電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),由電源處理單元、有線通信單元、無(wú)線通信單元、數(shù)據(jù)保存單元、計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元和主控芯片監(jiān)控單元構(gòu)成。本發(fā)明終端系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)動(dòng)力電池的實(shí)時(shí)監(jiān)控,將關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)南嚓P(guān)服務(wù)器中。因此終端系統(tǒng)采用特殊電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)思路,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定,高效的智能系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域,具體為一種電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]世界能源問(wèn)題已成為制約人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題,能源生產(chǎn)與消費(fèi)過(guò)程中導(dǎo)致的環(huán)境與生態(tài)的破壞,造成了無(wú)法估量的社會(huì)和人文災(zāi)難。因此,21世紀(jì)新能源的開(kāi)發(fā)與利用,已不再是一個(gè)將來(lái)的話題??茖W(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家均認(rèn)為本世紀(jì)將面臨最關(guān)鍵的兩大難題是能源短缺和環(huán)境污染。
[0003]當(dāng)電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急,能源問(wèn)題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí),越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的"新動(dòng)力〃一可再生能源?!吨腥A人民共和國(guó)可再生能源法》已經(jīng)頒布,將于2006年I月I日正式實(shí)施;這一切都預(yù)示新能源、新材料的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步與技術(shù)成果大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的時(shí)代即將到來(lái)。
[0004]一項(xiàng)數(shù)據(jù)分析顯示,我國(guó)汽車行業(yè)對(duì)石油的消耗量已經(jīng)高達(dá)總消耗量的1/3以上。由此推算,在未來(lái)的20年,汽車行業(yè)將成為石油最大的消耗部門,而30年后汽車行業(yè)對(duì)石油的消耗量將達(dá)到總消耗量的80%以上。
[0005]因?yàn)楣?jié)能環(huán)保等因素制約我國(guó)目前必須發(fā)展新能源,然而在新能源行業(yè)電動(dòng)汽車首先為磷酸鐵鋰電池組,其安全性和循環(huán)壽命保證了其使用條件及范圍。因此鋰電池組管理系統(tǒng)成為了磷酸鐵鋰電池組在電動(dòng)汽車行業(yè)應(yīng)用的焦點(diǎn),但鋰電池組如何穩(wěn)定運(yùn)行,如何將故障率降為更低,如何在故障發(fā)生前預(yù)警這是需要人為去判斷的一個(gè)問(wèn)題,僅憑當(dāng)前鋰電池組管理系統(tǒng)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,需要人為干預(yù)去分析鋰電池組實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)狀態(tài)等以達(dá)到故障預(yù)警效果。然而,目前市面上的管理系統(tǒng)均無(wú)法做到預(yù)警功能,常規(guī)鋰電池組僅能在故障發(fā)生時(shí)對(duì)電池組進(jìn)行保護(hù),或者在故障發(fā)生前對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,這需要我們的工程師實(shí)時(shí)檢測(cè)鋰電池組管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)工作狀態(tài),這就導(dǎo)致了人力物力的大量消耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。
[0007]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:包括有電動(dòng)電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端和計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元,它們通過(guò)串口線束進(jìn)行連接,在生產(chǎn)和調(diào)試過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元。所述終端包括電源及其有線通信部分和無(wú)線通信部分,它們通過(guò)帶屏蔽的4P線束連接。所述電源及其有線通信部分包括電源處理單元、有線通信單元。所述無(wú)線通信部分包括無(wú)線通信單元、數(shù)據(jù)保存單元、主控芯片監(jiān)控單元。終端在調(diào)試過(guò)程中,計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元通過(guò)串口線束連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行調(diào)試信息的傳輸,外部24伏電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓;終端在使用過(guò)程中,電動(dòng)汽車電池組的信息通過(guò)CAN總線連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行電池組信息交互,整車24電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓。