—— 摘要 ——
本文针对Dem模块的故障debounce【1】策略进行讲解。
故障诊断是由Dem模块和SWC共同完成的,如下图1所示,SWC中的Monitor Function对故障条件进行实时监控,并实时将故障条件的判定结果反馈至Dem模块判断是否发生故障,如图2所示。
图1 SWC与Dem模块
图2 Dem_SetEventStatus调用示意图
故障诊断由SWC与Dem模块共同完成的,故故障的debounce策略即可在SWC中实现,也可在Dem模块中实现。如果在SWC中,Dem_SetEventStatus()函数传给Dem的状态为passed或failed,如果在Dem,Dem_SetEventStatus()函数传给Dem的状态为prepassed或prefailed。
下面主要介绍在Dem中实现的debounce策略。Dem中提供了两种debounce策略,分别为基于计数器的debounce策略和基于时间的debounce策略,如图3所示。
—— 基于计数器的Debounce策略 ——
在这种策略下,Dem会提供一个计数器(fault detection counter)用来记录判断的结果,当Diagnostic Monitor上报至dem的状态为prefailed,计数器会按步长增加,当达到设定的限值时,故障状态变成failed。当上报状态为prepassed,计数器按步长减少,当达到设定的限值时,故障状态变成passed。当以下对改策略涉及的重要参数进行解释。
1、FDC(fault detection counter):错误计数器,其范围为-128~127;
2、DemDebounceCounterFailedThreshold:故障从prefailed状态跳转至failed的限值;
3、DemDebounceCounterPassedThreshold:故障从prepassed状态跳转至passed状态的限值;
4、DemDebounceCounterIncrementStepSize:当DiagnosticMonitor上报Prefailed,错误计数器的增加量;
5、DemDebounceCounterDecrementStepSize:当DiagnosticMonitor上报Prepassed,错误计数器减少量;
6、DemDebounceCounterJumpDown:是否使能JumpDown功能。JumpDown功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prefailed,而当前上报的是prepassed,且当前计数器的值大于DemDebounceCounterJumpDownValue,错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpDownValue。如果JumpDown功能禁止,计数器按步长减少;
7、DemDebounceCounterJumpDownValue:当JumpDown功能使能,该变量定义了计数器的重置值;
8、DemDebounceCounterJumpUp:是否使能JumpUp功能。JumpUp功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prepassed,而这次上报的是prefailed,且当前计数器的值小于DemDebounceCounterJumpUpValue,错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpUpValue。如果JumpUp功能禁止,计数器按步长增加;
9:DemDebounceCounterJumpUpValue:当JumpUp功能使能,该变量定义了计数器的重置值;
下面用图4来讲解以上参数及基于计数器的debounde策略。
图4 基于计数器的debounce策略图
其中:
1、5表示JumpDown功能;
3、4表示JumpUp功能;
2表示当前计数器小于DemDebounceCounterJumpDownValue ,所JumpDown功能没有激活;
6表示DemDebounceCounterJumpDownValue ;
7表示DemDebounceCounterJumpUpValue;
8表示DemDebounceCounterFailedThreshold ;
9表示DemDebounceCounterPassedThreshold ;
10、12表示故障确认,由于计数器的值达到了fail的限值;
11故障恢复,由于计数器的值达到pass的限值;
13表示Dem接收的状态为failed,所以故障直接置位;
14表示Dem接到的状态为passed,所以故障恢复;
15表示DemDebounceCounterIncrementStepSize;
16表示DemDebounceCounterDecrementStepSize;
—— 基于时间的Debounce策略 ——
在这种策略下,计数器的初始值为0,其范围为-128~127,当Dem接收到Diagnostic Monitor发送的状态值开始计数,计数器的增长方向由接收到的状态决定,当计数器的值在一定时间达到阈值,完成此次判断,如果在未达到阈值时,Dem接收的状态发生变化,计数器会重新开始计数,并且计数方向也发生转变。
对于基于时间debounce的策略主要配置以下几个参数:
1、DebounceTimeBasedTaskTime:该变量定义基本的检测周期;
2、DemDebounceTimeFailedThreshold:定义故障状态从prefailed跳转至failed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期;
3、DemDebounceTimeFailedThreshold:定义故障状态从prepassed跳转至passed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期;
下面用图5来讲解以上参数以及基于时间的debounce策略。
图 5 基于时间的debounce策略图
其中:
t failed:表示故障failed需要的时间,该值等于DebounceTimeBasedTaskTime乘以DemDebounceTimeFailedThreshold;
t passed:表示故障passed需要的时间,该值等于DebounceTimeBasedTaskTime乘以DemDebounceTimePassedThreshold;
1、表示Diagnostic Monitor传至Dem的状态为prefailed;并经过t failed时间故障状态编程failed;
2、表示Diagnostic Monitor传至Dem的状态为prepassed;此时计数器重新开始计数;
3、由于2时刻开始计数未达到阈值时,Dem接收的状态发生变化,此时计数器开始重新计数,并计数方向发生变化,经过t failed时间后,故障状态编程failed。
4、Dem接收的状态为failed,所以故障直接置位了;
5、Dem接收的状态为passed,所以故障直接恢复了;
6、表示故障已发生;
7、表示故障未发生;
本文转自汽车ECU开发公众号 https://mp.weixin.qq.com/s/JOmvjaxwB7VGkb3KnviFhw