速銳得解碼東風(fēng)e雪鐵龍CAN網(wǎng)特點(diǎn)及休眠喚醒應(yīng)用于駕培駕考

近期，速銳得協(xié)助駕培駕考行業(yè)客戶，針對(duì)性對(duì)東風(fēng)e雪鐵龍車型做了相關(guān)的CAN總線適配，特別是新能源神龍富康、E愛麗舍、東風(fēng)E70等。東風(fēng)雪鐵龍CAN網(wǎng)絡(luò)主要由CAN HS I/S網(wǎng)，CAN LS車身網(wǎng)，CAN舒適網(wǎng)、LIN子網(wǎng)、診斷部分和BSI1（智能網(wǎng)關(guān)）組成。

一、解碼東風(fēng)雪鐵龍架構(gòu)：

1、網(wǎng)關(guān)是全CAN的核心，里面也自帶一個(gè)微處理器單元，具體功能大概如下：

不同CAN總線之間的通道

線束連接與CAN總線之間的通道功能

診斷功能

從傳感器獲得信息

向網(wǎng)關(guān)的供電和供電保護(hù)

管理CAN總線的對(duì)話協(xié)議

2、CAN HS I/S，就是普通的CAN H，經(jīng)過測(cè)試，電壓為2.73V，屬于500kbit/s的高速CAN網(wǎng)絡(luò)，連接了網(wǎng)關(guān)和各個(gè)動(dòng)態(tài)控制單元，這個(gè)CAN H沒有什么容錯(cuò)功能，當(dāng)兩根數(shù)據(jù)線中任意一條短路或者斷路的時(shí)候，該網(wǎng)絡(luò)就不再工作，網(wǎng)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元上都有終端電阻，120歐姆。

3、CAN舒適網(wǎng)，連接舒適系統(tǒng)各個(gè)控制單元

4、CAN車身網(wǎng)，連接車身各個(gè)控制單元：CAN車身網(wǎng)和CAN舒適網(wǎng)中的控制單元各自擁有獨(dú)立的傳輸電阻，阻值為8k歐姆，CAN 車身網(wǎng)和CAN舒適網(wǎng)都有容錯(cuò)功能，可以在以下情況下，降級(jí)模式運(yùn)行。

一根數(shù)據(jù)線斷路

一根數(shù)據(jù)線與共地短路

一根數(shù)據(jù)線供電短路

兩根數(shù)據(jù)線之間短路

這時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)的抗干擾性會(huì)下降，有的功能部分受到影響，不能工作

5、LIN 子網(wǎng)，多個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)下的LIN 子網(wǎng)，其數(shù)據(jù)傳輸為19.2kbit/s。

6、診斷，這里不聊。

7、有K線的其他東風(fēng)雪鐵龍車型，不聊。

整車OBD腳位，一般情況，第一路CAN 6+14 ，第二路CAN 3+8 ，有的車有7腳，有的車有12腳，現(xiàn)在不少的車，有4路CAN，充分體現(xiàn)了組裝廠的特性，如果再加控制單元，就是5路CAN，估計(jì)得搞好幾個(gè)不同廠家的診斷儀才能修車了。

CAN H 主要連接控制單元有：網(wǎng)關(guān)控制單元、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、自動(dòng)變速器控制單元、前照燈控制單元、胎壓控制單元、電子穩(wěn)定系統(tǒng)ESP控制單元、方形盤角度控制單元，偏航率傳感器等

CAN舒適網(wǎng)：網(wǎng)關(guān)控制單元、組合儀表、駕駛?cè)藗?cè)車門控制面板、駕駛?cè)擞洃涀渭罢{(diào)節(jié)、多功能顯示屏、泊車輔助單元、空調(diào)控制單元、汽車音響、功放、汽車導(dǎo)航、藍(lán)牙免提等

CAN車身網(wǎng)：網(wǎng)關(guān)控制單元、方向盤下轉(zhuǎn)換模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)艙網(wǎng)關(guān)控制單元、雨刮及燈光、安全氣囊、防盜報(bào)警控制盒。

二、解碼數(shù)據(jù)

