本發明專利技術請求保護一種基于CORBA的嵌入式控制器參數標定系統及方法，涉及嵌入式控制技術領域。將傳統標定系統分成CORBA客戶端和CORBA服務器。CORBA客戶端實現人機交互功能，經ORB通過CORBA服務器訪問嵌入式控制器工作參數與運行數據。CORBA服務器與控制器通信，利用CORBA技術對標定系統主機的通信接口程序與標定協議進行封裝，屏蔽不同通信接口與標定協議的控制器的差異，提供統一的標準CORBA接口來實現對嵌入式控制器的工作參數與運行狀態數據的訪問。本發明專利技術屏蔽底層通信設備，對不同類型的通信接口或標定協議提供相同通信接口，克服現有標定系統難以適應嵌入式控制器通信接口變更的缺陷，提高了標定系統的通用性與適應能力。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及計算機和自動化控制技術，特別是嵌入式控制
，主要是基于公共對象請求代理體系結構 CORBA (Common Object Request Broker Architecture)的嵌入式控制器的參數標定技術。
技術介紹
嵌入式系統在工業控制領域中得到了廣泛的應用，如汽車、航空航天、軍事以及其他制造業等。隨著嵌入式控制系統的功能不斷增強、性能不斷提高，嵌入式軟件的規模持續增大，在開發成本中所占的比例持續增長。與普通的嵌入式軟件相比，由于工業控制系統的復雜性，嵌入式控制器的性能很大程度上依賴于其工作參數，而工作參數主要是通過標定匹配實驗來確定的。標定是通過實時監測嵌入式控制器工作狀態，調節、優化控制器工作參數，使控制系統運行效果達到最佳的過程。因此，標定是嵌入式控制軟件高效開發的關鍵技術之一，具有高效率與適應能力的標定系統可以極大提高嵌入式控制器的開發效率。然而，由于存在多種不同的通信接口及標定協議，導致了多種標定系統的出現。目前的標定系統支持的通信接口類型有:串口、CAN (ControlAreaNetwork，控制器局域網)、USB (UniversalSerialBus,通用串行總線)、以太網等，對其他類型的現場總線則很少支持，而且不同硬件廠商提供的上述通信接口設備具有不同的軟件接口。常用的標定協議有:CCP(CAN Calibration Protocol, CAN 標定協議)、XCP (extended Calibration Protocol,擴展標定協議)、KWP2000協議等。因此上述標定系統總是依賴于特定的通信接口與標定協議，不具有對不同標定協議與硬件接口的適應能力。當嵌入式控制器的通信接口、標定協議變更時，必須重新開發相應的標定系統。這樣，在嵌入式控制器的開發過程中就需要增加標定系統的開發，從而增加了開發成本，降低了開發效率。中國專利申請:基于CCP協議的混合動力電動汽車控制器標定方法(申請號:200410003472.9)與基于CCP協議的嵌入式通用標定裝置及方法(申請號:200510061162.7)公開了一種采用CCP協議的汽車控制器標定方法，但是只能用于CAN總線接口，不能適應具有TCP/IP、USB及其他現場總線接口的嵌入式控制器。中國專利申請:基于ASAP標準的汽車電控單元標定系統及方法(申請號:200810070030.4)提出了一種采用ASAP(Arbeitskreis zur Standardisierung von Applikationssystemen,應用系統標準化工作組)的標定系統主要解決標定系統架構及數據管理問題，但不涉及底層通信設備的差異性。中國專利申請:汽車電子控制單元通用標定裝置(申請號:200810070031.9)的標定裝置通過雙口 RAM與嵌入式控制器共享參數，再通過CAN轉發給上級標定軟件，同樣與特定的通信接口耦合。中國專利申請:汽車電控單元通用標定系統(申請號:200910191680.9)實現了汽車電控單元標定系統界面的自定義與通用化，但并未實現對通信接口及標定協議的適應性。本專利技術針對現有標定系統與嵌入式控制器之間存在強耦合，不能適應多種通信接口與標定協議的問題，提出一種利用CORBA中間件來屏蔽通信接口與標定協議細節的標定系統及實現方法，通過該方法為標定系統提供統一數據訪問接口，適應不同通信接口與標定協議的嵌入式控制器，以提高嵌入式控制器參數標定系統的通用性與適應能力。
技術實現思路