電動(dòng)汽車中電池組的信息傳輸?shù)诫娫醇捌溆芯€通信部分中的有線通信單元,通過(guò)4P數(shù)據(jù)線連接到無(wú)線通信部分,無(wú)線通信部分中無(wú)線通信單元將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器后進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,同時(shí)無(wú)線通信部分中數(shù)據(jù)保存單元進(jìn)行信息的本地保存,主控芯片監(jiān)控單元為無(wú)線通信部分提高終端的魯棒性。所述計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元是終端系統(tǒng)生產(chǎn)維護(hù)的部分,能提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,是終端系統(tǒng)不可分割的一部分。
[0008]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的無(wú)線通信單元包括32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊、鋰電池,其中GPS、GPRS分別接入32位單片機(jī),通過(guò)32位單片機(jī)進(jìn)行模塊間數(shù)據(jù)通訊和協(xié)議轉(zhuǎn)換,鋰電池通過(guò)4P線束中電源線束自動(dòng)充電功能,鋰電池分別供電至32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊。4P線束中的通訊線束連接32位單片機(jī),并結(jié)合GPS模塊的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將處理后的信息通過(guò)GPRS模塊無(wú)線發(fā)送至服務(wù)器中。
[0009]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述電源及其有線通信部分中電源處理單元采用9伏到36伏的寬電壓的輸入,而不影響輸出性能,使用特殊的電壓輸入極性、欠壓、過(guò)壓保護(hù)電路和電子濾波,運(yùn)用成熟的EMI和過(guò)流保護(hù)措施,后級(jí)接入DC/DC隔離模塊,設(shè)計(jì)成電源的特殊處理單元。
[0010]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的數(shù)據(jù)保存單元運(yùn)用了一批數(shù)據(jù)進(jìn)行三份不同物理地址的保存,一份作為原始保存,一份作為備份保存,一份作為校驗(yàn)保存的思路,并且進(jìn)行目錄管理;在使用和刷新存儲(chǔ)器時(shí),先進(jìn)行三份數(shù)據(jù)對(duì)比算法后,確定數(shù)據(jù)是否改動(dòng)并且進(jìn)行數(shù)據(jù)再次刷新保存,然后讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;同時(shí)在動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中,由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理時(shí)間的差異,會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行不暢的問(wèn)題,開(kāi)辟了 2塊動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū),A塊進(jìn)行正在數(shù)據(jù)保存,B塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,當(dāng)數(shù)據(jù)處理完畢后,到A塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,同時(shí)B塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存,這樣使系統(tǒng)高效率的運(yùn)行。使用MX25L1608的SPI接口存儲(chǔ)器芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存功能,使用軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)備份。
[0011]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述電源及其有線通信部分中有線通信單元具有串口和CAN,為了使系統(tǒng)的無(wú)線通訊部分和有線通信單元進(jìn)行簡(jiǎn)單的連接,使用總線制復(fù)用的設(shè)計(jì)思路,在無(wú)線通訊部分處,使用電子開(kāi)關(guān)分別將232接口和CAN接口分時(shí)共享一路數(shù)據(jù)線,同時(shí)在有線通信單元處,進(jìn)行一進(jìn)多出的處理,分別接入CAN隔離部分和232接口隔離電路,也可以根據(jù)實(shí)際使用要求進(jìn)行其他接口芯片的連接,過(guò)協(xié)議進(jìn)行區(qū)分接口類型。
[0012]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中主控芯片監(jiān)控單元使用2級(jí)監(jiān)控思路,硬件看門狗主要監(jiān)控32單片機(jī)和可編程的監(jiān)控芯片,同時(shí)對(duì)電源的波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控,可編程的監(jiān)控芯片主要監(jiān)控GPRS模塊狀態(tài)和32單片機(jī)狀態(tài),2級(jí)監(jiān)控設(shè)計(jì),使系統(tǒng)工作具有更好的穩(wěn)定性,對(duì)異常處理反應(yīng)靈活,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級(jí)提供了硬件保障。
