藏紅濤

（長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司，河北保定，071000）

RKE解鎖報(bào)警問(wèn)題解析

藏紅濤

（長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司，河北保定，071000）

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，汽車(chē)的相關(guān)功能也由傳統(tǒng)的機(jī)械控制向自動(dòng)控制發(fā)展，電子電氣在汽車(chē)中比重也越來(lái)越大，由此就會(huì)帶來(lái)決策層與執(zhí)行層之間的配合問(wèn)題，換言之就是電子化控制與機(jī)械執(zhí)行之間的相互作用關(guān)系。

車(chē)身控制器；門(mén)鎖狀態(tài)開(kāi)關(guān)；中控狀態(tài)反饋信號(hào)

0 引言

現(xiàn)在汽車(chē)的普遍功能配置中均帶有車(chē)身防盜報(bào)警功能，其主要的工作原理就是汽車(chē)遙控器發(fā)出RF射頻信號(hào)，汽車(chē)的車(chē)身控制器接收RF射頻信號(hào)后，進(jìn)行鑰匙解碼確認(rèn)是否為本車(chē)的合法鑰匙，同時(shí)確認(rèn)發(fā)車(chē)的命令是什么，當(dāng)車(chē)身控制器確認(rèn)鑰匙發(fā)出的RF射頻信號(hào)為合法且有效命令時(shí)，車(chē)身控制器輸出信號(hào)控制繼電器進(jìn)行車(chē)輛的解鎖與閉鎖動(dòng)作，同時(shí)接收來(lái)自門(mén)鎖里的門(mén)鎖狀態(tài)開(kāi)關(guān)反饋的中控狀態(tài)反饋信號(hào)進(jìn)行結(jié)果確認(rèn)和車(chē)身防盜確認(rèn)，當(dāng)車(chē)輛處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，若有任意一個(gè)車(chē)門(mén)被打開(kāi)、門(mén)鎖狀態(tài)開(kāi)關(guān)由其他狀態(tài)變?yōu)榻怄i狀態(tài)或點(diǎn)火開(kāi)關(guān)狀態(tài)由其他狀態(tài)變?yōu)镺N/CRANK時(shí)，車(chē)身控制器即立刻控制車(chē)輛報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警，以保證車(chē)輛安全。

但隨著車(chē)輛的不斷使用，門(mén)鎖中的結(jié)構(gòu)件會(huì)出現(xiàn)不同程度的老化和損耗，門(mén)鎖狀態(tài)開(kāi)關(guān)所給出的中控狀態(tài)反饋信號(hào)會(huì)出現(xiàn)延遲，這就造成了一個(gè)問(wèn)題現(xiàn)象，當(dāng)車(chē)輛處于設(shè)防狀態(tài)時(shí)，此時(shí)駕駛者操作本車(chē)合法有效鑰匙進(jìn)行解鎖操作時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)車(chē)輛解鎖的同時(shí)車(chē)身防盜報(bào)警被觸發(fā)。本文就此類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。

1 對(duì)問(wèn)題進(jìn)行測(cè)試

采集的波形顯示車(chē)身控制器對(duì)中控反饋狀態(tài)信號(hào)的檢測(cè)是在解鎖繼電器通電開(kāi)始就已經(jīng)計(jì)時(shí)了，這樣的判斷策略對(duì)于門(mén)鎖來(lái)說(shuō)是不可靠的，因?yàn)榇藭r(shí)門(mén)鎖還在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，門(mén)鎖狀態(tài)開(kāi)關(guān)還未穩(wěn)定，此時(shí)判斷信號(hào)可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

中控系統(tǒng)，包括遙控鑰匙、車(chē)身控制器（BCM）、中控鎖、中控鎖反饋信號(hào)、時(shí)間延時(shí)器，當(dāng)車(chē)身控制器收到遙控鑰匙發(fā)出的解鎖或閉鎖信號(hào)后，車(chē)身控制器會(huì)驅(qū)動(dòng)中控鎖的電機(jī)做出相應(yīng)動(dòng)作，通過(guò)的測(cè)試我們可以看出中控鎖發(fā)出反饋信號(hào)的時(shí)間是67ms，為了測(cè)試中控鎖反饋信號(hào)的發(fā)出不同時(shí)間對(duì)車(chē)身控制器車(chē)身報(bào)警策略的影響，在中控鎖反饋信號(hào)和車(chē)身控制器之間串入一個(gè)時(shí)間延時(shí)器，通過(guò)設(shè)定不同的延時(shí)時(shí)間來(lái)模擬中控鎖反饋信號(hào)送入車(chē)身控制器的時(shí)間。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

