一种物流车车载远程控制终端制造技术

一种物流车车载远程控制终端，其包括：微处理器MCU，所述微处理器MCU集成有CAN总线接口，其中：所述微处理器MCU还具有：卫星定位模块和数传模块GPRS；所述CAN总线接口与车载CAN总线全接入通讯连接；所述卫星定位模块实时获取定位和状态，且所述数传模块GPRS与移动互联网通讯连接，以与目标远程服务器交换数据，其有效满足电动物流车的远程控制需求，同时克服电动汽车应用环境带来的挑战，硬件上有效防护车载线路电磁干扰。

A Logistics Vehicle Remote Control Terminal

A remote control terminal for logistics vehicle includes a microprocessor MCU integrated with a CAN bus interface, in which the microprocessor MCU also has a satellite positioning module and a data transmission module GPRS; the CAN bus interface is fully connected with the vehicle CAN bus; the satellite positioning module acquires positioning and status in real time, and the data transmission module GPRS and GPRS are connected with the vehicle CAN bus. Mobile Internet communication links to exchange data with the target remote server, which effectively meets the remote control requirements of electric logistics vehicles, overcomes the challenges brought by the application environment of electric vehicles, and effectively protects the electromagnetic interference of on-board lines in hardware.

【技术实现步骤摘要】
一种物流车车载远程控制终端
本专利技术关于一种物流车车载远程控制终端。
技术介绍
随着对环保问题越来越重视，各大城市和地区纷纷推出域内燃油物流车的限行、禁行政策，电动物流车逐渐成为运输业青睐对象。目前，北京、上海、广州等一线城市已推出针对市内物流车的相关管理政策，虽具体实施形式不同，但无一例外的对市内营运的电动物流车提出要求：具备远程控制能力。这就要求电动物流车必须配备车载远程控制终端并兼容地方控制服务器。电动汽车相较于传统燃油汽车在应用环境上有着巨大的差别，尤其是电磁环境和车内电控网络环境，并且必须对关系到运营安全性的动力电池数据实现远程控制，目前由CAN总线获得，数据量大。而以往的远程控制终端无法实现在电动汽车上的有效应用。相较传统燃油汽车，纯电动汽车CAN总线网络上还增加了诸多电气系统部件，如电池管理系统(BMS)、DCDC、车载充电机等设备。传统燃油汽车各机械部件相对独立，单一部件损坏并不会导致其他车载设备的损坏，而电动汽车常常在电气系统上呈现“一损俱损”的情况。故必须对电动汽车电气系统中所有设备(尤其是动力电池组)的工作状态进行详尽的控制，及时发现、处理、记录故障。对于车载远程控制终端，电动汽车与传统燃油汽车的车内电控网络环境差异主要表现在“控制对象的差异”，应用于电动汽车的终端必须具备对电气系统多个CAN网络的接入能力，尤其是动力电池组的状态数据，必须精确到电池单体。这是功能上的需求。传统燃油汽车的电磁干扰主要来源于汽油内燃机火花塞点火时的脉冲辐射，其能量集中于高频，且强度较低；而电动汽车的电磁干扰主要来源于大功率电机运行时的线路传导和空间感应，其电磁干扰主要集中于低频，且干扰强度远强于传统燃油汽车。来自电机、电机控制器的高强度干扰，会对车载通讯线路和电源线路产生较大的影响，如信号线共模干扰、电源线浪涌等。CAN总线电磁感应干扰会直接导致总线帧丢失、失真、错误，故障率大幅提高；而电源线路传导干扰产生的大功率浪涌可能直接损毁车载设备。车载远程控制终端必须适应电动汽车恶劣的电磁环境，设计强大的终端对外电气接口防护电路是必要的。这是性能上的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是：针对电动物流车的应用环境，解决现有技术问题，设计一款远程控制终端，该方案可以有效满足电动物流车的远程控制需求，同时克服电动汽车应用环境带来的挑战，硬件上有效防护车载线路电磁干扰、软件上实现数据收发并行处理能力和高实时兼容性。为实现上述技术目的，本专利技术提供一种物流车车载远程控制终端，其包括：微处理器MCU，所述微处理器MCU集成有CAN总线接口，其中：所述微处理器MCU还具有：卫星定位模块和数传模块GPRS；所述CAN总线接口与车载CAN总线全接入通讯连接；所述卫星定位模块实时获取定位和状态，且所述数传模块GPRS与移动互联网通讯连接，以与目标远程服务器交换数据。