[0013]所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元對(duì)終端進(jìn)行特殊的檢修算法分析后,將數(shù)據(jù)通過(guò)串口數(shù)據(jù)線連接到計(jì)算機(jī)串口,結(jié)合計(jì)算機(jī)智能軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)功能,智能軟件保存了關(guān)鍵檢測(cè)和系統(tǒng)配置步驟及常見(jiàn)檢修處理辦法,操作者根據(jù)智能軟件的提示工作,可以快速檢測(cè)和簡(jiǎn)單的進(jìn)行檢修終端設(shè)備。
[0014]本發(fā)明通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車電池組管理系統(tǒng)、整車相關(guān)信息進(jìn)行采集,經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送至監(jiān)控中心服務(wù)器,由監(jiān)控中心服務(wù)器完成信息存儲(chǔ)及顯示、報(bào)警。采集終端對(duì)鋰電池組信息、整車信息進(jìn)行可靠性分析,分析結(jié)果包括預(yù)警信息、故障報(bào)警信息等內(nèi)容。其中,預(yù)警信息通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)告之系統(tǒng)管理員鋰電池組或整車可能存在運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn),由系統(tǒng)管理員通過(guò)電話、短信等手段通知電動(dòng)汽車使用者可能存在的故障信息,并告知使用者應(yīng)該作出何種判斷或決策,以保證車輛的正常營(yíng)運(yùn)。
[0015]本發(fā)明終端系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)動(dòng)力電池的實(shí)時(shí)監(jiān)控,將關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)南嚓P(guān)服務(wù)器中。因此終端系統(tǒng)采用特殊電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)思路,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的,高效的智能系統(tǒng)。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:
1、本發(fā)明的終端無(wú)線通信部分做成小尺寸的結(jié)構(gòu),把主要芯片,模塊和天線集中在一起,整機(jī)只有一組4P線束引出的新思路。實(shí)現(xiàn)小型化,隱蔽化安裝。避免以往安裝空間受限,線路復(fù)雜等問(wèn)題。同時(shí)增加了斷電報(bào)警等功能。具有很強(qiáng)的實(shí)用化設(shè)計(jì)。
[0017]2、本發(fā)明的電源及其有線通信部分和無(wú)線通信部分運(yùn)用復(fù)雜的電路實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和通信準(zhǔn)確性。提高系統(tǒng)整體抗干擾能力。電源處理單元主要使用了具有無(wú)級(jí)性輸入特性,自恢復(fù)過(guò)流,過(guò)壓,欠壓保護(hù),同時(shí)使用了電子濾波等技術(shù)。有線通信單元運(yùn)用了總線復(fù)用功能,具體使用了電子切換總線電路和總線多路驅(qū)動(dòng)的技術(shù)。
[0018]3、本發(fā)明的數(shù)據(jù)保存和主控芯片監(jiān)控使用的新的算法。在數(shù)據(jù)保存,運(yùn)用數(shù)據(jù)多處保存,多次校驗(yàn)的思路,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)內(nèi)容準(zhǔn)確的保存和傳輸。在動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)中新異的運(yùn)用了蹺蹺板原理,將數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)處理進(jìn)行合理的時(shí)間分配。主控芯片監(jiān)控部分運(yùn)用了 2級(jí)監(jiān)控步驟的交互原理,實(shí)現(xiàn)異常處理的相互驗(yàn)證,對(duì)系統(tǒng)軟件異常和硬件異常能立即做出判斷,進(jìn)一步處理異常。其中使用了可編程的監(jiān)控芯片是比較有創(chuàng)新的,把難于遇見(jiàn)的硬件異常(比如GPRS硬件,硬件看門狗異常等)進(jìn)行判斷而后進(jìn)行處理。運(yùn)用了以上技術(shù),基本上實(shí)現(xiàn)終端7*24穩(wěn)定的工作。
[0019]4、本發(fā)明的計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元是比較有實(shí)用性和新穎性的。在生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)終端過(guò)程中,檢測(cè)終端各個(gè)性能參數(shù)是比較麻煩和費(fèi)時(shí)間的?;蛟S漏檢某個(gè)項(xiàng)目,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)因人改變,發(fā)現(xiàn)情況卻無(wú)法處理等等問(wèn)題出現(xiàn),都將會(huì)降低產(chǎn)品的質(zhì)量。然而終端本身檢測(cè)順序的不同,其生產(chǎn)效率也不同?;谝陨蠁?wèn)題,結(jié)合生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出與終端進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)軟件。把檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化處理,并進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)結(jié)果顯示和問(wèn)題處理方法。避免了以上問(wèn)題反復(fù)出現(xiàn)。最大新穎在于,智能軟件保存了關(guān)鍵檢測(cè)步驟和常見(jiàn)檢修處理辦法。當(dāng)終端出現(xiàn)問(wèn)題后,連接計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修軟件,操作者根據(jù)智能軟件的提示工作,可以快速檢測(cè)和簡(jiǎn)單的進(jìn)行檢修終端設(shè)備。降低了終端的維護(hù)成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明無(wú)線通信部分簡(jiǎn)圖。
