一种电动汽车CAN报文采集系统的制作方法

一种电动汽车can报文采集系统
技术领域
1.本实用新型涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种电动汽车can报文采集系统。


背景技术：

2.随着电动汽车的技术进步，车辆功能越来越多，不可避免的会采用模块化的控制，比如驱动电机的控制，采用电机控制器来控制，车身电器如灯光、车门的控制，采用车身控制器来控制，这些控制器之间通常采用can总线进行信息交互。由于功能模块多、控制系统复杂，车辆在运行过程中不可避免的会出现一些偶发性的故障。
3.对于偶发性的故障发生的前后一段时间的车辆状态数据，目前电动汽车出现偶发性的故障时，故障分析人员一般只能获取发生故障后的车辆状态数据，而无法获取发生故障前的车辆的状态数据；并且，由于部分故障在车辆被重新启动后短时间内无法复现，当车辆运行于全国各地甚至全球时，一旦出现偶发性故障，故障分析人员甚至无法获取故障发生后的车辆状态数据。这给判断车辆故障发生的根因分析造成了障碍。
4.因此，需要一种能够解决车辆发生偶发性故障时的车辆数据采集系统，以此来支撑车辆故障根因的分析。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提出一种电动汽车can报文采集系统，先由t-box滚动存储电动汽车的can报文数据，再在电动汽车发生偶发性故障时，由t-box从存储的电动汽车can报文数据中提取发生故障前、后各一段时间的can报文数据打包上传到运营平台，从而支撑故障分析人员对车辆故障的根因分析。
6.为实现上述目的，本技术提供了一种电动汽车can报文采集系统，包括t-box、运营平台和移动终端，所述t-box与所述运营平台之间通过无线方式通讯连接，所述运营平台与移动终端之间通过无线方式通讯连接；
7.所述t-box包括单片机、与所述单片机电性连接的无线通讯模块、储存芯片和can收发器；所述can收发器与外部的can总线连接；所述can收发器还与所述单片机的can通讯接口电性连接进行数据交互，所述单片机与所述储存芯片电性连接进行数据交互；
8.所述t-box用于对外部的can总线的can报文数据进行采集和存储；所述t-box还用于对故障发生前后的can报文数据进行提取和无线传输至所述运营平台；
9.所述运营平台用于对接收的can报文数据进行显示和存储；
10.所述移动终端用于通过所述运营平台向所述t-box发送控制指令以控制开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集。
11.可选地，所述单片机包括启停使用开关，所述启停使用开关用于控制开启或关闭所述t-box对外部的can总线的can报文数据进行采集；
12.所述移动终端用于通过所述运营平台向所述t-box发送控制指令以控制开启或关闭所述启停使用开关。
13.可选地，当所述启停使用开关开启，所述can收发器用于对外部的can总线的can报文数据进行采集；所述单片机用于将接收的can报文数据发送至所述储存芯片进行存储。
14.可选地，所述单片机用于在电动汽车发生故障并经由所述can收发器接收到故障信息后，对所述储存芯片内存储的故障发生前第一预设时间内的can报文数据和故障发生后第二预设时间内的can报文数据进行提取并打包为新的can报文数据，存储至所述储存芯片中。
15.可选地，所述单片机还用于监控所述无线通讯模块是否处于空闲状态；
16.当所述无线通讯模块处于空闲状态时，所述单片机用于将新的can报文数据经由所述无线通讯模块无线传输至所述运营平台。
17.可选地，所述运营平台用于对接收的新的can报文数据进行显示和存储。
18.可选地，所述t-box通过所述无线通讯模块与所述运营平台无线连接。
19.可选地，所述无线通讯模块包括无线wifi模块和/或4g通讯模块。
20.可选地，所述t-box还包括电源模块，所述电源模块用于为所述t-box内的所述单片机、所述无线通讯模块、所述储存芯片和所述can收发器供电。
21.本实用新型，提供一种电动汽车can报文采集系统，包括t-box、运营平台和移动终端，所述t-box与所述运营平台之间通过无线方式通讯连接，所述运营平台与移动终端之间通过无线方式通讯连接；所述t-box包括单片机、与所述单片机电性连接的无线通讯模块、储存芯片和can收发器；所述can收发器与外部的can总线连接；所述can收发器还与所述单片机的can通讯接口电性连接进行数据交互，所述单片机与所述储存芯片电性连接进行数据交互；所述t-box用于对外部的can总线的can报文数据进行采集、存储和无线传输至所述运营平台；所述运营平台用于对接收的can报文数据进行显示和存储；所述移动终端用于通过所述运营平台向所述t-box发送控制指令以控制开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集。这样，可以通过运营平台发送控制指令到t-box打开can报文采集功能，t-box通过内部的储存芯片滚动存储电动汽车的can报文数据。当电动汽车发生偶发性故障时，t-box可以从存储的电动汽车can报文数据中提取发生故障前一段时间的can报文数据，并采集、保存发生故障前后一段时间的车辆can报文数据，合并打包后上传到运营平台，从而使得故障分析人员可以从运营平台下载电动汽车发生偶发性故障前、后各一段时间的can报文数据，以支撑车辆故障的根因分析。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是电动汽车can报文采集系统的结构示意图之一；
