基于GB/T 32960的純電動(dòng)車遠(yuǎn)程監(jiān)控終端研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-31 07:53
近來(lái),由于各國(guó)對(duì)傳統(tǒng)汽車造成的資源緊缺、環(huán)境污染等問(wèn)題的重視,新能源汽車得到快速發(fā)展。隨著我國(guó)一系列規(guī)劃的發(fā)布實(shí)施,新能源汽車的發(fā)展上升到了國(guó)家戰(zhàn)略高度。同時(shí)國(guó)家也對(duì)新能源汽車在安全、性能等方面提高了要求和監(jiān)管力度。其中,2017年開(kāi)始實(shí)施的GB/T 32960《電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求企業(yè)建立新能源汽車的監(jiān)測(cè)平臺(tái),對(duì)整車及動(dòng)力電池等關(guān)鍵因素進(jìn)行監(jiān)控。本文主要講述符合該標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)控終端的研制。首先,本文分析了GB/T 32960規(guī)范的功能要求和通信協(xié)議,明確了系統(tǒng)需求。電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)由車載監(jiān)控終端和遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)組成。車載終端安裝于目標(biāo)車輛內(nèi),通過(guò)CAN總線采集車身上主要的工況數(shù)據(jù),如SOC、電機(jī)信息、電機(jī)控制器等實(shí)時(shí)參數(shù),并且存儲(chǔ)在車載設(shè)備中。同時(shí),將數(shù)據(jù)按要求打包為報(bào)文,經(jīng)過(guò)自適應(yīng)Huffman無(wú)損壓縮編碼后通過(guò)4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)平臺(tái)。服務(wù)平臺(tái)采用B/S架構(gòu),收到車載終端報(bào)文后對(duì)數(shù)據(jù)做解析并存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中,同時(shí)監(jiān)控人員可通過(guò)WEB查看目標(biāo)車輛實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),也可下載分析歷史數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心也能下達(dá)參數(shù)設(shè)置、程序遠(yuǎn)程升級(jí)等指令。然后對(duì)車載監(jiān)控終端進(jìn)行方案論證和硬件...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
集成式和獨(dú)立式終端Fig.2.2Integratedandindependentterminals
圖 3.10 GPS 模塊原理圖Fig.3.10 GPS module schematic diagramPCB 設(shè)計(jì)硬件原理圖設(shè)計(jì)完畢后,還需要完成 PCB 電路板設(shè)計(jì)。PCB 設(shè)計(jì)是影響的關(guān)鍵因素。同時(shí)要考慮電路板體積、布局布線、電磁兼容性、信號(hào)完電源完整性等要求。本文采用 Altium Designer 軟件設(shè)計(jì) PCB,采用 4 層分別是頂層、中間信號(hào)層 1、中間信號(hào)層 2、底層,如圖 3.11 所示。
圖 3.12 PCB 設(shè)計(jì)圖Fig.3.12 PCB layout design diagram章小結(jié)章節(jié)主要是對(duì)車載終端系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),提出了整體的硬件設(shè)計(jì)主控芯片、CAN 收發(fā)模塊、4G 模塊、GPS 模塊等器件的選型和電思路核心為在性能指標(biāo)滿足的情況下,選擇具有低功耗性能的模組司 LPC17xx 系列 32 位微控制器具有低功耗、低成本、高度集成的選用了 NXP 公司單片機(jī) LPC17xx 系列中的 LPC1758 型號(hào)為主控芯IM7600CE 作為 4G 無(wú)線通信模塊,與遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線于主控制器芯片中集成了 CAN 控制器,對(duì)于 CAN 通信模塊僅需選發(fā)器即可,本系統(tǒng)選用 NXP 半導(dǎo)體公司的 TJA1042 作為 CAN 收發(fā)部引腳控制收發(fā)器是否進(jìn)行休眠。選擇了 U-BLOX 公司的 NEO-7 芯位模塊,完成了整個(gè)系統(tǒng)的硬件原理圖設(shè)計(jì)。最后使用 Altium De 圖設(shè)計(jì),為了減小尺寸以及布線壓力,PCB 層數(shù)結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)為 4 層
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于GB/T32960的車聯(lián)網(wǎng)終端固件自更新系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 余楚禮,夏鵬,齊同啟,馬敬德. 汽車工程師. 2018(01)
[2]新能源汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控標(biāo)定的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陳眺,李思灝,楊健龍,鄭偉,周琳凱,曾潔,史昇. 軟件導(dǎo)刊. 2018(01)
