纯电动公交车能耗在线监视终端制造技术

本实用新型专利技术公开纯电动公交车能耗在线监视终端，其包括主控芯片、4G模块芯片，主控芯片通过异步串行通信接口连接4G模块芯片，4G模块芯片外接有天线，主控芯片分别通过两路CAN总线接口连接车辆的电池管理系统，每路CAN总线接口包括CAN总线控制器和隔离驱动器，主控芯片依次通过CAN总线控制器和隔离驱动器连接车辆的电池管理系统。本实用新型专利技术将4G移动通信技术引入到车辆监控领域，从车载总线获取了车辆能耗信息，连同环境、位置等信息发送到服务器，实现一个完整的纯电动车能耗监控终端系统。

On-line monitoring terminal for energy consumption of pure electric bus

The utility model discloses a pure electric bus energy consumption online monitoring terminal, which comprises a main control chip, 4G chip module, main control chip is connected with the 4G module through the asynchronous serial communication interface chip, 4G chip module is connected with an external antenna, battery management system main control chip is respectively connected with the vehicle through the two CAN bus interface, CAN bus interface for each including the CAN bus controller and isolated driver, the main control chip through CAN bus controller and isolation drive connected vehicle battery management system. The 4G mobile communication technology is introduced into the field of vehicle monitoring, and the vehicle energy consumption information is obtained from the vehicle bus, and the information is sent to the server with the environment and location information to achieve a complete energy consumption monitoring terminal system of the pure electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
纯电动公交车能耗在线监视终端
本技术涉及电动公交车设备领域，尤其涉及纯电动公交车能耗在线监视终端。
技术介绍
在保护环境、绿色出行的总体要求下，电动公交车成为优先发展的公共交通工具。电动公交是一种相对新型的车辆，其使用和运行有待进一步测试优化。在车辆的运行过程中，需要一种实时的在线能耗监控系统，以便车辆控制与调度中心能够及时监视，控制车辆的能耗和安全情况，从而评估车辆运行的环保性和经济性，并对运营方式进行改进[i]。而且，纯电动车辆的关键技术有待于进一步的研究和完善，终端还可以作为一个能耗数据收集器，大数据可进一步整理作为新能源车辆研制厂商改进车辆性能的依据。作为一种移动载体，在车辆上安装基于移动网络的终端是实施监控的有效方法。然而，现有的系统基本上局限于2.5G的GPRS技术，GPRS网络速率较低，而且在移动台高速运动的情形下稳定性和丢包率性能将恶化。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供纯电动公交车能耗在线监视终端。本技术采用的技术方案是：纯电动公交车能耗在线监视终端，其包括主控芯片、4G模块芯片，主控芯片通过异步串行通信接口连接4G模块芯片，4G模块芯片外接有天线，主控芯片分别通过两路CAN总线接口连接车辆的电池管理系统，每路CAN总线接口包括CAN总线控制器和隔离驱动器，主控芯片依次通过CAN总线控制器和隔离驱动器连接车辆的电池管理系统。主控芯片还连接有温湿度传感器、定位芯片和按键模块。主控芯片通过SPI接口连接CAN总线控制器。每路的CAN总线控制器共同接入主控芯片的中断引脚。其还包括隔离开关电源模块，隔离开关电源模块连接主控芯片。所述主控芯片为增强型8051单片机。