24.图2是电动汽车can报文采集系统的结构示意图之二；
25.图3是t-box的结构示意图之一。
具体实施方式
26.将参照附图详细描述各种实施例。在可能之处，相同附图标记将贯穿附图用于指代相同或类似部分。对特定示例和实现所作的引用是用于说明性目的，而无意限定本技术或权利要求的范围。
27.措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或示出”。本文中描述为“示例性”的任何实现不必然被解释为优于或胜过其他实现。
28.请参阅图1至2，图1是电动汽车can报文采集系统的结构示意图之一；图2是电动汽车can报文采集系统的结构示意图之二。
29.如图1所示，所述电动汽车can报文采集系统100包括t-box1、运营平台2和移动终端3。
30.所述运营平台2，可以由电动汽车运营企业所有，所述运营平台2上能够对其接收的数据进行显示和存储，如can报文数据，然后当车辆故障分析人员登录所述运营平台2时，可以下载保存其上存储的can报文数据。
31.所述t-box(telematics box，远程信息处理器)1，可以设于电动汽车上，可以对外部的can总线的can报文数据进行采集和存储，即所述t-box1具有can报文采集功能。也可以对故障发生前后的can报文数据进行提取和无线传输至所述运营平台。
32.具体的，对于所述t-box1、所述运营平台2和所述移动终端3三者之间的连接方式，所述t-box1与所述运营平台2之间可以是通过无线方式通讯连接，所述运营平台2与所述移动终端3之间也可以是通过无线方式通讯连接。所述无线连接方式可以是无线wifi连接，4g通讯连接等，本实施例在此不做限制。可以理解的是，所述移动终端3和所述运营平台2上都可以包括无线连接模块(图中未示出)，属于现有技术，本实施例在此不再赘述。
33.所述移动终端3，可以由车辆故障分析人员所有，当需要开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集，可以由车辆故障分析人员基于所述移动终端3通过所述运营平台2向所述t-box1发送控制指令以控制开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集。
34.如图2所示，对于所述t-box1内部的具体结构，其主要是可以包括单片机11、以及与所述单片机11电性连接的无线通讯模块12、储存芯片13和can收发器14。
35.具体的，所述can收发器14与外部的can总线(图中未示出)连接，所述can收发器14还与所述单片机11的can通讯接口(图中未示出)电性连接进行数据交互，即所述can收发器14的一端可以与电动汽车的can总线连接，另一端则可以电性连接到所述单片机11的can通讯接口以进行数据交互。实际应用场景中，还可以设置多个所述can收发器14以对应连接电动汽车上的不同can总线。具体的，所述can收发器14可以用于对外部的can总线的can报文数据进行采集。
36.所述单片机11与所述储存芯片13电性连接进行数据交互。具体的，所述单片机11可以用于将接收的can报文数据发送至所述储存芯片13进行存储。
37.所述无线通讯模块12与所述单片机11电性连接进行数据交互。
38.对于所述t-box1内部与外部平台的数据交互，具体所述t-box1是通过所述无线通讯模块12与所述运营平台2无线连接以进行数据交互的，所述无线通讯模块12可以包括无线wifi模块(图中未示出)和/或4g通讯模块(图中未示出)。
39.由于所述t-box1具有can报文采集功能，即可以对外部的can总线的can报文数据进行采集。在实际运用过程中，对于故障发生的原始can报文的获取，其获取原理主要可以是：
40.当车辆故障分析人员基于所述移动终端3通过所述运营平台2向所述t-box1发送控制指令以控制开启对外部的can总线的can报文数据进行采集后，即开启所述t-box1的can报文采集功能后，具体的，可以由所述t-box1内的所述单片机11接收到该控制指令，此后，所述t-box1可以正常的进行can报文采集。
41.在所述t-box1的can报文采集功能开启的情况下，由于所述can收发器14可以对外部的can总线的can报文数据进行采集，当所述can收发器14接收到来自电动汽车can总线的报文时可以将can报文数据传输给所述单片机11，所述单片机11可以将接收的can报文数据发送至所述储存芯片13进行存储。
