一种可信车联网车载终端制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可信车联网车载终端，该终端主要由四部分组成：主控模块、CAN总线模块、Zigbee无线通信模块、TCM可信模块。主控采用 STM32F103ZET6芯片，并通过片上资源分别与各个功能模块之间进行连接。主控模块通过CAN总线模块获取车辆参数，如行驶速度、时间、里程、发动机转速等，并通过TCM可信模块对相关处理过的数据进行加密，然后通过Zigbee无线通信模块传送给其它车载终端或路边设备，实现数据的安全通信。

【技术实现步骤摘要】
一种可信车联网车载终端
本技术涉及车联网车载领域，具体设计一种可信车联网车载终端。
技术介绍
随着智能交通系统的发展，车联网成为研究热点，而车载终端作为车联网的基本构件，能够实现对车辆行驶速度、里程、运行时间以及发动机转速等参数进行完整准确存储、处理和分析，并将相关数据通过接口进行车间或远程传输等功能。车联网车载终端性能的好坏直接关系到整个智能交通系统性能的优劣，发挥着举足轻重的作用。然而车联网车载终端面临其固有的软件安全隐患和漏洞，给车载平台带来很大威胁，也提供了感染病毒、木马和蠕虫等的途径，导致车载终端数据安全问题变得越来越重要。
技术实现思路
本技术针对上述问题，提供一种可信车联网车载终端，该终端能采集车内参数，由主控模块进行数据处理，并经TCM可信芯片进行加密，然后通过Zigbee传输实现车间或车路间的通信，从而保证车载终端信息的可靠性和安全性。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：采用模块化设计，包括主控模块、CAN总线模块、Zigbee无线通信模块、TCM可信模块。主控模块采用STM32F103ZET6芯片，并通过片上资源分别与各个功能模块连接。主控模块通过CAN总线获取车辆参数，如行驶速度、时间、里程、发动机转速等，并通过TCM可信模块对相关处理过的数据进行加密，然后通过Zigbee无线通信模块传送给其它车载终端或路边设备，实现数据的安全通信。所述主控模块采用STM32F103ZET6芯片，分别通过I2C与可信模块、CAN接口与CAN总线模块以及USART与无线通信模块的方式进行通信，实现相关数据的获取、传输和处理。所述CAN总线模块由STM32F103ZET6片内的CAN协议控制器和PHILIPS公司的CAN收发器PCA82C250及隔离电路组成，其中隔离电路由电源隔离模块和光耦电路组成，电源隔离模块采用广州致远公司的ZY0505FS，光耦采用TLP113。所述Zigbee无线通信模块采用TI公司的CC2530F256芯片。所述TCM可信模块采用瑞达公司的加密芯片J3210。与现有技术相比，本技术具有如下优点：（1）终端采用模块化设计，一方面方便对程序进行调试、修改和移植，同时也有利于日后进行终端性能维护以及功能扩展升级；（2）主控模块采用STM32F103ZET6芯片，具有丰富的片上资源，在其基础上扩展了CAN总线、Zigbee无线通信以及TCM可信模块，模块之间连接简单方便；（3）本技术功耗低、性能稳定、安全性高。附图说明图1为本技术终端结构框图。图2为本技术主控模块原理框图。图3为本技术CAN接口原理框图。图4为本技术Zigbee无线通信模块原理框图。图5为本技术TCM可信模块原理框图。具体实施方式如图1所示，一种可信车联网车载终端，包括主控模块、CAN总线模块、Zigbee无线通信模块、TCM可信模块。主控模块通过CAN总线获取车辆参数，如行驶速度、时间、里程、发动机转速等，并通过TCM可信模块对相关处理过的数据进行加密，然后通过Zigbee无线通信模块传送给其它车载终端或路边设备，实现数据的安全通信。如图2所示，主控模块采用STM32F103ZET6芯片，其内核为ARM32位CORTEXTM-M3CPU，最高72MHz工作频率，在存储器0等待周期访问时可达1.25DMips/MHz。