采购、安装，成本高，管理难。为了解决这一系列问题，开始对蓄电池传感器的通用化设计及实现方法进行研究。

2 开发思路

当前，大多数的蓄电池传感器 （EBS） 都是通过LIN线和LIN的主节点 （通常为EMS） 进行通信，EMS通过CAN与整车其他控制器和外设进行通信。

上述架构使得基于UDS的LIN诊断开发出通用性强的智能蓄电池传感器（IBS） 成为可能［1］。整体开发思路为：EOL设备通过CAN诊断服务向EMS发送读取/写入请求，EMS收到请求后，使用LIN诊断服务对IBS发送读取/写入请求进行请求信息传递；ISB接收到请求后，对EMS进行响应，EMS在接收到IBS响应时，将响应情况通过CAN诊断服务对EOL设备进行响应，传递结果信息。

3 基于LIN诊断服务的IBS设计

IBS集成不同的蓄电池状态检测程序，通过UDS诊断服务进行蓄电池的ID配置，并永久保存。实现程序的准确选择。

3.1 设计节点地址（NAD）

在LIN网络中，主节点（本文为EMS） 和IBS之间通信的诊断报文中的NAD为0x47。

3.2 设计IBS的UDS诊断服务

设计IBS提供下列默认会话控制下的UDS诊断服务，见表1。

表1 IBS的读/写诊断服务列表

3.3 在数据ID中定义蓄电池代码（Battery Code）

定义蓄电池代码的DID为0x00B2，数据长度为1Byte，如图1所示。

3.4 提前预设蓄电池ID

根据主机厂的需求将所有在用的蓄电池信息提前预设到IBS软件中，用于后续通过UDS对蓄电池Battery Code 内容改写，选择不同蓄电池ID的程序数据［2］。表2为蓄电池预置程序列表。

图1 蓄电池Code数据结构定义

表2 蓄电池预置程序列表

4 EMS诊断服务设计

EOL设备/诊断仪和EMS之间通过CAN诊断会话实现交互［3］。EOL/诊断仪在配置IBS或者读取IBS信息时，EMS作为CAN/LIN之间的网关，起到EOL/诊断仪的诊断命令和IBS响应数据之间的CAN/LIN转换的作用。对EMS的服务列表进行如表3设计［4］。

表3 EMS诊断服务列表

设定EMS接收的诊断请求CAN标识符为0x7E0，EMS发送的诊断响应CAN标识符为0x7E8；IBS的LIN诊断请求标识符为0x3C，IBS的LIN诊断响应标识符为0x3D。读取IBS蓄电池ID的诊断过程如图2所示。写入IBS蓄电池ID的诊断配置过程如图3所示。

图2 读取蓄电池ID诊断方式

图3 写入蓄电池ID诊断方式

5 EOL的刷写流程及开发验证

借助工厂在线EOL设备，能够根据车辆VIN，连接MASH服务器自动识别车辆配置的功能，设计电检流程如图4所示。

图4 EOL设备电检流程图

按照图4流程进行EOL设备软件开发，设备可以根据车辆VIN码自动识别电池信息，自动在线刷写对应的蓄电池ID完成IBS配置，EOL设备完成在线刷写的运行结果如图5所示。

图5 EOL设备在线刷写结果

6 结语

通过基于LIN诊断的蓄电池传感器的通用化设计，配合工厂EOL设备开发对应的电检流程。能够做到针对不同车型，主机厂只采购一种蓄电池传感器，对应所有车型所应用的蓄电池，提高了生产效率，降低了物料管理成本、现场管理成本和售后备件的管理成本。实际应用中，在主机厂降本增效方面具有重要意义。