（1）當(dāng)調(diào)節(jié)T的時(shí)間，使得中控反饋信號(hào)送入車(chē)身控制器時(shí)間延時(shí)90ms，在設(shè)防狀態(tài)下每次解鎖都會(huì)報(bào)警。

（2）當(dāng)調(diào)節(jié)T的時(shí)間，使得中控反饋信號(hào)送入車(chē)身控制器時(shí)間延時(shí)70ms，在設(shè)防狀態(tài)下解鎖測(cè)試30次5次報(bào)警。

（3）當(dāng)調(diào)節(jié)T的時(shí)間，使得中控反饋信號(hào)送入車(chē)身控制器時(shí)間延時(shí)60ms，在設(shè)防狀態(tài)下解鎖測(cè)試30次2次報(bào)警。

（4）當(dāng)調(diào)節(jié)T的時(shí)間，使得中控反饋信號(hào)送入車(chē)身控制器時(shí)間延時(shí)50ms，在設(shè)防狀態(tài)下解鎖測(cè)試30次沒(méi)有報(bào)警。

2 對(duì)原因進(jìn)行分析

要了解報(bào)警觸發(fā)原因，需要從設(shè)防、解防和報(bào)警策略入手，車(chē)身控制器的車(chē)身防盜由設(shè)防狀態(tài)轉(zhuǎn)換為解防狀態(tài)需要電源狀態(tài)在ON，發(fā)動(dòng)機(jī)防盜認(rèn)證通過(guò)，遙控鑰匙發(fā)出解鎖信號(hào)且中控狀態(tài)變?yōu)榻怄i狀態(tài)；車(chē)身控制器由設(shè)防狀態(tài)轉(zhuǎn)換為報(bào)警狀態(tài)有三種觸發(fā)條件，第一，任意一個(gè)門(mén)被打開(kāi)；第二，中控鎖狀態(tài)由其他狀態(tài)變?yōu)榻怄i狀態(tài)；第三，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)狀態(tài)由其他狀態(tài)變?yōu)镺N/CRANK。

如圖1所示，對(duì)于門(mén)解鎖電機(jī)、解鎖標(biāo)志位、中控門(mén)鎖狀態(tài)、中控反饋信號(hào)這幾個(gè)信號(hào)的處理都是由中控調(diào)度任務(wù)來(lái)完成的，該調(diào)度任務(wù)的調(diào)度周期是5ms，每隔5ms就要刷新一次解鎖標(biāo)志位信號(hào)狀態(tài)，刷新的結(jié)果有可能發(fā)生變化，也有可能保持原狀態(tài)，與此同時(shí)，還有一個(gè)防盜調(diào)度任務(wù)，防盜調(diào)度任務(wù)的調(diào)度周期是20ms，每隔20ms就要檢測(cè)防盜狀態(tài)是否需要轉(zhuǎn)換，當(dāng)門(mén)解鎖電機(jī)在T1時(shí)刻開(kāi)始輸出時(shí)，解鎖標(biāo)志位也開(kāi)始計(jì)時(shí)，中控反饋信號(hào)為閉鎖狀態(tài)，防盜狀態(tài)為設(shè)防狀態(tài)，根據(jù)上述條件判斷系統(tǒng)仍處于設(shè)防狀態(tài)；后續(xù)的T2、T3、T4、T5、T6狀態(tài)與T1狀態(tài)一致，當(dāng)?shù)搅薚7時(shí)刻解鎖標(biāo)志位信號(hào)被清除，而此時(shí)中控門(mén)鎖狀態(tài)信號(hào)在經(jīng)過(guò)65ms的時(shí)間完成解鎖轉(zhuǎn)換，中控反饋信號(hào)在得到中控門(mén)鎖狀態(tài)轉(zhuǎn)換的信號(hào)此時(shí)已經(jīng)過(guò)65ms，此后再經(jīng)過(guò)40ms濾波消抖中控反饋信號(hào)轉(zhuǎn)換為解鎖狀態(tài)，而此時(shí)T7時(shí)刻開(kāi)始進(jìn)行防盜調(diào)度任務(wù)檢測(cè)，解鎖標(biāo)志位為閉鎖狀態(tài)而中控反饋信號(hào)為解鎖狀態(tài)，由此滿足觸發(fā)報(bào)警的條件，所以系統(tǒng)開(kāi)始防盜報(bào)警。