该芯片具有丰富的片上资源，包括512K片内FLASH（支持在线编程），64K片内RAM；80个I/O接口，4个通用定时器，2个高级定时器，2个基本定时器，3路SPI接口，2路I2C接口，5路USART，一个USB从设备接口，一个CAN接口；12通道DMA控制器以及3个12位模数转换器，2通道12位D/A转换器等。主控模块通过I2C与TCM可信模块连接，通过CAN接口与CAN总线模块连接，并通过USART与Zigbee无线通信模块连接，实现车内相关数据的获取、传输和处理。如图3所示，CAN总线模块由STM32F103ZET6片内的CAN协议控制器和PHILIPS公司的CAN收发器PCA82C250及隔离电路组成。CAN控制器兼容规范2.0A和2.0B，可以接收和发送11位标识符的标准帧，也可以接收和发送29位标识符的扩展帧，具有专用接收和发送存储器，3级14个可调节的滤波器。隔离电路由电源隔离模块和光耦电路组成，其中电源隔离模块采用广州致远公司的ZY0505FS，光耦采用TLP113。主控模块通过STM32F103ZET6芯片片上CAN接口与CAN总线模块中的光电耦合器TLP113连接，隔离信号后光耦再与CAN收发器PCA82C250连接，通过CAN收发器采集车内数据信息。如图4所示，Zigbee无线通信模块采用TI公司的CC2530F256芯片，该芯片是一款用于IEEE802.15.4、Zigbee和RF4CE应用的一个真正的片上系统（SoC）解决方案。CC2530芯片集成了领先的RF收发器、业界标准的增强型8051CPU、系统内可编程闪存、8KBRAM和许多其它强大的功能。主控和CC2530芯片通过串口连接，用于发出命令、读取状态、自动操作和确定无线设备事件的顺序。图中无线收发部分通过电容C1、C2、C3、C4、C5和电感L1、L2构成的不平衡变压器连接单级50Ω天线，RBIAS引脚连接的电阻R1为内部偏置电阻，电阻R2和电容C6构成复位电路，XOSC引脚连接32MHz晶振Y1。如图5所示，TCM可信模块采用瑞达公司的加密芯片J3210，其具有丰富的片上资源，包括32位SPARCCPU，24KB内部指令RAM，9KB内部数据RAM，128KBFLASH存储器，LPC、I2C、SPI、UART等接口，以及1024、2048位RSA密码引擎，192、224、256、384位的ECC密码引擎，中国商用对称密码SMS4引擎等。通过I2C与主控STM32F103ZET6进行连接，I2C的数据线和时钟线进行上拉，节省主控I/O，降低成本。主控模块通过STM32F103ZET6芯片片上CAN接口与CAN总线模块中的光电耦合器TLP113连接，通过USART与Zigbee无线通信模块CC2530芯片上的P0_2及P0_3连接，通过I2C与TCM可信模块连接，实现各模块互通互连及车内相关数据的获取、传输和处理。如上所述便可实现该技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可信车联网车载终端，其特征在于：采用模块化设计，包括主控模块、CAN总线模块、Zigbee无线通信模块、TCM可信模块。

【技术特征摘要】
1.一种可信车联网车载终端，其特征在于：采用模块化设计，包括主控模块、CAN总线模块、Zigbee无线通信模块、TCM可信模块。2.根据权利要求1所述的一种可信车联网车载终端，其特征在于：主控模块通过片上资源分别与各个功能模块之间进行连接。3.根据权利要求1所述的一种可信车联网车载终端，其特征在于：主控模块采用STM32F103ZET6芯片。4.根据权利要求1所述的一种可信车联网车载终端，其特征在于：CAN总线模块由STM32F103Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡黄水，沈玮娜，王莹，柳虹亮，郑曼，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22