DOI: https://doi.org/10.37129/2313-7509.2025.23.7
УДК 355.722
І.Ю. Злепко https://orcid.org/0009-0002-2582-0083
О.В. Лисий, канд. техн. наук, доц. https://orcid.org/0000-0002-7389-1161
В.П. Ларшин, докт. техн. наук, проф. https://orcid.org/0000-0001-7536-3859
С.М. Верпівський https://orcid.org/0000-0002-1610-4707
І.В. Кішянус https://orcid.org/0000-0001-7838-5607
Військова академія (м. Одеса), Україна
КОМП’ЮТЕРНА ДІАГНОСТИКА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ВІЙСЬКОВИМ АВТОМОБІЛЕМ
У статті розглядається питання підвищення ефективності системи комп’ютерної діагностики (СКД) автомобільних двигунів військової техніки як критично важливої складової її надійності та боєздатності. Обґрунтовано доцільність фізичного моделювання СКД двигуна автомобіля на базі принципів відкритої архітектури AUTOSAR, яка дозволяє реалізувати уніфіковані, масштабовані та надійні програмні рішення в автомобілебудуванні. Запропоновано інноваційний метод попередньої перевірки справності СКД з використанням розробленого імітатора сигналів датчиків і виконавчих механізмів, що дає можливість перевірити як апаратну, так і програмну частини СКД без необхідності взаємодії з з реальним об'єктом.
Це підвищує достовірність та оперативність процесу виявлення несправностей у самій інформаційно-керуючій системі. Запропонований у роботі нечіткий логічний контролер враховує стохастичний характер даних з базовим інтервалом розрахунку 1000 км. Описано експериментальний діагностичний стенд, реалізований на базі працюючого двигуна ЗМЗ-409, що дозволяє тестувати інтегровані рішення в умовах, наближених до реальних. Відзначено переваги використання систем Scan Matic і LAUNCH – зокрема їхню мобільність, сумісність з різними електронними модулями, високу точність зчитування та роботу в реальному часі.
Наведено особливості концепції дистанційної діагностики військових автомобілів на основі сучасних технологій телематики та мехатроніки: інтеграція з GPS/ГЛОНАСС, використання мобільних каналів зв’язку, можливість прогнозування відмов, автоматичне інформування про критичні несправності, зниження впливу людського фактору. Показано, що дистанційна діагностика є важливою складовою цифрової трансформації Збройних Сил України.
Ключові слова: фізичне моделювання, CAN-шина, вузли-контролери, відкрита архітектура, виконавчі механізми, польові умови, діагностичні алгоритми, імітатор сигналів датчиків, нечіткій контролер, дистанційна діагностика, штучний інтелект, цифровізація армії.
Список бібліографічних посилань
1. Kaur P., Taghavi S., Tian Z., Shi W. A survey on simulators for testing self-driving cars 2021: Fourth international conference on connected and autonomous driving (MetroCAD), Detroit, MI, USA, 2021.
P. 62-70, DOI: 10.1109/MetroCAD51599.2021.00018. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9499331
2. Nalawade V. R., Kumar M., Bhandari A. S., T. Sharma. Comparison of simulators based on scenario-based testing of autonomous vehicles 2022: International conference on smart generation computing, communication and networking (SMART GENCON), Bangalore, India, 2022. P. 1-5, DOI: 10.1109/SMARTGENCON56628.2022.10084131. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/10084131
3. Zhou J., Zhang Y., Guo S., Guo Y., A survey on autonomous driving system simulators 2022 IEEE International Symposium on Software Reliability Engineering Workshops (ISSREW), Charlotte, NC, USA, 2022. P. 301-306, DOI: 10.1109/ISSREW55968.2022.00084.
URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9985152
4. Автосканер діагностичний адаптер OBD2 ELM327 Bluetooth v1.5 Pic18F25K80. URL:
https://www.avtomarket.lviv.ua/catalog/tehnichna-dopomoga/skanery-bortovogo-kompyutera/avtoskaner-diagnostychnyj-adapter-obd2-elm327-bluetooth-v1-5-pic18f25k80-2-platy-povna-versiya-elm-electronics/ (дата звернення: 19.04.2025).
5. Комп`ютерна діагностика автомобілів. URL: http://lom.vpu11.vn.ua/study/avto/avto.php
(дата звернення: 17.04.2025).
