[0001] 本申请涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种车辆控制系统的展示方法、装置、电子设备及存储介质。

[0002] 当车辆出现异常时，通常使用控制器局域网总线开发环境(Controller Area Network open environment，CANoe)去抓取待分析数据，从而定位异常的原因。但车辆上的车辆控制器多达几十种，这些车辆控制器挂在不同的控制域中，车辆控制器之间的待分析信号交互复杂，且存在大量的关联关系。

[0003] 相关技术中，排查问题的思路：获取待排查车辆的控制器局域网数据库(Data Base CAN，DBC)文件加载到CANoe中；将CANoe接入到车载自动诊断系统(On‑Board Diagnostics，OBD)口中抓取各个控制域的待分析数据；查阅信号矩阵表，根据问题现象确定对应的异常信号，从而确定异常信号在车辆控制器中的收发通路；结合CANoe抓取到的待分析数据判断是发送端控制器未发送异常信号，还是接收端控制器未接收到异常信号；若存在异常控制器，则需确认异常控制器的软硬件版本号，从而通知软硬件版本号对应的开发人员进一步排查问题。

[0004] 但存在如下问题：如何确认待排查车辆使用的DBC是哪个版本，如何确保待排查车辆各个车辆控制器都遵循了特定DBC的约束；查阅信号矩阵表时，如何确保信号矩阵表的版本是待排查车辆正在使用的版本；当待分析信号存在较为复杂的关联关系时，无法仅根据信号矩阵表进行异常信号的确定。所以，DBC文件、信号矩阵表、控制器软件的版本一致性的确定是巨大的考验，也是易出错的地方。很多异常都是在开发过程中三者没有保持一致导致的，而这种不一致并不容易排查。而且对于很多维护人员，并不能够很容易获取到待排查车辆的三者对应的信息，即便拿到了也无法轻易判断出这些信息的版本是否一致，这对汽车的维护管理带来了很大的麻烦。

[0025] 以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0026] 需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

[0027] 在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本申请实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本申请的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本申请的实施例难以理解。

[0028] 请参阅图1，图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。如图1所示，系统架构可以包括计算机设备101和车辆控制系统102。其中，计算机设备101可以是智能手机、平板电脑、便携式计算机和台式计算机、神经网络计算机等中的至少一种，上位机位于计算机设备101。

[0029] 示例性的，计算机设备101获取车辆控制系统的网络拓扑发现请求，车辆控制系统包括多个车辆控制设备；将网络拓扑发现请求发送至车辆控制系统102，以基于网络拓扑发现请求得到各车辆控制设备的控制设备信息，并发送至上位机；分别接收每一车辆控制设备的控制设备信息，基于每一控制设备信息绘制每一车辆控制设备的网络拓扑标识，并根据所有网络拓扑标识生成控制系统拓扑界面，以对各车辆控制设备进行信息展示。

[0030] 相关技术中，车辆上的车辆控制器多达几十种，这些车辆控制器挂在不同的控制域中，车辆控制器之间的待分析信号交互复杂，且存在大量的关联关系，难以对车辆控制器进行维护管理。

[0031] 为解决上述技术问题，本申请提供了一种车辆控制系统的展示方法、装置、电子设备及存储介质，以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述。

[0032] 请参阅图2，图2示出了根据本申请一个实施例的车辆控制系统的展示方法的流程示意图。如图2所示，在一示例性的实施例中车辆控制系统的展示方法至少包括步骤S210至步骤S230，应用于上位机，详细介绍如下：

[0033] 步骤S210，获取车辆控制系统的网络拓扑发现请求。

[0034] 其中，车辆控制系统包括多个车辆控制设备。

[0035] 在本申请的一个实施例中，上位机与车辆控制系统中的车辆网关建立通信连接。

[0036] 在本申请的一个实施例中，上位机通过以太网发送网络拓扑发现请求到车辆网关。网络拓扑发现请求通过统一诊断服务(Unified Diagnostic Services，UDS)协议实现。其中，网络拓扑发现请求通过在上位机中新增一个自定义的诊断服务号，且请求目的地址为功能寻址地址实现，以表示网络拓扑发现请求是一条广播请求，每一个车辆控制器都需要接收并处理。

[0037] 在本申请的一个实施例中，UDS承载在基于网际互连协议的诊断通信(Diagnostic communication over Internet Protocol，DOIP)上，则通信连接通过DOIP连接实现。

[0038] 步骤S220，将网络拓扑发现请求发送至车辆控制系统，以基于网络拓扑发现请求得到各车辆控制设备的控制设备信息，并发送至上位机。

[0039] 请参阅图3，图3示出了根据本申请另一个实施例的车辆控制系统的展示方法的流程示意图。如图3所示，在另一示例性的实施例中车辆控制系统的展示方法至少包括步骤S310至步骤S330，应用于车辆控制系统，详细介绍如下：

