特斯拉Model3 CAN數(shù)據(jù)采集和解析-CANedge

本案例演示了使用CANedge從Tesla EV記錄數(shù)據(jù)并通過Grafana軟件解析和回放信號。

我們將CANedge通過OBD轉(zhuǎn)接線插入到特斯拉Model3中，收集了CAN總線數(shù)據(jù)并將其加載到 asammdf GUI中。

另外從github加載了一個Tesla Model 3 DBC文件來解碼數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包括：

· 特斯拉每秒產(chǎn)生約 2,700幀

· 特斯拉數(shù)據(jù)包含300多個 CAN ID

· DBC 能夠解碼約 120 個 CAN ID（約 40%）

· 這對應(yīng)于近2,000個信號

解析信號示例（可聯(lián)系我們獲取實車數(shù)據(jù)和DBC文件）：

以下是 Tesla EV 的參數(shù)示例

1.胎壓 2.輪胎溫度

3.剎車溫度 4.充電狀態(tài)（%）

5.能量消耗 6.再生效果

7.充電數(shù)據(jù) 8.門鎖

9.速度、轉(zhuǎn)速、... 10.溫度（室內(nèi)、油...）

11.扭矩數(shù)據(jù) 12.剎車/加速踏板數(shù)據(jù)

13.轉(zhuǎn)向角/速度 14.刮水器狀態(tài)

15.還有更多（聯(lián)系我們獲得對應(yīng)數(shù)據(jù)）

解決過程：

第1步：設(shè)備連接

正如特斯拉車主所知，大多數(shù)特斯拉電動汽車在方向盤附近沒有OBD2 連接器——只有一個以太網(wǎng)連接器。

我們通過斷開現(xiàn)有連接器，將定制的 OBD2 適配器電纜插入特斯拉的線束，接口位置和線束如圖：

警告：如果您復(fù)制此操作，請謹(jǐn)慎操作并自行承擔(dān)風(fēng)險。

特斯拉專用OBD線束

連接步驟：

1.獲取 Tesla OBD2 適配器（詳情如下）

2.獲取CANedge+DB9-OBD2 適配器

3.安裝 Tesla OBD2 適配器

4.將 CANedge 連接到 DB9-ODB2 適配器

5.連接 DB9-OBD2 和 Tesla OBD 適配器

6.再次啟動特斯拉

您的 CANedge 現(xiàn)在將記錄來自 Tesla 的數(shù)據(jù)。

配置CANedge

我們用CANedge默認(rèn)的配置文件，就可以采集特斯拉的CAN數(shù)據(jù)。

特斯拉每秒2700幀報文，所以會生成大量數(shù)據(jù)，因此對于長時間記錄，您可能需要通過過濾配置和預(yù)處理文件來處理一些不相關(guān)數(shù)據(jù)。

特斯拉CAN數(shù)據(jù)信號解析

創(chuàng)建 Grafana 儀表板

與我的其他EV案例研究一樣，我們在 Grafana 儀表板中可視化 Tesla 數(shù)據(jù)。為此，我使用了我們的CANedge InfluxDB Writer。

具體來說，我將 DBC 解碼 Tesla 數(shù)據(jù)的重采樣版本寫入 InfluxDB 云數(shù)據(jù)庫。接下來，我復(fù)制了我的Kia EV6 儀表板模板并修改了查詢以將 Kia EV6 DBC 信號名稱替換為 Tesla 信號名稱。

我能夠識別大多數(shù)相同的信號，從而實現(xiàn)幾乎相同的數(shù)據(jù)表示。

特別是，我使用與 Kia 案例中相同的技術(shù)來創(chuàng)建“kWh / 100 km”面板（通過 Grafana 轉(zhuǎn)換）。

生成的儀表板可以通過playground查看- 如果您想將其用于您自己的 Tesla，您可以通過我們的“EV 數(shù)據(jù)包”獲取模板。

Grafana計算值

Grafana 中的一個很酷的功能是能夠創(chuàng)建“delta”值，從信號的最后一個值中減去第一個值。這使我能夠獲取BMS_kwhDriveDischargeTotal 和 BMS_kwhRegenChargeTotal 等“累積”信號，并將它們轉(zhuǎn)換為“跳閘”信號，顯示在特定時間段內(nèi)放電/再生了多少千瓦時能量。