6. Raman S., Sivashankar N., Milam W., Stuart W. and Nabi S., Design and implementation of HIL simulators for powertrain control system software development, Proceedings of the American Control Conference, 1999. P. 709-713. URL: https://sci-hub.se/10.1109/acc.1999.782919
7. ESP module. URL: а (дата звернення: 19.04.2025).
8. Sreeram, U., Khalid, M., and Noczensky, J., Automated generation of automotive open system architecture electronic control unit configurations using Xtend: watchdog driver example, SAE Technical Paper 2021-01-5050, 2021. URL: https://doi.org/10.4271/2021-01-5050
9. Ramaswamy, D., McGee, R., Sivashankar, S., Deshpande, A. et al., A case study in hardware-in-the-loop testing: development of an ECU for a hybrid electric vehicle, SAE Technical Paper 2004-01-0303, 2004. URL: https://doi.org/10.4271/2004-01-0303
10. Fürst S. and Bechter M., AUTOSAR for connected and autonomous vehicles: The AUTOSAR Adaptive Platform, 2016 46th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks Workshop (DSN-W), Toulouse, France, 2016, P. 215-217, DOI: 10.1109/DSN-W.2016.24.
URL: https://sci-hub.se/10.1109/DSN-W.2016.24
11. Yu, D., and Xiao, A., The digital foundation platform -a multi-layered SOA architecture for intelligent connected vehicle operating system, SAE Technical Paper 2022-01-0107, 2022.
URL: https://doi.org/10.4271/2022-01-0107
References
1. Kaur P., Taghavi S., Tian Z., Shi W. A survey on simulators for testing self-driving cars 2021: Fourth international conference on connected and autonomous driving (MetroCAD), Detroit, MI, USA, 2021.
P. 62-70, DOI: 10.1109/MetroCAD51599.2021.00018. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9499331
2. Nalawade V. R., Kumar M., Bhandari A. S., T. Sharma. Comparison of simulators based on scenario-based testing of autonomous vehicles 2022: International conference on smart generation computing, communication and networking (SMART GENCON), Bangalore, India, 2022. P. 1-5, DOI: 10.1109/SMARTGENCON56628.2022.10084131. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/10084131
3. Zhou J., Zhang Y., Guo S., Guo Y., A survey on autonomous driving system simulators 2022 IEEE International Symposium on Software Reliability Engineering Workshops (ISSREW), Charlotte, NC, USA, 2022 P. 301-306, DOI: 10.1109/ISSREW55968.2022.00084.
URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9985152
4. Avtoskaner diagnostichnij adapter OBD2 ELM327 Bluetooth v1.5 Pic18F25K80. URL:
https://www.avtomarket.lviv.ua/catalog/tehnichna-dopomoga/skanery-bortovogo-kompyutera/avtoskaner-diagnostychnyj-adapter-obd2-elm327-bluetooth-v1-5-pic18f25k80-2-platy-povna-versiya-elm-electronics/ (дата звернення: 19.04.2025).
5. Komp`yuterna diagnostika avtomobiliv. URL: http://lom.vpu11.vn.ua/study/avto/avto.php
(дата звернення: 17.04.2025).
6. Raman S., Sivashankar N., Milam W., Stuart W. and Nabi S., Design and implementation of HIL simulators for powertrain control system software development, Proceedings of the American Control Conference, 1999. P. 709-713. URL: https://sci-hub.se/10.1109/acc.1999.782919
7. ESP module. URL: https://www.bosch-mobility.com/en/solutions/driving-safety/esp-module/
(дата звернення: 19.04.2025).
8. Sreeram, U., Khalid, M., and Noczensky, J., Automated generation of automotive open system architecture electronic control unit configurations using Xtend: watchdog driver example, SAE Technical Paper 2021-01-5050, 2021. URL: https://doi.org/10.4271/2021-01-5050
9. Ramaswamy, D., McGee, R., Sivashankar, S., Deshpande, A. et al., A case study in hardware-in-the-loop testing: development of an ECU for a hybrid electric vehicle, SAE Technical Paper 2004-01-0303, 2004. URL: https://doi.org/10.4271/2004-01-0303
10. Fürst S. and Bechter M., AUTOSAR for connected and autonomous vehicles: The AUTOSAR Adaptive Platform, 2016 46th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks Workshop (DSN-W), Toulouse, France, 2016, P. 215-217, DOI: 10.1109/DSN-W.2016.24.
URL: https://sci-hub.se/10.1109/DSN-W.2016.24
11. Yu, D., and Xiao, A., The digital foundation platform -a multi-layered SOA architecture for intelligent connected vehicle operating system, SAE Technical Paper 2022-01-0107, 2022.
URL: https://doi.org/10.4271/2022-01-0107
Стаття надійшла до редакції 18.05.2025