[0040] 步骤S310，建立上位机与车辆控制系统的通信连接，获取车辆控制系统的网络拓扑发现请求和初始设备信息。

[0041] 其中，车辆控制系统包括多个车辆控制设备，网络拓扑发现请求是上位机生成的。

[0042] 在本申请的一个实施例中，车辆网关接收网络拓扑发现请求。

[0043] 步骤S320，对网络拓扑发现请求进行安全认证，得到信息访问权限等级。

[0044] 在本申请的一个实施例中，网络拓扑发现请求用于获取各车辆控制设备中信息访问权限等级对应的控制设备信息，以根据各控制设备信息生成控制系统拓扑界面。

[0045] 在本申请的一个实施例中，车辆网关收到网络拓扑发现请求后，需要对网络拓扑发现请求进行安全认证，得到信息访问权限等级，不同的信息访问权限等级可以获得的初始设备信息不同，以防止车内重要的初始设备信息被非法获取。

[0046] 在本申请的一个实施例中，信息访问权限等级包括设备运行信息等级、设备生产信息等级、设备负责人员信息等级。其中，还可对设备运行信息等级进行分级，例如，基础运行信息等级和高级运行信息等级。

[0047] 在本申请的一个实施例中，基础运行信息等级可获取的车辆信息包括：车辆控制设备的设备名称、设备软件版本号、设备硬件版本号、控制器局域网数据库(Data Base CAN，DBC)版本号、信号矩阵表版本号、所在的控制域名称、可接收的信号名称、可发送的信号名称。

[0048] 在本申请的一个实施例中，通过高级运行信息等级获取基础运行信息等级对应的更详细的车辆信息，例如，可接收的信号名称对应的信号起始比特位、信号长度信息。

[0049] 步骤S330，基于网络拓扑发现请求将信息访问权限等级对应的初始设备信息作为各车辆控制设备的设备控制信息，并通过通信连接将各设备控制信息分别发送至上位机，以通过上位机对各车辆控制设备进行信息展示。

[0050] 在本申请的一个实施例中，基于网络拓扑发现请求将信息访问权限等级对应的初始设备信息作为各车辆控制设备的设备控制信息，并通过通信连接将各设备控制信息分别发送至上位机，包括：将信息访问权限等级对应的初始网关信息作为车辆网关的目标网关信息；若存在网关设备信息，则通过车辆网关将网络拓扑发现请求广播至多个车辆控制器，并将信息访问权限等级对应的多个初始控制器信息作为各车辆控制器的目标控制器信息；通过通信连接将目标网关信息和各目标控制器信息作为各车辆控制设备的设备控制信息分别发送至上位机；其中，各车辆控制设备包括车辆网关和各车辆控制器，初始设备信息包括初始网关信息和各初始控制器信息。

[0051] 在本申请的一个实施例中，在车辆网关处理完网络拓扑发现请求，得到目标网关信息后，会将网络拓扑发现请求转换成控制器局域网(Controller Area Network，CAN)报文的格式，并通过CAN总线将转换后的网络拓扑发现请求广播至各个车辆控制器。

[0052] 在本申请的一个实施例中，车辆控制器包括空调控制器(Air Conditioning，AC)和座舱域控制器(IVI)。

[0053] 在本申请的一个实施例中，若一车辆控制器接收到网络拓扑发现请求，将信息访问权限等级对应的初始控制器信息作为一车辆控制器的目标控制器信息。

[0054] 在本申请的一个实施例中，通过通信连接将目标网关信息和各目标控制器信息作为各车辆控制设备的设备控制信息分别发送至上位机，包括：分别对目标网关信息和各目标控制器信息进行编码，并通过预设第一协议分别对编码后的目标网关信息和编码后的各目标控制器信息进行封装，得到多个封装控制信息；若一封装控制信息基于目标网关信息得到，则通过预设第二协议将一封装控制信息发送至上位机；若一封装控制信息基于目标控制器信息得到，则通过控制器局域网将一封装控制信息发送至车辆网关，并通过车辆网关和预设第二协议将一封装控制信息发送至上位机；其中，上位机与车辆网关的通信连接通过预设第二协议建立。

[0055] 在本申请的一个实施例中，预设第一协议包括UDS协议，预设第二协议包括DOIP协议。

[0056] 在本申请的一个实施例中，通过车辆网关将目标网关信息进行编码处理，并通过UDS协议进行封装，得到第一UDS报文；通过DOIP协议将第一UDS报文发送至上位机。

[0057] 在本申请的一个实施例中，车辆控制器接收到网络拓扑发现请求后，搜集信息访问权限等级对应的初始控制器信息，并编码封装到UDS报文，得到第二UDS报文。车辆控制器将第二UDS报文通过CAN返回至车辆网关。车辆网关收到车辆控制器返回的第二UDS报文后，将第二UDS转换成DOIP报文，并通过以太网发送到上位机。