以往速銳得采集和涉及新能源整車監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)這部分主要以動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)為主，在新能源車CAN數(shù)據(jù)具備的情況下，盡可能采集到新能源整車動(dòng)力電池部分車速、四輪車速、檔位、加速踏板位置、轉(zhuǎn)向角度、制動(dòng)踏板開度、制動(dòng)主缸壓力、制動(dòng)開關(guān)、駕駛模式、回饋檔位、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電壓、驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、驅(qū)動(dòng)電機(jī)扭矩、電機(jī)MCU控制器溫度、電機(jī)定子溫度、電池組總電流、電池SOC、電池組總電壓、電池組平均溫度、電池單體最大電壓、電池單體最小電壓、電池最高溫度、電池最低溫度、駐車狀態(tài)、環(huán)境溫度、空調(diào)左側(cè)設(shè)定溫度、空調(diào)右側(cè)設(shè)定溫度、空調(diào)檔位、空調(diào)開關(guān)、PTC功率、壓縮機(jī)功率、DCDC溫度、OBC交流側(cè)電壓、OBC交流側(cè)電流、最大允許充電功率、最大允許放電功率、驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作模式、IGBT溫度、電池包功率、電池SOH、DCDC輸入電壓、DCDC數(shù)據(jù)電流、OBC直流側(cè)電壓、OBC直流側(cè)電流、蓄電池SOC、蓄電池電壓、蓄電池電流、蓄電池溫度、蓄電池單體最高電壓、蓄電池單體最低電壓、直流充電口溫度、冷卻風(fēng)扇占空比、電驅(qū)動(dòng)回路電子水泵占空比、空調(diào)低壓、空調(diào)高壓、電池加熱電磁閥、電池冷卻電磁閥、水源換熱電磁閥、空調(diào)采暖電磁閥、空調(diào)制冷電磁閥、制冷電子膨脹閥、輪缸壓力、目標(biāo)制動(dòng)力、縱向加速度、橫擺角速度、電池能量回收能力值、電機(jī)實(shí)際能量回收值等。

1、區(qū)別

但是，駕培駕考用的不一樣，他們用不到這些電池包的數(shù)據(jù)，更關(guān)注于車速、電機(jī)轉(zhuǎn)速、鑰匙狀態(tài)、檔位信號(hào)、方向盤轉(zhuǎn)向角度、加速踏板、總里程、5門信號(hào)、車窗及天窗、主副安全帶狀態(tài)、離合、喇叭、雨刮、手剎、腳剎、所有燈光的狀態(tài)信號(hào)，相比要少了五分之一。

雖然不多，但是這些數(shù)據(jù)卻也分布在了不同的CAN網(wǎng)絡(luò)上，比如轉(zhuǎn)向角度數(shù)據(jù)，就需要從3+8的這路CAN網(wǎng)絡(luò)來獲取，那么一款采集數(shù)據(jù)的好工具還是要用的。

2、工具

一般客戶可選用USB轉(zhuǎn)CAN用的普通分析儀+診斷儀組合，高端大氣上檔次的還有Kvaser、Peak或EMS Wünsche、SPY3等高端設(shè)備。目前速銳得針對(duì)CAN總線數(shù)據(jù)分析，主要是用SPY3，這款SPY3是全球最高端、領(lǐng)先的分析工具，支持汽車多總線接口、支持CAN數(shù)據(jù)記錄、六路CAN、4路LIN/K-LINE、1路J1850，提供雙線CAN多通道和單線CAN一個(gè)通道，一個(gè)通道的低速容錯(cuò)和LIN的多通道用于動(dòng)力電池安裝、車燈照明系統(tǒng)開發(fā)、大數(shù)據(jù)采集和解析。

3、案例

速銳得解析過豐田氫能源車MIRAI，獲得140多項(xiàng)氫反應(yīng)堆的核心控制策略，解析過比亞迪車型100多項(xiàng)CAN數(shù)據(jù)信息，解析過進(jìn)口特斯拉整車DCB包括了300多項(xiàng)數(shù)據(jù)，還有國內(nèi)其他多項(xiàng)目的涉及柴油車型、燃油車型、混動(dòng)車型、純電動(dòng)車型及特殊機(jī)械工程車輛CAN數(shù)據(jù)，形成沉淀11年自有的一套成熟的數(shù)據(jù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，無論變量解析、算法解析、聯(lián)動(dòng)解析、輪詢解析、在可操作范圍內(nèi)都能完成基于CAN協(xié)議、SEND協(xié)議、BSD協(xié)議、MOST協(xié)議、以太網(wǎng)等多種汽車協(xié)議的解析工作。

4、方法

根據(jù)項(xiàng)目面向的領(lǐng)域、需求、場(chǎng)景做出初步分析，根據(jù)需求中的CAN協(xié)議數(shù)據(jù)要求，技術(shù)難度、數(shù)據(jù)測(cè)試驗(yàn)證的可行性提供對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)上傳策略，安排工程師與客戶共同了解實(shí)施場(chǎng)地、人員、時(shí)間及其他配合。

根據(jù)客戶需求的數(shù)據(jù)分析出CAN信息可能存在的ECU控制單元，找出該車的CAN接口、網(wǎng)關(guān)、控制單元、整車電路等。

適配常規(guī)與非常規(guī)CAN數(shù)據(jù)分析，解析CAN數(shù)據(jù)并給出邏輯留作底層數(shù)據(jù)，采集出CAN ID、保存原始報(bào)文及算法，如需要可以打包DBC文件、驗(yàn)證數(shù)據(jù)。