本技术采用以上技术方案，车辆的电池管理系统(BMS)通过CAN总线接口与主控芯片连接，电压、电流，电量等能耗数据格式符合J1939协议标准。采用两路CAN总线接口设计，便于同时采集不同波特率的CAN总线，方便功能扩展。CAN总线接口采用CAN总线控制器和隔离驱动器的配合，实现了内部电路与外部车辆总线相互隔离驱动，保证了系统工作的安全。4G模块芯片依靠4G网络稳定可靠，传输速率快的特点便于高速车载运用。隔离开关电源模块使得整个终端系统更加稳定可靠。另外还可提供温湿度、RS485/232等调试、扩展接口等功能。本技术将4G移动通信技术引入到车辆监控领域，实现一个完整的纯电动车能耗监控终端系统。系统兼容J1939协议，从车载总线获取了车辆能耗信息，连同环境、位置等信息发送到服务器。经过长时联网实测，证明系统可以稳定地工作，达到了预定的设计目标。得到车辆的位置、能耗数据以后，可以对其运营的细节进行评估，便于进一步改进其运行方式，获得更好的经济性和环境亲和性。附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细说明；图1为本技术纯电动公交车能耗在线监视终端的系统结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术公开了纯电动公交车能耗在线监视终端，其包括主控芯片、4G模块芯片，主控芯片通过异步串行通信接口连接4G模块芯片，4G模块芯片外接有天线，具体的，所述4G模块芯片采用了上海SIMCOM公司的SIM7100C主控芯片分别通过两路CAN总线接口连接车辆的电池管理系统，每路CAN总线接口包括CAN总线控制器和隔离驱动器，主控芯片依次通过CAN总线控制器和隔离驱动器连接车辆的电池管理系统。具体地，CAN总线控制器采用Microchip公司的MCP2515，该芯片符合CANV2.0B标准，内部包含2个接收屏蔽和6个接收过滤寄存器，是一种成熟、稳定可靠的CAN总线控制芯片。CAN总线隔离驱动器采用TI公司的ISO1050，该芯片符合ISO11898-2标准，性能稳定可靠，广泛应用于车辆行业.通过ISO1050，终端系统实现了内部电路与外部车辆总线相互隔离驱动，保证了系统工作的安全.主控芯片还连接有温湿度传感器、定位芯片和按键模块。主控芯片通过SPI接口连接CAN总线控制器。其还包括隔离开关电源模块，隔离开关电源模块连接主控芯片。具体的，隔离开关电源模块为RB2405MD-20W。所述主控芯片为增强型8051单片机。具体地，主控芯片采用宏晶科技的STC15W4K32S4单片机.该型单片机采用增强型8051核，速度是普通8051单片机的8-12倍.另外还拥有大容量的RAM和Flash存储器，众多的外围接口，是一种功能强大的8051兼容单片机。本技术采用以上技术方案，车辆的电池管理系统(BMS)通过CAN总线接口与主控芯片连接，电压、电流，电量等能耗数据格式符合J1939协议标准。采用两路CAN总线接口设计，便于同时采集不同波特率的CAN总线，方便功能扩展。CAN总线接口采用CAN总线控制器和隔离驱动器的配合，实现了内部电路与外部车辆总线相互隔离驱动，保证了系统工作的安全。4G模块芯片依靠4G网络稳定可靠，传输速率快的特点便于高速车载运用。隔离开关电源模块使得整个终端系统更加稳定可靠。另外还可提供温湿度、RS485/232等调试、扩展接口等功能。本技术将4G移动通信技术引入到车辆监控领域，实现一个完整的纯电动车能耗监控终端系统。系统兼容J1939协议，从车载总线获取了车辆能耗信息，连同环境、位置等信息发送到服务器。经过长时联网实测，证明系统可以稳定地工作，达到了预定的设计目标。得到车辆的位置、能耗数据以后，可以对其运营的细节进行评估，便于进一步改进其运行方式，获得更好的经济性和环境亲和性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
纯电动公交车能耗在线监视终端，其特征在于：其包括主控芯片、4G模块芯片，主控芯片通过异步串行通信接口连接4G模块芯片，4G模块芯片外接有天线，主控芯片分别通过两路CAN总线接口连接车辆的电池管理系统，每路CAN总线接口包括CAN总线控制器和隔离驱动器，主控芯片依次通过CAN总线控制器和隔离驱动器连接车辆的电池管理系统。

【技术特征摘要】
1.纯电动公交车能耗在线监视终端，其特征在于：其包括主控芯片、4G模块芯片，主控芯片通过异步串行通信接口连接4G模块芯片，4G模块芯片外接有天线，主控芯片分别通过两路CAN总线接口连接车辆的电池管理系统，每路CAN总线接口包括CAN总线控制器和隔离驱动器，主控芯片依次通过CAN总线控制器和隔离驱动器连接车辆的电池管理系统。2.根据权利要求1所述的纯电动公交车能耗在线监视终端，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彬，高少华，
申请(专利权)人：厦门元谷新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35