42.而对于所述储存芯片13而言，其可以仅保持当前最新一段时间的can报文数据，即当所述储存芯片13空间被存储到一定比例时，清除掉时间靠前的部分报文数据，以确保当前最新一段时间的can报文有足够的空间可以进行存储。当然，当前最新一段时间可以预先设置，也可以由车辆故障分析人员设置，本实施例在此不做限制。举例说明，若当前时间为2022.9.26，14:00，仅保存14:00之前一个小时的can报文数据，即13:00-14:00这期间的can报文数据。
43.而当电动汽车发生故障时，在can总线上一般可以报出故障信息，由于所述can收发器14与外部的can总线连接，因此，所述can收发器14可以把故障信息传输到所述单片机11。而所述单片机11在接收到故障信息后，即可以从所述储存芯片13中取出故障发生前第一预设时间内，如t1的can报文数据，即记为f1；并在获取故障发生后第二预设时间内，如t2的can报文数据，即记为f2，将两端can报文数据合并为新的can报文数据，记为f，即f＝f1 f2，然后将新的can报文数据f存储至所述储存芯片13中。
44.所述单片机11还可以监控所述无线通讯模块12是否处于空闲状态；当所述无线通讯模块12处于空闲状态时，所述单片机11可以将新的can报文数据f从所述储存芯片13读出，并经由所述无线通讯模块12无线传输至所述运营平台2；所述运营平台2可以对接收、显示、保存这段新的can报文数据f。
45.这样，当车辆故障分析人员登录所述运营平台2时，即可下载保存这段新的can报文数据f。
46.本实用新型，本实用新型，提供一种电动汽车can报文采集系统，包括t-box、运营平台和移动终端，所述t-box与所述运营平台之间通过无线方式通讯连接，所述运营平台与移动终端之间通过无线方式通讯连接；所述t-box包括单片机、与所述单片机电性连接的无线通讯模块、储存芯片和can收发器；所述can收发器与外部的can总线连接；所述can收发器还与所述单片机的can通讯接口电性连接进行数据交互，所述单片机与所述储存芯片电性连接进行数据交互；所述t-box用于对外部的can总线的can报文数据进行采集和存储；所述t-box还用于对故障发生前后的can报文数据进行提取和无线传输至所述运营平台；所述运营平台用于对接收的can报文数据进行显示和存储；所述移动终端用于通过所述运营平台向所述t-box发送控制指令以控制开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集。这样，可以通过运营平台发送控制指令到t-box打开can报文采集功能，t-box通过内部的储
存芯片滚动存储电动汽车的can报文数据。当电动汽车发生偶发性故障时，t-box可以从存储的电动汽车can报文数据中提取发生故障前一段时间的can报文数据，并采集、保存发生故障前后一段时间的车辆can报文数据，合并打包后上传到运营，从而使得故障分析人员可以从运营平台下载电动汽车发生偶发性故障前、后各一段时间的can报文数据，以支撑车辆故障的根因分析。
47.由于所述t-box1的can报文采集功能可以开启，自然也可以关闭，为了便于控制，可以在所述t-box1的所述单片机11设置启停使用开关(图中未示出)，所述启停使用开关可以控制开启或关闭所述t-box1对外部的can总线的can报文数据进行采集。
48.且由于所述储存芯片13的使用寿命很大程度上受到其进行数据写次入和清除的次数的影响，长期不停的向所述储存芯片13写入、清除数据，将会导致所述储存芯片13的使用时间缩短。因此，也为了解决使用时长的问题，在所述t-box1的所述单片机11设置启停使用开关，所述启停使用开关可以控制开启或关闭所述t-box1对外部的can总线的can报文数据进行采集。而所述启停使用开关的控制，可以基于所述移动终端3通过所述运营平台2向所述所述t-box1发送控制指令以控制开启或关闭对外部的can总线的can报文数据进行采集。
49.这样，当电动长时间运行稳定可靠时，无需开启所述t-box1的can报文采集功能，就可以通过所述运营平台2关闭此功能，无需向所述储存芯片13写入数据，延长所述储存芯片13的使用时间。当识别到某个批次的电动汽车有偶发性故障时，可以打开同一批次所有电动汽车的所述t-box1的can报文远程采集功能，从而采集can报文数据以便进行故障分析。
50.请进一步参阅图3，图3是t-box的结构示意图之一。
51.如图3所示，所述t-box1还可以包括电源模块15。
52.所述电源模块15，可以用于为所述t-box1内的所述单片机11、所述无线通讯模块12、所述储存芯片13和所述can收发器14供电。这样，确保了所述t-box1的供电，而所述电源模块15可以为锂电池，也可以为蓄电池，本实施例在此不做限制。
53.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
54.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
56.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
57.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。