[0021]圖2為本發(fā)明無(wú)線通信部分中無(wú)線通信單元電路原理圖,其中:
圖2a為單片機(jī)控制芯片電路原理圖;圖2b為GPRS模塊電路原理圖;
圖2c為GPS模塊電路原理圖;圖2d為存儲(chǔ)部分電路原理圖;
圖2e電源部分電路原理圖;圖2f為看門狗部分電路原理圖; 圖2g為通信部分電路原理圖。
[0022]圖3為本發(fā)明無(wú)線通信部分中主控芯片監(jiān)控單元結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和軟件流程圖。
[0023]圖4為本發(fā)明無(wú)線通信部分中主控芯片監(jiān)控單元原理圖。
[0024]圖5為本發(fā)明無(wú)線通信部分中數(shù)據(jù)保存單元的物理存儲(chǔ)空間分配、算法和軟件流程圖。
[0025]圖6為本發(fā)明無(wú)線通信部分中數(shù)據(jù)保存單元的硬件原理圖。
[0026]圖7為本發(fā)明電源及其有線通信部分簡(jiǎn)圖。
[0027]圖8為本發(fā)明電源及其有線通信部分中電源處理單元原理圖。
[0028]圖9為本發(fā)明電源及其有線通信部分中有線通信單元原理圖。
[0029]圖10為本發(fā)明計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元各部分連接圖。
[0030]圖11為本發(fā)明計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元數(shù)據(jù)處理流程圖。
[0031]圖12為本發(fā)明計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元提示操作流程圖。
[0032]圖13為本發(fā)明計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元客戶交互界面圖。
[0033]圖14為本發(fā)明計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元提示操作框圖。
[0034]圖15為本發(fā)明終端系統(tǒng)總圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]根據(jù)圖15電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng)框圖,包括有電動(dòng)電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端(以下簡(jiǎn)稱終端)和計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元,它們通過(guò)串口線束進(jìn)行連接,在生產(chǎn)和調(diào)試過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元。所述終端包括電源及其有線通信部分和無(wú)線通信部分,它們通過(guò)帶屏蔽的4P線束連接。所述電源及其有線通信部分包括電源處理單元、有線通信單元。所述無(wú)線通信部分包括無(wú)線通信單元、數(shù)據(jù)保存單元、主控芯片監(jiān)控單元。終端在調(diào)試過(guò)程中,計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元通過(guò)串口線束連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行調(diào)試信息的傳輸,外部24伏電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓;終端在使用過(guò)程中,電動(dòng)汽車電池組的信息通過(guò)CAN總線連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行電池組信息交互,整車24電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓。電動(dòng)汽車中電池組的信息傳輸?shù)诫娫醇捌溆芯€通信部分中的有線通信單元,通過(guò)4P數(shù)據(jù)線連接到無(wú)線通信部分,無(wú)線通信部分中無(wú)線通信單元將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器后進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,同時(shí)無(wú)線通信部分中數(shù)據(jù)保存單元進(jìn)行信息的本地保存,主控芯片監(jiān)控單元為無(wú)線通信部分提高魯棒性能。所述計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元是終端系統(tǒng)生產(chǎn)維護(hù)的部分,能提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,是終端系統(tǒng)不可分割的一部分。
[0036]根據(jù)圖1、圖2終端的無(wú)線通信單元圖示,其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的無(wú)線通信單元包括32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊、鋰電池,其中GPS、GPRS分別接入32位單片機(jī),通過(guò)32位單片機(jī)進(jìn)行模塊間數(shù)據(jù)通訊和協(xié)議轉(zhuǎn)換,鋰電池通過(guò)4P線束中電源線束自動(dòng)充電功能,鋰電池分別供電至32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊。4P線束中的通訊線束連接32位單片機(jī),并結(jié)合GPS模塊的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將處理后的信息通過(guò)GPRS模塊無(wú)線發(fā)送至服務(wù)器中。