[3]全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量分析——《中國(guó)機(jī)動(dòng)車環(huán)境管理年報(bào)(2017)》第Ⅰ部分[J]. 陳偉程,吉喆,肖寒,王宏麗. 環(huán)境保護(hù). 2017(12)
[4]《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布到 2020年形成5個(gè)產(chǎn)值規(guī)模10萬(wàn)億元級(jí)的新支柱產(chǎn)業(yè)[J]. 杜壯,崔立勇. 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(01)
[5]基于STM32的CAN總線接口控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 梁妍,原立格,郝洋洲. 河南科技. 2016(11)
[6]新能源汽車技術(shù)專利研究[J]. 高堉穎,黃鏡瑄,邵彩. 低碳世界. 2016(11)
[7]新能源汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)[J]. 王文揚(yáng),陳正,陳祥威. 汽車電器. 2015(06)
[8]新能源汽車監(jiān)控平臺(tái)軟件的設(shè)計(jì)[J]. 王文揚(yáng),陳正,陳祥威. 裝備制造技術(shù). 2014(12)
[9]多媒體技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮算法淺析[J]. 白哲佳. 科技信息. 2014(10)
[10]新能源車政策頻出電動(dòng)車電池迎機(jī)遇[J]. 劉春娜. 電源技術(shù). 2014(03)
碩士論文
[1]基于車聯(lián)網(wǎng)的新能源汽車數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 劉霖筠.北京交通大學(xué) 2017
[2]增程式電動(dòng)汽車電池電量估算及遠(yuǎn)程監(jiān)控方法研究[D]. 皮釩.湖南大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)汽車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 于泳.大連交通大學(xué) 2015
[4]基于ARM的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 李晃.武漢理工大學(xué) 2015
[5]基于μC/OSⅡ的電動(dòng)汽車通用監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D]. 蔡貴方.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[6]μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)中優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)解決方案的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 林華奇.東北大學(xué) 2012
[7]基于μCOS-Ⅱ的短波無(wú)線收發(fā)信機(jī)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)[D]. 趙志殷.北京郵電大學(xué) 2011
[8]Huffman編碼在環(huán)保實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D]. 孟凡勇.中國(guó)海洋大學(xué) 2010
[9]基于J1939的汽車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)CAN高層協(xié)議設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蘇喜紅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[10]H.264/AVC編碼器的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 閆冬.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3313084
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
集成式和獨(dú)立式終端Fig.2.2Integratedandindependentterminals
圖 3.10 GPS 模塊原理圖Fig.3.10 GPS module schematic diagramPCB 設(shè)計(jì)硬件原理圖設(shè)計(jì)完畢后,還需要完成 PCB 電路板設(shè)計(jì)。PCB 設(shè)計(jì)是影響的關(guān)鍵因素。同時(shí)要考慮電路板體積、布局布線、電磁兼容性、信號(hào)完電源完整性等要求。本文采用 Altium Designer 軟件設(shè)計(jì) PCB,采用 4 層分別是頂層、中間信號(hào)層 1、中間信號(hào)層 2、底層,如圖 3.11 所示。
圖 3.12 PCB 設(shè)計(jì)圖Fig.3.12 PCB layout design diagram章小結(jié)章節(jié)主要是對(duì)車載終端系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),提出了整體的硬件設(shè)計(jì)主控芯片、CAN 收發(fā)模塊、4G 模塊、GPS 模塊等器件的選型和電思路核心為在性能指標(biāo)滿足的情況下,選擇具有低功耗性能的模組司 LPC17xx 系列 32 位微控制器具有低功耗、低成本、高度集成的選用了 NXP 公司單片機(jī) LPC17xx 系列中的 LPC1758 型號(hào)為主控芯IM7600CE 作為 4G 無(wú)線通信模塊,與遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)線于主控制器芯片中集成了 CAN 控制器,對(duì)于 CAN 通信模塊僅需選發(fā)器即可,本系統(tǒng)選用 NXP 半導(dǎo)體公司的 TJA1042 作為 CAN 收發(fā)部引腳控制收發(fā)器是否進(jìn)行休眠。選擇了 U-BLOX 公司的 NEO-7 芯位模塊,完成了整個(gè)系統(tǒng)的硬件原理圖設(shè)計(jì)。最后使用 Altium De 圖設(shè)計(jì),為了減小尺寸以及布線壓力,PCB 層數(shù)結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)為 4 層