[0058] 步骤S230，分别接收每一车辆控制设备的控制设备信息，基于每一控制设备信息绘制每一车辆控制设备的网络拓扑标识，并根据所有网络拓扑标识生成控制系统拓扑界面，以对各车辆控制设备进行信息展示。

[0059] 在本申请的一个实施例中，基于每一控制设备信息绘制每一车辆控制设备的网络拓扑标识，包括：若控制设备信息基于车辆网关得到，则绘制车辆网关的网关显示标识；若控制设备信息基于一车辆控制器得到，则绘制一车辆控制器的控制器显示标识，并绘制一车辆控制器与车辆网关的连接关系标识，以及连接关系标识所属的控制域标识；其中，各车辆控制设备包括车辆网关和各车辆控制器，网络拓扑标识包括网关显示标识、控制器显示标识、连接关系标识和控制域标识。

[0060] 在本申请的一个实施例中，网关显示标识包括网关图形，控制器显示标识包括控制器图形。

[0061] 在本申请的一个实施例中，上位机根据接收到的设备控制信息进行网络拓扑绘制，此时接收到的设备控制信息为目标网关信息，则在上位机中绘制出网关图形。

[0062] 在本申请的一个实施例中，上位机收到车辆控制器的设备控制器信息后，在上位机中绘制出控制器图形，并和网关图形进行连接，标注该连接关系标识所属的控制域。

[0063] 在本申请的一个实施例中，根据所有网络拓扑标识生成控制系统拓扑界面包括：根据预设功能信息搜索框和所有网络拓扑标识生成控制系统拓扑界面，预设功能信息搜索框用于输入功能待检信息。

[0064] 在本申请的一个实施例中，根据所有网络拓扑标识生成控制系统拓扑界面之后，方法还包括：接收信息显示请求，并根据控制系统拓扑界面显示信息显示请求对应的控制设备信息；或，接收功能待检信息，并根据控制系统拓扑界面和功能待检信息对车辆控制系统进行功能检测，功能检测包括版本一致性检测和信号收发路径检测至少之一。

[0065] 在本申请的一个实施例中，可以点击控制系统拓扑界面中任一车辆控制设备的图形显示标识，得到信息显示请求；点击后切换到该车辆控制设备的详细信息展示界面。例如，点击网关图形，可以切换到车辆网关的详细信息展示界面。点击控制器图形，可以切换到车辆控制器的详细信息展示界面。

[0066] 在本申请的一个实施例中，根据控制系统拓扑界面和功能待检信息对车辆控制系统进行功能检测，包括：若功能待检信息为待检测版本信息，则将待检测版本信息分别与各车辆控制设备的当前版本信息进行比较，并通过控制系统拓扑界面将存在版本差异的车辆控制设备进行异常提醒显示；若功能待检信息为待检测信号，则将待检测信号对应的历史信号作为目标信号，并将目标信号的收发关系绘制于控制系统拓扑界面；其中，控制系统拓扑界面包括各车辆控制设备的当前版本信息和多个历史信号。

[0067] 在本申请的一个实施例中，待检测版本信息包括待检测的DBC版本号和待检测的信号矩阵版本号。

[0068] 在本申请的一个实施例中，在控制系统拓扑界面中输入待检测版本信息，若输入了待检测版本信息，且接收到的设备控制信息中的当前版本信息和待检测版本信息不一致，则将版本不一致的车辆控制设备的图形边线将变红，用于提示。

[0069] 在本申请的一个实施例中，在控制系统拓扑界面的信号搜索框中输入关注的待检测信号，则上位机会搜索各车辆控制器可收发的目标信号，并找出对应的收发关系，将之以长箭头的形式绘制到控制系统拓扑界面中，直观的展示各车辆控制器之间会收发目标信号，从而快速排查出复杂的系统性问题。

