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车身网络控制系统的模块化设计方法研究

作 者: 焦晓伟
导 师: 麻亮
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 控制科学与工程
关键词: 车身网络控制系统 模型 代码自动生成 参数标定 在线编程 自动测试
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 45次
引 用: 3次
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内容摘要


车身网络控制系统具有系统功能复杂、拓扑结构不同且不同车型中功能定义存在较大差异的特点,随着系统的功能和可靠性不断增加、开发周期不断缩短,关于加快控制单元模块化设计流程的研究得到了重视。本文针对车身网络控制系统的特点,探讨了一种符合AUTOSAR开放式标准的车身网络控制系统应用层建模方法,该模型可与代码自动生成技术、参数标定/在线编程技术和自动测试技术结合,形成车身网络控制系统的模块化设计技术。本文分别对上述技术进行了详细探讨。首先,对车身网络控制系统的特性进行分析,基于AUTOSAR开放式系统架构设计了车身网络控制系统的软件结构,将车身网络控制系统抽象为事件驱动系统,并利用有限状态机原理对系统的应用层进行建模。其次,分析了基于模型的代码自动生成流程,介绍了基于AUTOSAR系统架构的模型接口技术,最后对模型进行代码自动生成和优化,并对生成的代码进行了分析。然后,给出了满足CCP协议的基于模型的参数标定和在线编程技术的实现方法,由于参数标定和在线编程涉及上、下位机之间的通讯,本文分别介绍了上位机实现方法和下位机实现方法。最后,采用LabVIEW RT平台构建了基于模型的自动测试系统,系统具有基于模型自动生成测试用例、测试结果存储在数据库中的特点。本文介绍了自动测试系统的原理和架构,并给出了系统的软、硬件实现方案。实验结果表明,系统具有很高的测试完整性和可重复性,大大提高了测试效率。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-13
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 研究目的和意义  10-11
  1.4 本文研究内容与组织结构  11-13
    1.4.1 本文研究内容  11
    1.4.2 本文结构  11-13
第2章 车身网络控制系统软件设计方法  13-27
  2.1 引言  13
  2.2 车身网络控制系统分析  13-16
  2.3 车身网络控制系统软件体系结构设计  16-21
  2.4 车身网络控制系统应用层建模  21-26
    2.4.1 有限状态机原理  21
    2.4.2 应用层建模方法  21-23
    2.4.3 仿真及实验结果分析  23-26
  2.5 本章小结  26-27
第3章 基于模型代码自动生成技术  27-38
  3.1 引言  27
  3.2 代码生成结构  27-29
  3.3 代码生成流程  29-30
  3.4 接口设计  30-33
  3.5 代码优化  33-35
  3.6 生成代码分析  35-37
  3.7 本章小结  37-38
第4章 基于模型的参数标定在线编程  38-48
  4.1 引言  38
  4.2 系统原理和结构  38-41
  4.3 上位机实现  41-43
  4.4 下位机实现  43-47
    4.4.1 参数标定实现  43-44
    4.4.2 在线编程实现  44-47
  4.5 本章小结  47-48
第5章 基于模型的自动测试技术  48-64
  5.1 引言  48
  5.2 基于模型的自测试系统结构  48-49
  5.3 自测试系统硬件设计  49-52
    5.3.1 虚拟仪器  49-50
    5.3.2 控制接口电路板设计  50-52
  5.4 自测试系统软件设计  52-62
    5.4.1 软件结构  53-55
    5.4.2 下位机程序  55-56
    5.4.3 上位机程序  56-62
  5.5 自测试系统应用实例  62-63
  5.6 本章小结  63-64
结论  64-66
参考文献  66-71
致谢  71

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
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