一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表及升级方法技术

本发明专利技术公开了一种具有远程升级功能的工业车辆车联网及升级方法，所述工业车辆车联网仪表包含仪表内部的单片机，所述单片机的Flash存储架构按照Flash存储地址由低到高依次划分为IAP程序区、主程序区、备份程序区和升级状态存储区，通过工业车辆车联网远程升级方法，可以实现工业车辆仪表软件的远程升级，即在不影响客户使用、无需派遣服务人员至现场的同时，即可实现对车联网仪表软件的重新擦写，既不会对客户的使用造成不良影响，又极大节省了因升级软件而产生的费用。

【技术实现步骤摘要】
一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表及升级方法
本专利技术涉及仪表远程升级
，具体涉及一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表及升级方法。
技术介绍
随着信息技术的发展，原本使用的动磁式仪表已不能满足车辆智能化发展的需求，取而代之的是带有单片机处理器的数字式仪表。而近些年车联网技术的迅猛发展，使得越来越多的工业车辆仪表集成了车联网功能，并逐步将车联网功能作为产品的标配。借助车联网，用户或者管理人员可以通过远程管理平台或者手机APP实时查看车辆的状态，或者对车辆进行远程控制。然而随着越来越多的功能集成至仪表内部，软件的复杂程序也与日俱增，设计人员可能无法在仪表软件设计完成的初期将仪表功能的每个细节都实现得尽善尽美，另一方面，终端用户也可能会提出一些新的需求，要求仪表进行配合实现，而这都难免会造成仪表软件的修改及其升级。目前主流的工业车辆仪表软件更新方法有两种：第一种方法是将仪表的外壳打开，暴露出仪表内部的线路板，线路板上预留有烧写软件的接口，服务人员使用笔记本电脑连接烧写软件使用的编程器，将编程器的编程接口与仪表线路板的编程接口相连，然后将需要更新的软件在线烧写至单片机，完成后再将仪表重新组装。此方法的缺点显而易见，就是必须要拆开仪表的外壳，而实际上由于仪表的安装位置以及安装方式的不同，将仪表外壳拆开很可能是一件相当耗时耗力的事情；第二种方法是利用整车的CAN总线网络，通过CAN总线将需要更新的软件发送给仪表，此方法虽可以不用拆开仪表外壳，但必须在整车设计时预留出可以方便使用的CAN总线接口，然而即使上述接口存在，由于仪表软件更新时需要供电，因此整车必须上电，此时CAN总线网络上的其他节点也必然处于工作状态，并会对总线发送数据，这样就可能导致上位机在通过CAN网络对仪表发送软件时受到不可预知的影响，甚至导致升级无法完成。上述两种软件升级方法有个共同且致命的缺点：必须派遣专业服务人员到车辆现场。然而，有时需要服务的车辆可能很多，地域分布比较分散，派遣人员到现场需要大量的人员和精力投入，成本非常高，而且升级软件过程中车辆无法使用，这对很多用户来说是无法接受的。
技术实现思路
为克服上述不足，本专利技术提供一种具有远程升级功能的工业车辆车联网远程升级方法，该方法可以实现工业车辆仪表软件的远程升级，无需派遣服务人员至车辆所在现场，从而大大节约了服务成本。本专利技术的方案如下：一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表，其特征在于：所述工业车辆车联网仪表包含仪表内部的单片机，所述单片机的Flash存储架构按照Flash存储地址由低到高依次划分为IAP程序区、主程序区、备份程序区和升级状态存储区。优选的，所述工业车辆车联网仪表在生产时，需要预先将带有远程升级软件功能的IAP程序和实现仪表功能的主程序分别烧写至上述IAP程序区和主程序区所指定的Flash区域内。优选的，所述工业车辆车联网仪表的备份程序区和升级状态存储区不做处理。一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表远程升级方法，包括如下步骤：步骤一：仪表通电后，仪表单片机首先执行IAP程序区程序，IAP程序会先检查并读取“升级状态存储区”中的升级状态字；步骤二：当单片机监测到车联网仪表正处于不同升级状态时，单片机会根据升级状态的不同，执行不同的升级步骤，具体包括：(1)当单片机监测到车联网仪表的升级状态为“正常执行状态”时，跳转至主程序区执行，执行完毕后进行系统复位，远程升级成功；(2)当单片机监测到车联网仪表的升级状态为“非正常执行状态”时，单片机会检测并判断当前的状态属于“升级状态”还是“恢复状态”，并进入步骤三：步骤三:(1)当单片机检测并判定当前的状态属于“升级状态”时，单片机会拷贝主程序区的代码到备份程序区，并变更“升级状态存储区”中的升级状态为“恢复程序状态”，此时仪表连接GPRS网络，根据URL下载新程序文件，同时分块读取GPRS模块内下载的新程序代码，并烧写至主程序区，烧写完全部代码后，变更“升级状态存储区”中的升级状态为“正常执行状态”，执行完毕后进行系统复位，远程升级成功，并进入步骤四；(2)当单片机检测并判定当前的状态属于“恢复状态”时，单片机会将备份程序区的代码拷贝回主程序区，变更“升级状态存储区”中的升级状态为“正常执行状态”，执行完毕后进行系统复位，远程升级成功，并进入步骤四；步骤四：远程升级成功后，系统跳转到主程序区执行其中的代码以实现仪表的功能；步骤五：同时进入待升级开始状态，在下一次升级时，重新由步骤一开始循环执行。优选的，所述主程序区的执行方法包括：(1)车联网信息管理平台发出远程升级指令，仪表的单片机收到升级指令后，将读取升级状态存储区中的新程序文件的URL地址，并变更“升级状态存储区”中的升级状态为“恢复程序状态”，并执行步骤三；(2)车联网信息管理平台发出远程升级指令，单片机未收到升级指令时，单片机执行仪表的功能代码，以实现仪表的功能。本专利技术的有益效果：通过本专利技术提供的工业车辆车联网远程升级方法，可以实现工业车辆仪表软件的远程升级，即在不影响客户使用、无需派遣服务人员至现场的同时，即可实现对车联网仪表软件的重新擦写，既不会对客户的使用造成不良影响，又极大节省了因升级软件而产生的费用。附图说明图1为本专利技术的Flash存储地址划分示意图。图2为本专利技术的升级方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。工业车辆仪表作为驾驶员掌握工业车辆运行状态的重要窗口，可以对工业车辆运行中的燃油、水温、压力、车速、载重、故障等重要指标进行显示和提醒。而工业车辆车联网仪表，除具备正常工业车辆仪表功能外，还能实时监测工业车辆位置信息、运行状态、维护保养记录、驾驶人员操作记录等信息，并上传至远程监控管理平台。随着越来越多的功能集成至仪表内部，软件的复杂程序也与日俱增。如图1所示，不具有远程升级软件功能的仪表与具有远程升级软件功能的仪表内部单片机中的Flash架构有一定区别，不具有远程升级软件功能的仪表内部的单片机Flash只做程序存储区使用，仪表通电后自动运行程序存储区中的代码，以实现仪表的各种功能。而具有远程升级软件功能仪表内部的单片机Flash存储架构要做相应调整，本方案将Flash划分为四个区域，按照Flash存储地址由低到高依次是IAP程序区、主程序区、备份程序区、升级状态存储区。IAP程序区中的代码是为了实现程序跳转、升级主程序区代码、或者恢复备份程序区中的代码至主程序区。软件升级的本质，是对单片机内部Flash中的程序存储区进行擦除，并烧写成新的软件。显然，在擦写程序存储区的过程中，程序存储区中的代码自身是不可能被执行的，那么，就需要有另一段程序来指导完成对程序存储区中的代码进行更新，而这段程序应当是与程序存储区中的代码相互独立的，IAP程序的存在就是为了实现此功能。主程序区中的代码是绝大多数情况下被执行的代码，实现仪表的全部功能，远程升级的最终目的就是通过升级此区域中的代码来修复仪表软件存在的漏洞、或变更仪表软件的功能。备份程序区中的代码是对主程序区中代码的备份。考虑到在擦除主程序区、并将新程序写入主程序区的过程中，可能会有突然断电等意外发生，导致程序升级过程被中断，因此需要在擦写主程序区前将其中的程序备份到备份程序本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表，其特征在于：所述工业车辆车联网仪表包含仪表内部的单片机，所述单片机的Flash存储架构按照Flash存储地址由低到高依次划分为IAP程序区、主程序区、备份程序区和升级状态存储区。