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于GB/T32960的車聯(lián)網(wǎng)終端固件自更新系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 余楚禮,夏鵬,齊同啟,馬敬德. 汽車工程師. 2018(01)
[2]新能源汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控標(biāo)定的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陳眺,李思灝,楊健龍,鄭偉,周琳凱,曾潔,史昇. 軟件導(dǎo)刊. 2018(01)
[3]全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量分析——《中國(guó)機(jī)動(dòng)車環(huán)境管理年報(bào)(2017)》第Ⅰ部分[J]. 陳偉程,吉喆,肖寒,王宏麗. 環(huán)境保護(hù). 2017(12)
[4]《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布到 2020年形成5個(gè)產(chǎn)值規(guī)模10萬(wàn)億元級(jí)的新支柱產(chǎn)業(yè)[J]. 杜壯,崔立勇. 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(01)
[5]基于STM32的CAN總線接口控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 梁妍,原立格,郝洋洲. 河南科技. 2016(11)
[6]新能源汽車技術(shù)專利研究[J]. 高堉穎,黃鏡瑄,邵彩. 低碳世界. 2016(11)
[7]新能源汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)[J]. 王文揚(yáng),陳正,陳祥威. 汽車電器. 2015(06)
[8]新能源汽車監(jiān)控平臺(tái)軟件的設(shè)計(jì)[J]. 王文揚(yáng),陳正,陳祥威. 裝備制造技術(shù). 2014(12)
[9]多媒體技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮算法淺析[J]. 白哲佳. 科技信息. 2014(10)
[10]新能源車政策頻出電動(dòng)車電池迎機(jī)遇[J]. 劉春娜. 電源技術(shù). 2014(03)
碩士論文
[1]基于車聯(lián)網(wǎng)的新能源汽車數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 劉霖筠.北京交通大學(xué) 2017
[2]增程式電動(dòng)汽車電池電量估算及遠(yuǎn)程監(jiān)控方法研究[D]. 皮釩.湖南大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)汽車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 于泳.大連交通大學(xué) 2015
[4]基于ARM的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 李晃.武漢理工大學(xué) 2015
[5]基于μC/OSⅡ的電動(dòng)汽車通用監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D]. 蔡貴方.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[6]μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)中優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)解決方案的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 林華奇.東北大學(xué) 2012
[7]基于μCOS-Ⅱ的短波無(wú)線收發(fā)信機(jī)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)[D]. 趙志殷.北京郵電大學(xué) 2011
[8]Huffman編碼在環(huán)保實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D]. 孟凡勇.中國(guó)海洋大學(xué) 2010
[9]基于J1939的汽車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)CAN高層協(xié)議設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蘇喜紅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[10]H.264/AVC編碼器的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 閆冬.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3313084
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