[0037]根據(jù)圖3、圖4終端的主控芯片監(jiān)控單元圖示,其特征在于:所述無(wú)線通信部分中主控芯片監(jiān)控單元使用2級(jí)監(jiān)控思路,硬件看門狗主要監(jiān)控32單片機(jī)和可編程的監(jiān)控芯片,同時(shí)對(duì)電源的波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控,可編程的監(jiān)控芯片主要監(jiān)控GPRS模塊狀態(tài)、GPS模塊狀態(tài)和32單片機(jī)狀態(tài),2級(jí)監(jiān)控設(shè)計(jì),使系統(tǒng)工作具有更好的穩(wěn)定性,對(duì)異常處理反應(yīng)靈活,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級(jí)提供了硬件保障。
[0038]根據(jù)圖5、圖6終端的數(shù)據(jù)保存單元圖示,其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的數(shù)據(jù)保存單元運(yùn)用了一批數(shù)據(jù)進(jìn)行三份不同物理地址的保存,一份作為原始保存,一份作為備份保存,一份作為校驗(yàn)保存的思路,并且進(jìn)行目錄管理;在使用和刷新存儲(chǔ)器時(shí),先進(jìn)行三份數(shù)據(jù)對(duì)比算法后,確定數(shù)據(jù)是否改動(dòng)并且進(jìn)行數(shù)據(jù)再次刷新保存,然后讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;同時(shí)在動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中,由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理時(shí)間的差異,會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行不暢的問(wèn)題,開(kāi)辟了 2塊動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū),A塊進(jìn)行正在數(shù)據(jù)保存,B塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,當(dāng)數(shù)據(jù)處理完畢后,到A塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,同時(shí)B塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存,這樣使系統(tǒng)高效率的運(yùn)行。使用MX25L1608的SPI接口存儲(chǔ)器芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存功能,使用軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)備份。
[0039]根據(jù)圖7、圖8、圖9終端的電源及其有線通信部分圖示。圖8電源及其有線通信部分中電源處理單元原理圖,其特征在于:所述電源及其有線通信部分中電源處理單元采用9伏到36伏的寬電壓的輸入,而不影響輸出性能,使用特殊的電壓輸入極性、欠壓、過(guò)壓保護(hù)電路和電子濾波,運(yùn)用成熟的EMI和過(guò)流保護(hù)措施,后級(jí)接入DC/DC隔離模塊,設(shè)計(jì)成電源的特殊處理單元。圖9電源及其有線通信部分中有線通信單元原理圖,其特征在于:所述電源及其有線通信部分中有線通信單元具有串口和CAN,為了使系統(tǒng)的無(wú)線通訊部分和有線通信單元進(jìn)行簡(jiǎn)單的連接,使用總線制復(fù)用的設(shè)計(jì)思路,在無(wú)線通訊部分處,使用電子開(kāi)關(guān)分別將232接口和CAN接口分時(shí)共享一路數(shù)據(jù)線,同時(shí)在有線通信單元處,進(jìn)行一進(jìn)多出的處理,分別接入CAN隔離部分和232接口隔離電路,也可以根據(jù)實(shí)際使用要求進(jìn)行其他接口芯片的連接,過(guò)協(xié)議進(jìn)行區(qū)分接口類型。
[0040]根據(jù)圖10、圖11、圖12、圖13、圖14計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元圖示,其特征在于:在生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)終端過(guò)程中,檢測(cè)終端各個(gè)性能參數(shù)是比較麻煩和費(fèi)時(shí)間的。或許漏檢某個(gè)項(xiàng)目,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)因人改變,發(fā)現(xiàn)情況卻無(wú)法處理等等問(wèn)題出現(xiàn),都將會(huì)降低產(chǎn)品的質(zhì)量。然而終端本身檢測(cè)順序的不同,其生產(chǎn)效率也不同?;谝陨蠁?wèn)題,結(jié)合生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出與終端進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)軟件。把檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化處理,并進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)結(jié)果顯示和問(wèn)題處理方法。避免了以上問(wèn)題反復(fù)出現(xiàn)。最大新穎在于,智能軟件保存了關(guān)鍵檢測(cè)步驟和常見(jiàn)檢修處理辦法。當(dāng)終端出現(xiàn)問(wèn)題后,連接計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修軟件,操作者根據(jù)智能軟件的提示工作,可以快速檢測(cè)和簡(jiǎn)單的進(jìn)行檢修終端設(shè)備。降低了終端的維護(hù)成本。圖10計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元各部分連接圖示,終端在調(diào)試過(guò)程中,計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元通過(guò)串口線束連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行調(diào)試信息的傳輸,外部24伏電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓。