【技术特征摘要】
1.一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表，其特征在于：所述工业车辆车联网仪表包含仪表内部的单片机，所述单片机的Flash存储架构按照Flash存储地址由低到高依次划分为IAP程序区、主程序区、备份程序区和升级状态存储区。2.根据权利要求1所述的一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表，其特征在于：所述工业车辆车联网仪表在生产时，需要预先将带有远程升级软件功能的IAP程序和实现仪表功能的主程序分别烧写至上述IAP程序区和主程序区所指定的Flash区域内。3.根据权利要求2所述的一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表，其特征在于：所述工业车辆车联网仪表的备份程序区和升级状态存储区不做处理。4.一种具有远程升级功能的工业车辆车联网仪表远程升级方法，包括如下步骤：步骤一：仪表通电后，仪表单片机首先执行IAP程序区程序，IAP程序会先检查并读取“升级状态存储区”中的升级状态；步骤二：当单片机监测到车联网仪表正处于不同升级状态时，单片机会根据升级状态的不同，执行不同的升级步骤，具体包括：(1)当单片机监测到车联网仪表的升级状态为“正常执行状态”时，跳转至主程序区执行，执行完毕后进行系统复位，远程升级成功；(2)当单片机监测到车联网仪表的升级状态为“非正常执行状态”时，单片机会检测并判断当前的状态属于“升级状态”还是“恢复状态”，并进入步骤三：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓亮，魏英海，
申请(专利权)人：合肥协力仪表控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34