基于車(chē)聯(lián)網(wǎng)的車(chē)輛信息遠程搜集數據系統

圖2 OBD通信楨

采用ELM327作為與OBD通信的協(xié)議翻譯器，該芯片支持ISO15764協(xié)議和對應的CAN總線(xiàn)物理層，ISO9141、ISO14230協(xié)議和對應的K-line物理層，SAEJ1850協(xié)議和對應的PWMVPW物理層，將其轉換為標準串口協(xié)議。使用ELM327可以提高通用性。采用SIM300作為GPRS通信模塊，采用STM32F103RB作為車(chē)載端的主控芯片，128 kB的Flash可以滿(mǎn)足故障信息存儲的需要。

圖3 車(chē)載系統框架圖

3.2 服務(wù)器方案可行性分析

圖4 服務(wù)器框架圖

（1）數據服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò )通信采用標準的TCP/IP協(xié)議，數據傳送采用面向連接的TCP模式。由于TCP/IP協(xié)議的廣泛應用，絕大部分的網(wǎng)絡(luò )設備都支持基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )傳輸，通信媒介不限于有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)。在軟件層上，操作系統把對各種網(wǎng)絡(luò )設備的數據通信抽象成Socket類(lèi)，在軟件編程上可以通過(guò)使用Socket類(lèi)統一規范的接口操作數據服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行多元網(wǎng)絡(luò )信息交互。

（2）數據服務(wù)器采用OLEDB技術(shù)，OLEDB把對多元數據庫的操作抽象成統一規范的應用層接口，在軟件編程上可以通過(guò)使用OLEDB類(lèi)對數據庫進(jìn)行簡(jiǎn)單而規范化的數據操作，包括數據結構化存儲、數據查詢(xún)、數據更新等。

（3）數據服務(wù)器采用多線(xiàn)程（Multithreaded）的信息處理機制，多線(xiàn)程的信息處理技術(shù)，提高服務(wù)器對遠程訪(fǎng)問(wèn)的實(shí)時(shí)響應性。對用于多用戶(hù)的數據服務(wù)器系統，還可以通過(guò)多線(xiàn)程來(lái)技術(shù)來(lái)進(jìn)行不同用戶(hù)的信息處理的邏輯獨立，讓單個(gè)用戶(hù)服務(wù)產(chǎn)生異常的情況下以最小的程度影響其他用戶(hù)，保證了服務(wù)器的健壯性。

3.3 信息中心方案可行性分析

圖5 信息中心框圖

（1）信息中心同樣采用標準TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )通信，軟件編程上使用Socket類(lèi)統一規范網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行與數據服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò )通信，在TCP模式下進(jìn)行的信息交互，使信息完整性有協(xié)議上的保障。

（2）使用外掛的數據解釋庫，對獲取數據進(jìn)行加工分析，便于軟件的固件升級。

（3）事件機制來(lái)處理來(lái)自操作員的命令，提高軟件對人機交互的實(shí)時(shí)響應速度。

4 仿真驗證

4.1 車(chē)載端仿真

車(chē)載端可通過(guò)OBD獲取車(chē)輛信息并上傳至服務(wù)器。

4.2 服務(wù)器仿真

在服務(wù)器端可保存有車(chē)輛信息和車(chē)主信息。配置好網(wǎng)絡(luò )后，服務(wù)器可與信息中心互聯(lián)，從而達到信息互傳的目的。

圖6 服務(wù)器端界面

4.3 信息中心仿真

管理員可通過(guò)登錄信息中心查詢(xún)車(chē)輛信息，如圖7所示；進(jìn)行故障處理，如圖8所示；在線(xiàn)監測，如圖9所示；設置監聽(tīng)項，如圖10所示等。

圖7 信息中心登錄界面

圖8 故障處理

圖9 在線(xiàn)監測

圖10 自定義監聽(tīng)

通過(guò)多項查詢(xún)、監聽(tīng)項目，可以及時(shí)了解到車(chē)輛的狀況并對其作出處理。

5 結束語(yǔ)

隨著(zhù)汽車(chē)使用的普及，做好汽車(chē)服務(wù)更是當下的重點(diǎn)。車(chē)載系統在客戶(hù)服務(wù)方面將會(huì )逐步完善、人性化，但對作為車(chē)聯(lián)網(wǎng)重要角色之一的汽車(chē)廠(chǎng)商的服務(wù)卻仍未見(jiàn)起始。因此，方案的提出主要是面向汽車(chē)廠(chǎng)商，形成一個(gè)為汽車(chē)廠(chǎng)商服務(wù)的雛形，為如今國內剛起步的車(chē)聯(lián)網(wǎng)的建設提供一個(gè)參考。在這基礎上，各大廠(chǎng)商可與各運營(yíng)商等形成一定的合作關(guān)系，完善汽車(chē)廠(chǎng)商的服務(wù)工作，共同促進(jìn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)的建設。