电子驻车制动系统与ABS节点仿真实验研究

宋汉超,阎文兵,米晓彦（天津职业技术师范大学,天津 300222）

电子驻车制动系统与ABS节点仿真实验研究

宋汉超,阎文兵,米晓彦
（天津职业技术师范大学,天津 300222）

摘 要：近年来电子驻车制动系统在汽车领域中得到广泛应用，对其的研究越来越重要。基于对电子驻车制动系统的研究，应用汽车网络通信测试软件Vehicle Spy3对与其进行数据通信的防抱死系统ABS进行分析仿真实验，仿真模拟汽车ABS节点与电子驻车制动系统之间的通信关系，分析系统的数据通信模式，进而更深一步的对电子驻车制动系统以及ABS系统进行研究。

关键词：电子驻车制动系统;防抱死系统ABS;Vehicle Spy3;仿真实验

0 前言

仿真是通过对系统模型的实验来研究存在或设计中的系统，又称模拟[1]。基于Vehicle Spy3的ABS节点仿真是用汽车检测软件Vehicle Spy3来代替实验台上的ABS从而实现报文的仿真收发与分析。

1　仿真实验数据采集

1.1 实验条件

本实验采用的试验车为迈腾1.8L排量2012款轿车。实验设备为美国英特佩斯公司推出的Vehicle Spy3与相应硬件NoeVI fire组成的汽车测试系统。

1.2 实验数据采集

在迈腾实验车上换上实验用的电子驻车制动系统与ABS，在EPB端接出引线连接汽车测试系统Vehicle Spy3，在不同工况下采集EPB 与ABS之间的实验数据信息：如按下抬起P键与AH键、刹车与开关车门，进行记录并保存。

1.3 实验测试数据

电子驻车制动系统与ABS之间的数据通信是在专用CAN网络上实现的，故只需用汽车测试系统测试记录专用CAN网络上的数据报文信号（图1）。

2　实验数据分析

2.1 实验数据分包

在试验车上测试的数据为ABS与EPB之间的报文，但并不能确定发送与接收的方向。在实验室搭建汽车ABS-EPB系统仿真平台，用以对实验数据进行分包分析。

依照实际汽车系统搭建仿真实验平台进行分包实验分析。在实验平台上断开ABS与EPB之间的连接，用汽车测试系统测量ABS端并记录，得到ABS发出的数据信号，另外用汽车测试系统测量EPB端并记录，得到EPB发出的数据信号。分析得出ABS向EPB方向发出报文数据ID为：1A0、1AC、1C1、2F0、3C1、4A0、4A8、4C1，EPB 向ABS方向发出报文数据ID为：188、189、1C0、3C0、4C0、5C0。

2.2 数据分析

根据实车测试数据与实验台测试数据对比测试实验录像，分析试验车每个动作执行时所对应的报文变化。每条报文信号有8个字节，每个字节代表不同的信号含义。如在进行刹车实验时，ID为1A0的报文第6字节根据刹车动作在相对应变化，其余字节规律变化或无变化，这样就可以猜测第6字节代表刹车信号。如表1所示。

表1　刹车信号1AO各字节变化情况

通过这种方法分别对安全带信号、档位信号、车门信号、自动驻车信号进行分析，明确各种信号对应的报文ID及字节，使仿真过程的实现有数据保障。

3　实验仿真

3.1 编辑通信协议数据库

根据分析出的每条报文信号的特征如：ID、波特率、周期、报文长度及变化率等信息在仿真测试软件上编辑DBC文件。在仿真软件上运行实验测试数据，打开Messages编辑界面并选则需要仿真的报文信号，将仿真报文添加到 Message Editor 界面的Receive栏或者Transmit栏中。在Messages Editor数据编辑界面，选定报文，编辑报文的名称、数据类型等信息。 在设置界面中编辑报文的数据类型、格式、单位、位置等[2]。完成编辑后，保存DBC文件。这个DBC文件包含了本次实验ABS与EPB之间的所有数据信息，即仿真协议数据库。

3.2 ABS节点仿真过程

在仿真软件中创建一个新的开发平台，在建立的平台上加载编辑的协议数据库DBC文件，可以查看仿真实验中报文信号各个节点的定义情况，如报文中的信号类型、信号计算公式、绑定的字节与各字节含义等信息。

然后在软件上打开发送区TX panel，把需要模拟的节点复制到发送区上，设置模拟节点的数据类型、绑定函数、周期与变化规律等信息（图2）。

在软件的功能模块上添加编写各模拟节点的接收与发送程序脚本，使模拟的节点可以按照实验测试数据进行传输。最终通过 Manual手动发送模拟节点的 message 或者通过多个程序控制节点的收发流程，运算等，实现对节点或者整个网络的模拟。

4　总结

本文通过实验测试得到数据后进行了节点仿真方法的分析，简单的介绍了应用Vehicle Spy3对ABS节点仿真的过程。通过对ABS的节点仿真可以更好的对电子驻车制动系统与汽车ABS系统之间的通信方式进行研究，为对整个汽车网络系统的研究做好数据基础。

参考文献：

[1]仿真技术及其应用[J].北京科技大学.

[2]Vehicle Spy3协议数据库编辑[S].百度文库.

项目基金：天津职业技术师范大学研究生创新基金项目 YC14-08