Реализация отечественной системы расширенной диагностики колёсных транспортных средств по UDS протоколу в шине данных CAN

Введение (постановка задачи и актуальность). Данная работа посвящена особенностям построения общей диагностической структуры, разрабатываемой для системы диагностики отечественных транспортных средств, требованиям к ней и описанию диагностических сервисов, необходимых в процессе реализации диагностической системы. Разработка имеет значимый характер и необходима для достижения новых возможностей при диагностировании отечественного автотранспорта.
Цель работы состоит в разработке отечественного программного обеспечения для среды диагностики колёсных транспортных средств, соответствующего международным стандартам протокола Unified Diagnostic Services по ISO 14229 и используемого для реализации различных диагностических сервисов.
Методология и методы. Описаны основные требования и спецификации шины CAN (ISO 15765) и протокола UDS (ISO 14229). Разработанная система реализована в среде программирования Python, рассмотрены алгоритм и логика работы приложения и непосредственно данные, полученные и отправленные в шину данных CAN, в процессе проведения процедуры чтения по адресу.
Результаты и научная новизна. Представлены принципы выполнения работ по апробации и валидации программного обеспечения в составе электронных блоков управления, входящих в структуру электронной аппаратуры колёсного транспортного средства, необходимых для завершения разработки и внедрения программного обеспечения диагностической системы в реальные условия эксплуатации для выполнения функции диагностики неисправностей автомобилей. Описаны принципы проведения и результаты тестов программного обеспечения, данные документирования и анализ полученных результатов, сформулированы выводы по работе.
Практическая значимость. В работе представлены результаты разработки и внедрения в производство диагностического программного обеспечения, отвечающего требованиям стандартов ISO 14229 и ISO 15765 и предназначенного для повышения эффективности производственного процесса в сфере обнаружения и локализации неисправностей транспортного средства при проведении работ по их техническому обслуживанию в условиях сервисного центра.

1. Григорьев М.В., Демидов В.В. Применение эффективной стратегии технического обслуживания и ремонта автомобилей как способ повышения их эксплуатационной надёжности // Инженерные решения. – 2020. – № 6 (16). – С. 9–14.

2. Petrovsky S.V., Kozlovsky V.N., Kritsky A.V. [et al.] On-Board Intelligent Information System for Diagnosing Faults in the Ignition System of a Passenger Car / 2021 Intelligent Technologies and Electronic Devices in Vehicle and Road Transport Complex, TIRVED 2021 – Conference Proceedings. – Moscow, 2021.

3. Козловский В.Н., Петровский С.В., Новикова А.П. Интеллектуальная информационная система диагностики состояния автономных транспортных объектов // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 6-1. – С. 73–77.

4. Сергеев Д.В., Левкин И.В. Разработка распределённой информационно-советующей системы диагностики и управления автомобилем // Вестник алтайской науки. – 2010. – № 2. – С. 20–26.

5. ISO 15765-3:2004. Road vehicles – Diagnostics on Controller Area Networks (CAN) – Part 3: Implementation of unified diagnostic services (UDSonCAN).

6. ISO/IEC 7498-1:1994. Information technology – Open Systems Interconnection – Basic Reference Model: The Basic Model.

7. ISO 14229-1:2020. Road vehicles – Unified diagnostic services (UDS) – Part 1: Application layer.

8. ISO 14229-3:2022. Road vehicles – Unified diagnostic services (UDS) – Part 3: Unified diagnostic services on CAN implementation (UDSonCAN).

9. Завойкин В.А. Технологические и законодательные аспекты автомобильных систем бортовой диагностики // Международный научно-исследовательский журнал. – 2022. – № 4-1 (118). – С. 56–59. – DOI: 10.23670/IRJ.2022.118.4.010. – EDN DQBBEL.

10. Muneeswaran A. Automotive Diagnostics Communication Protocols Analysis KWP2000, CAN, and UDS // IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering. – 2015. – V. 10. – Ver. 1. – P. 20–31.

11. Wang J., Zhou Y., Li Q. Research on Fault Diagnostic System in CVT Based on UDS // Advances in Mechanical Engineering. – 2015. – V. 7. – No. 1.

12. Li D., Xie P., Zhou B., Wan J., Hu H., Cui L. UDS in CAN flash programming / IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019.