三、數(shù)據(jù)示例

按照現(xiàn)在的行情，數(shù)據(jù)是可以交易的，以后的數(shù)據(jù)，只會(huì)越來越貴，因?yàn)榈投说臎]人要，已經(jīng)全部公開，就類似ISO15031-5國際協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)一樣，高端的數(shù)據(jù)，需要具備技術(shù)扎實(shí)、服務(wù)高效的關(guān)鍵人才才能拿得到。技術(shù)和人才都具備稀缺性。

奧迪五門信號(hào) ：

奧迪燈光信號(hào)：

像比亞迪、五菱、上汽、長城、北汽、奇瑞、長安、小鵬這類的電動(dòng)車的CAN數(shù)據(jù)相對(duì)來說都是比較容易采集的，有部分車型的網(wǎng)關(guān)位置比較難找，比如極狐、蔚來，當(dāng)然駕校也不用他們來做行業(yè)應(yīng)用，畢竟價(jià)格擺著。

零跑、特斯拉、哪吒、歐拉、小螞蟻、極氪、理想、云度在這個(gè)領(lǐng)域用量極少，可能都是收過來的拿來做駕培用用而已。破解個(gè)CAN協(xié)議復(fù)雜倒是不是復(fù)雜，就是比較費(fèi)人工。續(xù)航太虛、小毛病多、售后服務(wù)不行、鎖電、甚至有的起火，還有的車，裝得一手好X，包裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，這是掘自己的后路，有的車，整車電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)就很亂套。從技術(shù)層，個(gè)人意愿來說，我喜歡小鵬，特斯拉，一路CAN，幾百個(gè)數(shù)據(jù)全搞定，這就是人家的牛逼的地方。

四、解碼休眠與喚醒

1、全喚醒

在東風(fēng)雪鐵龍CAN網(wǎng)中，網(wǎng)關(guān)控制著各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的休眠和喚醒，其中，喚醒的機(jī)制涉及的有遠(yuǎn)程供電、電話開關(guān)、激活側(cè)燈照明、按下鑰匙遙控器、激活位置燈、按喇叭、打開或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)艙或者車門、打開點(diǎn)火開關(guān)、打開危險(xiǎn)警示燈、改變車門鎖狀態(tài)、按下中控鎖鍵等，這些操作下，網(wǎng)關(guān)會(huì)提供一個(gè)12V的供電和一個(gè)總線喚醒幀，對(duì)于其他控制單元，網(wǎng)關(guān)會(huì)提供一個(gè)點(diǎn)火開關(guān)喚醒。

2、部分喚醒

這種喚醒可以讓CAN網(wǎng)上某些控制單元進(jìn)行對(duì)話，以便于提供某些功能單元運(yùn)行起來，比方說，在斷開點(diǎn)火開關(guān)后，網(wǎng)關(guān)在一路線上提供一個(gè)12V的脈沖，通過網(wǎng)線上一個(gè)部分喚醒幀來喚醒部分控制單元，自動(dòng)變速器、胎壓不足監(jiān)測(cè)控制等。舒適性和車身CAN，也類似，我們以前做寶馬遠(yuǎn)程控車系統(tǒng)的時(shí)候，因?yàn)閷汃R車休眠了，就給汽車發(fā)一幀無用幀下去，喚醒總線，然后就直接控制汽車開關(guān)門鎖、開關(guān)動(dòng)力、開關(guān)車窗、開關(guān)天窗、閃燈鳴笛、打開尾箱、打開引擎蓋，讓它變形。

3、休眠

如果沒有任何喚醒，網(wǎng)關(guān)在CAN總線上發(fā)送“進(jìn)入休眠”的信息，在1分15秒后，CAN網(wǎng)關(guān)總線進(jìn)入休眠狀態(tài)，此時(shí)，控制單元之間不再有通信，網(wǎng)關(guān)切斷+CAN供電，1分鐘后，網(wǎng)關(guān)進(jìn)入休眠狀態(tài)。

當(dāng)蓄電池連接或者斷開時(shí)，網(wǎng)關(guān)會(huì)轉(zhuǎn)換到休眠狀態(tài)，不斷其之前處于什么狀態(tài)，這是一種保護(hù)，測(cè)試的話，用萬用表或者示波器就可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)的喚醒和休眠做檢測(cè)了，不復(fù)雜。

五、結(jié)語

“未來已經(jīng)到來，只是還分布不均?！边@是來自科幻小說家威廉布吉森的一句話，還挺喜歡的。