為了解決嵌入式控制器標定系統缺乏對不同通信接口與標定協議的適應能力，使得嵌入式控制器開發過程中需要開發配套的標定系統，導致開發成本增加、開發效率降低的問題，本專利技術提出一種基于CORBA的嵌入式控制器參數標定系統方案。CORBA是OMG(Object Management Group,對象管理組織)頒布的一系列有關分布式對象計算技術的規范之一，其主要目標是解決面向對象的異構應用程序之間的互操作性問題，以支持異構分布式應用程序間的互操作性及獨立于平臺和編程語言的對象重用。本專利技術提出的方法采用CORBA技術對底層通信接口與標定協議進行封裝，提供統一的數據訪問接口，從而降低標定系統與底層通信接口之間的耦合性，使得標定系統應用軟件能以統一的方式訪問不同類型嵌入式控制器的工作參數。按照該方案開發的標定系統屏蔽了底層通信接口與標定協議的細節，能滿足多種不同類型通信接口及標定協議的嵌入式控制器的標定需求，克服當前標定技術中存在的通用性、適應性差的缺陷。本專利技術解決上述技術問題的方案是:設計一種符合CORBA數據訪問接口的客戶/服務器模型的標定系統，標定系統包括=CORBA客戶端和CORBA服務器兩個部分。CORBA服務器實現與嵌入式控制器的通信，利用CORBA技術對標定系統主機的通信接口驅動程序與標定協議進行封裝，對任意類型的通信接口如USB、CAN、以太網及其他現場總線等，均提供統一的標準CORBA接口來實現對嵌入式控制器的工作參數與運行狀態數據的訪問，從而屏蔽不同通信接口與標定協議的嵌入式控制器的差異，使其呈現相同的數據訪問接口。CORBA客戶端實現人機交互，一方面經對象請求代理ORB (Object Request Broker,)通過CORBA服務器提供的上述接口讀取嵌入式控制器運行狀態數據并在軟件界面上進行顯示；另一方面根據嵌入式控制器運行狀態及控制策略在人機界面上調整控制器工作參數，并通過CORBA服務器的相同接口下發到控制器中。這兩部分結合起來，實現完整的嵌入式控制器參數標定功能。本專利技術利用OMG IDL (Interface Definition Language,接口定義語言)定義一組支持標定功能的CORBA接口，其CORBA客戶端經ORB調用服務器提供的CORBA接口實現對嵌入式控制器中工作參數的下發和運行狀態數據的采集；服務器所在的計算機與嵌入式控制器連接，服務器通過相應的通信接口讀/寫控制器的工作參數與運行狀態數據，并通過CORBA接口實現與客戶端的數據交換。所述CORBA服務器由CORBA接口層、數據管理層、通信層與硬件驅動層組成。CORBA接口層即接口框架(Skeleton)，利用符合上述IDL定義的CORBA接口訪問控制器參數；數據管理層提供了對控制器參數的描述，并提供一個控制器參數的映像；通信層是標定協議的實現，采用XCP協議以支持不同類型的通信總線；硬件驅動層提供不同類型的通信接口的驅動程序。所述CORBA客戶端由人機接口層、數據管理層與CORBA接口層組成。人機接口層是標定系統的界面，主要包括標定界面和監控界面，前者用于查看/修改嵌入式控制器工作參數，而后者用于顯示運行狀態數據。數據管理層主要用于數據解析及存儲?？蛻舳塑浖腃ORBA接口層即接口存根(Stub)，用于訪問⑶RBA服務器軟件提供的服務。本專利技術還提出一種基于CORBA的嵌入式控制器參數標定方法，CORBA服務器與嵌入式控制器連接，采用IDL定義標定系統所需的數據訪問功能，使不同通信接口與標定協議的嵌入式控制器呈現相同的CORBA接口，屏蔽不同通信接口與標定協議的差異，對任意類型的通信接口均提供統一的標準CORBA接口來實現對嵌入式控制器工作參數與運本文檔來自技高網...
【技術保護點】
基于CORBA的嵌入式控制器參數標定系統，其特征在于，該系統包括CORBA客戶端和CORBA服務器，CORBA客戶端實現人機交互功能，經ORB通過CORBA服務器訪問嵌入式控制器工作參數與運行狀態數據；CORBA服務器與嵌入式控制器連接，服務器利用CORBA技術對標定系統主機的通信接口驅動程序與標定協議進行封裝，提供CORBA接口供客戶端訪問嵌入式控制器工作參數與運行狀態數據。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：岑明，邱寶梅，周思，李銀國，蔣建春，劉倩，
申請(專利權)人：重慶郵電大學，
類型：發明
國別省市：
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