[0041]具體使用操作的詳細(xì)介紹:
硬件簡(jiǎn)介:
分為終端無(wú)線通信部分和電源及其有線通信部分。
[0042]終端無(wú)線通信部分:
小型化結(jié)構(gòu),外觀結(jié)構(gòu)尺寸在65mm*45mm*20mm。安裝前必須進(jìn)行基于計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的檢測(cè)檢修軟件分析和配置,主要配置設(shè)備的IP,ID等信息。將GPS,GPRS天線集成在此結(jié)構(gòu)內(nèi),整體簡(jiǎn)約,安裝方便。內(nèi)置鋰電池,可以處理電動(dòng)汽車突然斷電的異常。輸出線束只有一組4根線。外殼有雙色燈,進(jìn)行系統(tǒng)狀態(tài)顯示。使用了 2級(jí)監(jiān)控思路。硬件看門狗主要監(jiān)控主控單片機(jī)和監(jiān)控芯片,同時(shí)對(duì)電源的波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控。可編程的監(jiān)控芯片主要監(jiān)控GPRS模塊狀態(tài)和主控單片機(jī)。2級(jí)監(jiān)控設(shè)計(jì),使系統(tǒng)工作具有更好的穩(wěn)定性,對(duì)異常處理反應(yīng)靈活,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級(jí)提供了硬件保障。大容量存儲(chǔ)器和蹺蹺板等算法,優(yōu)化了數(shù)據(jù)保存,提高數(shù)據(jù)安全性。
[0043]電源及其有線通信部分:
外殼使用鋁合金,輕便抗壓。功率電源部分和數(shù)據(jù)通訊部分進(jìn)行物理隔離,并使用了模塊式的電氣隔離,光耦隔離以及CAN隔離設(shè)計(jì)思路。總體提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。輸出的通訊接口可以定制,現(xiàn)使用串口接口和CAN接口,可以滿足絕大部分的電動(dòng)汽車的使用。電源部分能使9伏到36伏的寬電壓的輸入而不影響輸出性能,使用特殊的電壓輸入極性、欠壓、過(guò)壓保護(hù)電路和電子濾波,運(yùn)用成熟的EMI和過(guò)流等保護(hù)措施,并在后級(jí)接入DC/DC隔離模塊。通訊部分使用了多種接口共享總線的設(shè)計(jì)思路,依據(jù)協(xié)議來(lái)區(qū)分哪種接口正在使用,同樣也使用的總線隔離模塊。
[0044]系統(tǒng)使用方法:
當(dāng)終端的無(wú)線通信部分的裸板生產(chǎn)完畢后,首先進(jìn)行單片機(jī)軟件燒錄,然后進(jìn)行計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的檢測(cè)檢修軟件分析和配置,檢測(cè)出合格的終端,同時(shí)根據(jù)電動(dòng)汽車特點(diǎn)進(jìn)行配置相關(guān)參數(shù),最后交付給安裝人員使用。終端的電源部分只需調(diào)試輸出電壓是否合格,通信線路是否暢通。
[0045]終端的無(wú)線通信和電源部分調(diào)試完畢后,進(jìn)入安裝步驟。由于終端的無(wú)線通信部分尺寸比較小,安裝在電動(dòng)汽車擋風(fēng)玻璃等處,可以見(jiàn)天的位置,進(jìn)行固定。線束最好暗線走線,一般通到儀表臺(tái)下面。電源部分一端連接來(lái)自無(wú)線通信部分的線束,一端連接電動(dòng)汽車24伏電源及電池組通信線束。終端系統(tǒng)就可以正常工作,把相關(guān)電池組信息通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较嚓P(guān)服務(wù)器中。
【權(quán)利要求】
1.電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:包括有電動(dòng)電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端和計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元,它們通過(guò)串口線束進(jìn)行連接,在生產(chǎn)和調(diào)試過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元;所述終端包括電源及其有線通信部分和無(wú)線通信部分,它們通過(guò)帶屏蔽的4P線束連接;所述電源及其有線通信部分包括電源處理單元、有線通信單元;所述無(wú)線通信部分包括無(wú)線通信單元、數(shù)據(jù)保存單元、主控芯片監(jiān)控單元;終端在調(diào)試過(guò)程中,計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元通過(guò)串口線束連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行調(diào)試信息的傳輸,外部24伏電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓;終端在使用過(guò)程中,電動(dòng)汽車電池組的信息通過(guò)CAN總線連接有線通信單元,再連接無(wú)線通信部分進(jìn)行電池組信息交互,整車24電源連接電源處理單元,供給無(wú)線通信部分的工作電壓;電動(dòng)汽車中電池組的信息傳輸?shù)诫娫醇捌溆芯€通信部分中的有線通信單元,通過(guò)4P數(shù)據(jù)線連接到無(wú)線通信部分,無(wú)線通信部分中無(wú)線通信單元將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器后進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,同時(shí)無(wú)線通信部分中數(shù)據(jù)保存單元進(jìn)行信息的本地保存,主控芯片監(jiān)控單元為無(wú)線通信部分提高終端的魯棒性;所述計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元是終端系統(tǒng)生產(chǎn)維護(hù)的部分