基于車聯(lián)網(wǎng)的車輛信息遠(yuǎn)程搜集數(shù)據(jù)系統(tǒng)

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(duì)應(yīng)的CAN總線物理層，ISO9141、ISO14230協(xié)議和對(duì)應(yīng)的K-line物理層，SAEJ1850協(xié)議和對(duì)應(yīng)的PWMVPW物理層，將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)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作為車載端的主控芯片，128 kB的Flash可以滿足故障信息存儲(chǔ)的需要。

圖3 車載系統(tǒng)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(shù)據(jù)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)通信采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，數(shù)據(jù)傳送采用面向連接的TCP模式。由于TCP/IP協(xié)議的廣泛應(yīng)用，絕大部分的網(wǎng)絡(luò)設(shè)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和無線。在軟件層上，操作系統(tǒng)把對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)通信抽象成Socket類，在軟件編程上可以通過使用Socket類統(tǒng)一規(guī)范的接口操作數(shù)據(jù)服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行多元網(wǎng)絡(luò)信息交互。

（2）數(shù)據(jù)服務(wù)器采用OLEDB技術(shù)，OLEDB把對(duì)多元數(shù)據(jù)庫的操作抽象成統(tǒng)一規(guī)范的應(yīng)用層接口，在軟件編程上可以通過使用OLEDB類對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行簡(jiǎn)單而規(guī)范化的數(shù)據(jù)操作，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新等。

（3）數(shù)據(jù)服務(wù)器采用多線程（Multithreaded）的信息處理機(jī)制，多線程的信息處理技術(shù)，提高服務(wù)器對(duì)遠(yuǎn)程訪問的實(shí)時(shí)響應(yīng)性。對(duì)用于多用戶的數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)，還可以通過多線程來技術(shù)來進(jìn)行不同用戶的信息處理的邏輯獨(dú)立，讓單個(gè)用戶服務(wù)產(chǎn)生異常的情況下以最小的程度影響其他用戶，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(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，軟件編程上使用Socket類統(tǒng)一規(guī)范網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行與數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)解釋庫，對(duì)獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析，便于軟件的固件升級(jí)。

（3）事件機(jī)制來處理來自操作員的命令，提高軟件對(duì)人機(jī)交互的實(shí)時(shí)響應(yīng)速度。

4 仿真驗(yàn)證

4.1 車載端仿真

車載端可通過OBD獲取車輛信息并上傳至服務(wù)器。

4.2 服務(wù)器仿真

在服務(wù)器端可保存有車輛信息和車主信息。配置好網(wǎng)絡(luò)后，服務(wù)器可與信息中心互聯(lián)，從而達(dá)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

管理員可通過登錄信息中心查詢車輛信息，如圖7所示；進(jìn)行故障處理，如圖8所示；在線監(jiān)測(cè)，如圖9所示；設(shè)置監(jiān)聽項(xiàng)，如圖10所示等。

圖7 信息中心登錄界面

圖8 故障處理

圖9 在線監(jiān)測(cè)

圖10 自定義監(jiān)聽

通過多項(xiàng)查詢、監(jiān)聽項(xiàng)目，可以及時(shí)了解到車輛的狀況并對(duì)其作出處理。

5 結(jié)束語

隨著汽車使用的普及，做好汽車服務(wù)更是當(dāng)下的重點(diǎn)。車載系統(tǒng)在客戶服務(wù)方面將會(huì)逐步完善、人性化，但對(duì)作為車聯(lián)網(wǎng)重要角色之一的汽車廠商的服務(wù)卻仍未見起始。因此，方案的提出主要是面向汽車廠商，形成一個(gè)為汽車廠商服務(wù)的雛形，為如今國內(nèi)剛起步的車聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)提供一個(gè)參考。在這基礎(chǔ)上，各大廠商可與各運(yùn)營(yíng)商等形成一定的合作關(guān)系，完善汽車廠商的服務(wù)工作，共同促進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。