[0070] 在本申请的一个实施例中，请参阅图4，图4示出了根据本申请一个实施例的车辆控制系统的展示方法的实施流程示意图。如图4所示，为了便于本申请的描述，图4只展示了真实的车辆控制系统的一小部分，车辆网关中的info‑can和body‑can分别下挂了IVI和AC。IVI和AC之间存在信号交互，车辆网关和计算机设备通过以太网口相连，计算机设备中运行的上位机在启动后通过UDS协议发送网络拓扑发现请求到车辆网关。其中，步骤S401：上位机通过以太网(eth)发送网络拓扑发现请求到车辆网关；步骤S402：车辆网关收到网络拓扑发现请求后，需要对该网络拓扑发现请求进行安全认证，得到信息访问权限等级；步骤S403：在安全认证通过后，车辆网关将对网络拓扑发现请求进行处理，得到信息访问权限等级对应的目标网关信息，信息访问权限等级可以为基础运行信息等级；步骤S404：车辆网关将上述的目标网关信息进行编码处理，并使用UDS协议进行封装，得到第一UDS报文；步骤S405：使用DOIP协议将封装好的第一UDS报文发送到上位机；步骤S406：上位机根据接收到的设备控制信息进行网络拓扑标识绘制，此时接收到的设备控制信息为目标网关信息，则在上位机中绘制出网关图形，若点击网关图形，可以切换到车辆网关的详细信息展示界面；
步骤S407：在网关处理完网络拓扑发现请求，得到目标网关信息后，会将网络拓扑发现请求转换成CAN报文的格式；步骤S408：将转换后的网络拓扑发现请求通过CAN线发送到IVI中；
步骤S409：IVI接收到转换后的网络拓扑发现请求后，搜集IVI中信息访问权限等级对应的目标控制器信息，并编码封装到第二UDS报文中；步骤S410：IVI将携带目标控制器信息的第二UDS报文通过CAN返回给车辆网关；步骤S411：车辆网关收到IVI返回的第二UDS报文后，将该第二UDS报文转换成DOIP报文；步骤S412：通过以太网口发送DOIP报文到上位机；步骤S413：上位机收到IVI的目标控制器信息后，在上位机中绘制出IVI图形，并和网关图形进行连接，标注出该连接所属的控制域，若点击IVI图形，可以切换到IVI的详细信息展示界面；
步骤S414‑步骤S420与步骤S407‑步骤S13类似，不再赘述，通过步骤S401‑步骤S420可生成图4所示的部分的控制系统拓扑界面；另外，在DBC版本号输出框、信号矩阵版本号输出框、信号搜索框可分别输入待检测的DBC版本号、待检测的信号矩阵版本号、待检测信号，以进行版本一致性检测和信号收发路径检测，例如，空调开启信号(sig_ac_turn_on)由IVI发出，并由AC接收。本申请创新的提供了一种控制设备信息的获取并整合的方法，能够迅速的发现车辆控制系统的网络拓扑关系、车辆控制设备的当前版本信息，车辆控制设备的信号收发关系，从而快速排查出复杂的系统性问题，使车辆控制系统的维护管理效率得到了巨大的飞跃，从而极大的提高了车辆控制系统的可维护性，使排查定位整车问题不再困难。

[0071] 请参阅图5，图5示出了根据本申请一个实施例的车辆控制系统的展示装置的框图。该装置可以应用于图1所示的实施环境，并具体配置在计算机设备101中。该装置也可以适用于其它的示例性实施环境，并具体配置在其它设备中，本实施例不对该装置所适用的实施环境进行限制。

[0072] 如图5所示，根据本申请的一个实施例的车辆控制系统的展示装置500，包括：获取模块501、请求发送模块502和拓扑绘制模块503。

[0073] 获取模块501，用于获取车辆控制系统的网络拓扑发现请求，车辆控制系统包括多个车辆控制设备；

[0074] 请求发送模块502，用于将网络拓扑发现请求发送至车辆控制系统，以基于网络拓扑发现请求得到各车辆控制设备的控制设备信息，并发送至上位机；

[0075] 拓扑绘制模块503，用于接收各车辆控制设备的控制设备信息，并基于各控制设备信息对车辆控制系统进行网络拓扑标识绘制，得到控制系统拓扑界面，以对各车辆控制设备进行信息展示。

[0076] 需要说明的是，上述实施例所提供的车辆控制系统的展示装置与上述实施例所提供的车辆控制系统的展示方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。上述实施例所提供的设备车辆控制系统的展示装置在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，本处也不对此进行限制。

[0077] 本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得电子设备实现上述各个实施例中提供的车辆控制系统的展示方法。

[0078] 请参阅图6，图6示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是，图6示出的电子设备的计算机系统600仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

[0079] 如图6所示，计算机系统600包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)602中的程序或者从储存部分
608加载到随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中的方法。在随机访问存储器603中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。中央处理单元601、只读存储器602以及随机访问存储器603通过总线604彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口605也连接至总线604。

[0080] 以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的储存部分608；以及包括诸如LAN(Local Area Network，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至输入/输出接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分608。

[0081] 特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元601执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。

[0082] 需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read‑Only Memory，CD‑ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

[0083] 附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

[0084] 描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD‑ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

[0085] 本申请的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述各个实施例中提供的车辆控制系统的展示方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。

[0086] 在上述实施例中，除非另外规定，否则通过使用“第一”和“第二”等序号对共同的对象进行描述，只表示其指代相同对象的不同实例，而非是采用表示被描述的对象必须采用给定的顺序，无论是时间地、空间地、排序地或任何其他方式。

[0087] 上述实施例仅示例性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。