圖1

3 解決方案

以上是通過(guò)軟件機(jī)制上進(jìn)行的分析，現(xiàn)實(shí)實(shí)際使用中，使用者的感覺(jué)是當(dāng)摁下遙控鑰匙的解鎖按鍵，發(fā)出合法的解鎖指令后，然而車(chē)輛卻報(bào)警了，發(fā)生這樣的情景一方面是由于門(mén)鎖零部件本身產(chǎn)品一致性問(wèn)題，另一方面也存在著車(chē)輛長(zhǎng)期使用導(dǎo)致鎖體本身?yè)p耗帶來(lái)的解鎖時(shí)間差異；由于門(mén)鎖的制造一致性和門(mén)鎖鎖體使用過(guò)程中帶來(lái)的損耗等因素不可控，所以為了從根本上解決此問(wèn)題還是從車(chē)身控制器（BCM）判斷策略上進(jìn)行對(duì)策，上文說(shuō)了解鎖標(biāo)志位是從門(mén)解鎖電機(jī)輸出就開(kāi)始進(jìn)行計(jì)時(shí)，此時(shí)門(mén)鎖開(kāi)始進(jìn)行解鎖動(dòng)作，中控開(kāi)關(guān)狀態(tài)不穩(wěn)定，盡管有120ms的狀態(tài)持續(xù)，還會(huì)有因?yàn)橹锌亻T(mén)鎖狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)間不一樣而產(chǎn)生誤報(bào)警的可能，解決方案是將解鎖標(biāo)志位的計(jì)時(shí)端從門(mén)解鎖電機(jī)輸出開(kāi)始，改為從中控門(mén)鎖狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換開(kāi)始進(jìn)行計(jì)時(shí)，此時(shí)，由（圖一）可以看出當(dāng)中控門(mén)鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)換，解鎖標(biāo)志位開(kāi)始進(jìn)行120ms計(jì)時(shí)，中控反饋信號(hào)在中控門(mén)鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)換后40ms置上，當(dāng)T7防盜調(diào)度任務(wù)執(zhí)行檢測(cè)時(shí)，解鎖標(biāo)志位為解鎖狀態(tài)，中控反饋信號(hào)為解鎖狀態(tài)，由此滿足退出設(shè)防狀態(tài)，所以系統(tǒng)進(jìn)入解防狀態(tài)，車(chē)輛使用狀態(tài)正常。

4 總結(jié)

此問(wèn)題在車(chē)輛開(kāi)發(fā)階段和產(chǎn)品驗(yàn)證階段很難被發(fā)現(xiàn)，由此也提醒我們?cè)诋?dāng)有物理性開(kāi)關(guān)狀態(tài)作為主要的判斷條件時(shí)，要充分考慮其生產(chǎn)制造的產(chǎn)品一致性問(wèn)題和車(chē)輛出廠后使用過(guò)程中產(chǎn)生的損耗，由此帶來(lái)的個(gè)體差異對(duì)軟件判斷邏輯產(chǎn)生的影響，同時(shí)完善產(chǎn)品老化試驗(yàn)，改進(jìn)產(chǎn)品驗(yàn)證手段，以保證車(chē)輛的可靠性和耐久性。

[1]馮小天.20080501 OSEK操作系統(tǒng)調(diào)度機(jī)制[D].中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué).2008.

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Zang Hongtao
(Great Wall motor co. LTD, Baoding Hebei,071000)

With the development of modern society, car related functions is also from the traditional mechanical control to automatic control, electrical products is becoming more and more big proportion in the car, which will bring match problem between policy makers and executive level, in other words the interaction relationship between the electronic control and mechanical execution.

Body control module;door lock state switch;the central control state feedback signal