,能提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,是終端系統(tǒng)不可分割的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的無(wú)線通信單元包括32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊、鋰電池,其中GPS、GPRS分別接入32位單片機(jī),通過(guò)32位單片機(jī)進(jìn)行模塊間數(shù)據(jù)通訊和協(xié)議轉(zhuǎn)換,鋰電池通過(guò)4P線束中電源線束自動(dòng)充電功能,鋰電池分別供電至32位單片機(jī)、GPS模塊、GPRS模塊;4P線束中的通訊線束連接32位單片機(jī),并結(jié)合GPS模塊的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將處理后的信息通過(guò)GPRS模塊無(wú)線發(fā)送至服務(wù)器中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述電源及其有線通信部分中電源處理單元采用9伏到36伏的寬電壓的輸入,而不影響輸出性能,使用特殊的電壓輸入極性、欠壓、過(guò)壓保護(hù)電路和電子濾波,運(yùn)用成熟的EMI和過(guò)流保護(hù)措施,后級(jí)接入DC/DC隔離模塊,設(shè)計(jì)成電源的特殊處理單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中的數(shù)據(jù)保存單元運(yùn)用了一批數(shù)據(jù)進(jìn)行三份不同物理地址的保存,一份作為原始保存,一份作為備份保存,一份作為校驗(yàn)保存的思路,并且進(jìn)行目錄管理;在使用和刷新存儲(chǔ)器時(shí),先進(jìn)行三份數(shù)據(jù)對(duì)比算法后,確定數(shù)據(jù)是否改動(dòng)并且進(jìn)行數(shù)據(jù)再次刷新保存,然后讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;同時(shí)在動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中,由于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理時(shí)間的差異,會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行不暢的問(wèn)題,開(kāi)辟了 2塊動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū),A塊進(jìn)行正在數(shù)據(jù)保存,B塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,當(dāng)數(shù)據(jù)處理完畢后,到A塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,同時(shí)B塊存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存,這樣使系統(tǒng)高效率的運(yùn)行;使用MX25L1608的SPI接口存儲(chǔ)器芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存功能,使用軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)備份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述電源及其有線通信部分中有線通信單元具有串口和CAN,為了使系統(tǒng)的無(wú)線通訊部分和有線通信單元進(jìn)行簡(jiǎn)單的連接,使用總線制復(fù)用的設(shè)計(jì)思路,在無(wú)線通訊部分處,使用電子開(kāi)關(guān)分別將232接口和CAN接口分時(shí)共享一路數(shù)據(jù)線,同時(shí)在有線通信單元處,進(jìn)行一進(jìn)多出的處理,分別接入CAN隔離部分和232接口隔離電路,也可以根據(jù)實(shí)際使用要求進(jìn)行其他接口芯片的連接,過(guò)協(xié)議進(jìn)行區(qū)分接口類型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述無(wú)線通信部分中主控芯片監(jiān)控單元使用2級(jí)監(jiān)控思路,硬件看門狗主要監(jiān)控32單片機(jī)和可編程的監(jiān)控芯片,同時(shí)對(duì)電源的波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控,可編程的監(jiān)控芯片主要監(jiān)控GPRS模塊狀態(tài)和32單片機(jī)狀態(tài),2級(jí)監(jiān)控設(shè)計(jì),使系統(tǒng)工作具有更好的穩(wěn)定性,對(duì)異常處理反應(yīng)靈活,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級(jí)提供了硬件保障。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控的終端系統(tǒng),其特征在于:所述計(jì)算機(jī)智能自動(dòng)化檢測(cè)檢修單元對(duì)終端進(jìn)行特殊的檢修算法分析后,將數(shù)據(jù)通過(guò)串口數(shù)據(jù)線連接到計(jì)算機(jī)串口,結(jié)合計(jì)算機(jī)智能軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)功能,智能軟件保存了關(guān)鍵檢測(cè)和系統(tǒng)配置步驟及常見(jiàn)檢修處理辦法,操作者根據(jù)智能軟件的提示工作,可以快速檢測(cè)和簡(jiǎn)單的進(jìn)行檢修終端設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK104283936SQ201310302514
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】郭言平, 陳宇, 韋曉飛, 陶文寧 申請(qǐng)人:合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源股份公司