這帶來了什么好處？

此案例研究展示了如何從 Tesla Model 3 收集數(shù)據(jù) - 對 Tesla Model Y 和 X 進(jìn)行了類似的實施。

此外，這是一個很好的例子，說明您有時可以從解碼專有數(shù)據(jù)的“公共”DBC 文件中獲得多少數(shù)據(jù)。我不知道有人是如何創(chuàng)建此 DBC 的，但我查看的所有信號似乎都是合法的。下拉列表中提供 1,000 多個可用信號。

我還發(fā)現(xiàn)能夠在給定時間段內(nèi)直接顯示放電能量與再生能量。從演示中可以明顯看出。在城市通勤時，電能回收很有意義 - 這很好地說明了為什么在 EV 中使用電子踏板如此重要（我們的Kia EV6案例研究也顯示了這一點）。

本次研究采用的遠(yuǎn)程無線記錄儀-CANedge2

CANedge2是一款功能強大的遠(yuǎn)程CAN記錄儀，支持2路CANFD和兩路LIN，標(biāo)配8GB工業(yè)SD卡，可擴(kuò)展至32GB，50微秒分辨率的實時時鐘（RTC），支持WIFI無線傳輸，是遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理、車隊管理以及研發(fā)遠(yuǎn)程測試、診斷和維護(hù)的理想平臺。

設(shè)備通過WIFI接入點（如WLAN或3G/4G路由器）進(jìn)行連接，將數(shù)據(jù)安全地傳送至您的服務(wù)器，配置文件、服務(wù)器接口、日志文件等都使用開放文件格式，并提供免費開源的API工具，方便用戶系統(tǒng)集成應(yīng)用。

CANedge2可長時間記錄CANFD和LIN數(shù)據(jù)，可用于汽車OEM研發(fā)、總線遠(yuǎn)程信息處理、自動駕駛遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)維護(hù)、遠(yuǎn)程故障診斷、總線黑匣子等。此外，可遠(yuǎn)程配置和更新設(shè)備。

關(guān)于安全/保修

請注意，只有當(dāng)您 100% 知道自己在做什么并且了解安全和保修相關(guān)風(fēng)險時，才能以這種方式安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備。特別是，如果您同時積極使用通過第三方適配器電纜物理連接到車輛總線的設(shè)備，則汽車的保修很可能會失效。

這種安裝與通過車輛中的 OBD2 或 J1939 端口進(jìn)行的“正常”安裝有很大不同，因此應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)處理。

特斯拉OBD適配器

您可以從各種來源獲得 Tesla OBD2 適配器，包括。Amazon、Aliexpress、當(dāng)?shù)亟?jīng)銷商等。例如，我從 Aliexpress訂購了這個。

一般來說，如果有的話，我建議從當(dāng)?shù)亟?jīng)銷商處訂購。您也可以考慮詢問他們是否對電纜進(jìn)行某種形式的測試以確保其質(zhì)量。請務(wù)必注意，此適配器電纜會重新連接 15 根以上的電線，這意味著質(zhì)量差、接線不正確等可能會導(dǎo)致問題并可能成為安全關(guān)鍵。很明顯，許多人在他們的 EV 中使用這些類型的電纜，但與通過標(biāo)準(zhǔn) OBD2 連接器進(jìn)行連接相比，這是一種執(zhí)行數(shù)據(jù)采集的“風(fēng)險”更大的方法。

一些重要的注意事項：

兼容的 Tesla OBD2 適配器電纜取決于您的生產(chǎn)年份。我用的是兼容Tesla Model 3 2019+車型（測試車是2019年3月生產(chǎn)）

Tesla OBD2 適配器和安裝方法也因車輛類型而異——因此，例如 Tesla Model Y 和 X 可能需要不同的適配器和安裝。如果您打算在 Tesla Model 3 以外的其他車型上進(jìn)行嘗試，我們建議您做一些額外的研究

安裝意見

重要的是要注意，在安裝適配器電纜之前必須關(guān)閉車輛。這需要按照上面鏈接的視頻中的步驟進(jìn)行操作 - 特別是，您需要等待幾分鐘，直到聽到關(guān)機的“咔噠”聲。

根據(jù)網(wǎng)上消息，不等待可能會損壞您的汽車。

請注意，打開車門或在駕駛員座椅上施加重量可能會再次“啟動”車輛，因此請考慮在關(guān)閉所有車門并坐在后座上時進(jìn)行安全關(guān)閉。

如果您想在自己的 Tesla 中嘗試此操作，請隨時與我們聯(lián)系！

審核編輯 黃宇