一种汽车远程故障诊断仪TBOX的设计和实现

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结合国家相关规定，该文提出了一款针对新能源电动汽车远程诊断系统，该系统能够实时监控整车及其关键零部件运行数据，并通过无线、互联网络等远程查询整车的运行状态，远程对车辆的故障进行诊断，同时能够将采集的数据上传服务器，为新能源汽车研发提供车辆运行数据，为其研发改进、质量提升提供必要的技术支撑手段。

故障诊断仪的应用环境示意图如图1所示。

图1 TBOX应用环境示意图

故障诊断设备功能要求如下：

通信功能类：
配置CAN 总线接口，支持标准KWP/UDS协议；
含GPS模块，支持GPS定位导航等拓展功能；
配置无线数据通信模块，具备远程数据查询、故障诊断功能；
支持实时数据流上传功能，支持历史故障信息上传；
数据自动上传功能，上传周期可配置功能；

存储功能类：
配置NVM（SD卡）存储器，具有本地存储功能；
具有重要数据SD卡和服务器双重备份功能；

硬件设计


硬件原理框图如图2所示。

1 单片机STM32F105RCT6
在该方案设计中使用Cortex-M3内核的单片机STM32F105RCT6，主要特性如下：
●ARM 32位的CORTEX-M3 CPU，最高72MHz工作频率；
●内部有256KB Flash，64KB的SRAM；
●支持低功耗模式：睡眠、停机和待机模式；
●3个12位模数转换器，转换范围0～3.6V；2通道12位数模转换器；
●51个多功能双向的I/O口，所有I/O口可以映射到16个外部中断；
●最多达10个定时器；
●最多达14个通信接口：2个I2C、5个USART、3个SPI（两个可复用为I2S）、2个CAN（2.0B默认）、1个USB2.0全速接口；
●工作温度：-40～85℃

ARM的CORTEX-M3处理器是新一代的嵌入式处理器，它为实现MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的管脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。STM32F105RCT6拥有内置的ARM核心，它与所有的ARM工具和软件兼容。

详细见附件：
今日电子2013.12.pdf (6.36 MB, 下载次数: 12)

2016-7-7 16:14 上传

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