本专利技术中的物流车车载远程控制终端可以有效满足电动物流车的远程控制需求，同时克服电动汽车应用环境带来的挑战，硬件上有效防护车载线路电磁干扰。作为进一步的改进，所述CAN总线接口具有三路并实现与电动汽车应用环境下的整车CAN网络、电池CAN网络和充电CAN网络通讯连接，且所述微处理器MCU与整车控制器VCU、电池管理系统BMS、电驱动控制器PCU、组合仪表ICM、交流充电慢充、直流充电快充通讯连接。作为进一步的改进，所述微处理器MCU还具有：时钟信号、BDM接口和掉电存储器EEPROM；所述时钟信号对所述微处理器MCU的通讯和控制进行计时；所述BDM接口实现所述微处理器MCU读写内存、读写寄存器、下载程序和调试功能；所述掉电存储器EEPROM实现本地数据的掉电存储。作为进一步的改进，所述微处理器MCU集成4路CAN总线控制器、2路串行通讯接口SCI、多路模拟量输入端口；且所述CAN总线接口由CAN收发器ISO1050和若干滤波防护元件组成。作为进一步的改进，所述若干滤波防护元件包括：静电防护TVS、共模滤波器、滤波电容、120Ω端电阻；所述卫星定位模块支持北斗和GPS双模式卫星定位；所述数传模块GPRS为工业级支持GPRS和GSM下的850MHz、900HMz、1800MHz、1900MHz四频。作为进一步的改进，其软件架构采用状态机，以极限精简主循环的执行代码，正常工作状态下所有信息发送、处理与接收均由中断机制实现，且所述状态机共分为五个独立状态：掉电启动、未连接、未注册、等待、正常工作。作为进一步的改进，在所述掉电启动状态中：执行所述数传模块GPRS的上电重启子函数，并确认所述数传模块GPRS启动成功，通过第一路串行通讯接口SCI0发送字符串指令，配置所述卫星定位模块，选择卫星定位模式与语句输出模式，然后状态跳转至所述未连接状态；在所述未连接状态中：通过第二路串行通讯接口SCI1收发字符指令对所述数传模块GPRS进行配置，所述配置内容包括客户端参数、服务器端参数、服务器端地址、GPRS信号质量检测；确认配置成功后与所述目标远程服务器建立TCP/IP连接，并开启透传模式，屏蔽所述数传模块GPRS的其他无关功能，然后状态跳转至所述未注册状态；在所述未注册状态中：按照所述车载远程控制终端与所述目标远程服务器的数据交换协议，编制注册数据包，通过第二路串行通讯接口SCI1逐字节byte发送给所述数传模块GPRS，所述数传模块GPRS再在所述透传模式下，按周期打包发送至所述目标远程服务器；注册数据发送完毕后，状态跳转至所述等待状态；在所述等待状态中：通过计时器中断PIT进行计时，若注册应答时间超过30s、或收到代表注册失败的返回帧，则关闭所述透传模式，状态跳转到所述未连接模式，重新配置、启动数据连接；若收到代表注册成功的返回帧，则状态跳转至所述正常工作状态；在所述正常工作状态中：主循环不断查询标记Flag变量，判断是否有数据包准备完毕，若有，则启动数据发送过程，将所述数据包由第二路串行通讯接口SCI1、所述透传模式下的所述数传模块GPRS发送至所述目标远程服务器。作为进一步的改进，在所述透传模式下，所述数传模块GPRS会不断检测数据链路是否出现异常，并会在异常时主动关闭与所述目标远程服务器之间的所述TCP/IP连接并通过第二路串行通讯接口SCI1回报错误error字符串；此时状态跳转至所述未连接状态，尝试重新配置和建立数据连接。作为进一步的改进，所述车载远程控制终端的主要数据收发、处理是通过多个中断函数实现：首先在存储器RAM中定义结构体，建立并维护一个包含远程控制所需的所有整车、定位数据的动态数据库；通过所述多个中断函数更新、处理所述结构体，并结合相应状态变量组实现不同功能模块的数据并行收发、避免等待。作为进一步的改进，所述多个中断函数包括：所述计时器中断PIT，集成电路IIC总线中断，CAN总线中断，和串行通讯接口SCI中断；所述计时器中断PIT实现所述车载远程控制终端定时发送和存储数据；所述集成电路IIC总线中断实现控制数据本地长期存储、掉线重连补发；所述CAN总线中断实现整车信息获取、数据库更新；所述串行通讯接口SCI中断实现实现从所述卫星定位模块获取定位数据、发送配置指令，以及与所述数传模块GPRS指令、数据的交换和解析的自动、无等待的数据收发。本专利技术车载远程控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物流车车载远程控制终端，其包括：微处理器MCU(1)，所述微处理器MCU(1)集成有CAN总线接口(2)，其特征在于：所述微处理器MCU还具有：卫星定位模块(3)和数传模块GPRS(4)；所述CAN总线接口(2)与车载CAN总线全接入通讯连接；所述卫星定位模块(3)实时获取定位和状态，且所述数传模块GPRS(4)与移动互联网通讯连接，以与目标远程服务器交换数据。

【技术特征摘要】
1.一种物流车车载远程控制终端，其包括：微处理器MCU(1)，所述微处理器MCU(1)集成有CAN总线接口(2)，其特征在于：所述微处理器MCU还具有：卫星定位模块(3)和数传模块GPRS(4)；所述CAN总线接口(2)与车载CAN总线全接入通讯连接；所述卫星定位模块(3)实时获取定位和状态，且所述数传模块GPRS(4)与移动互联网通讯连接，以与目标远程服务器交换数据。2.如权利要求1所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：所述CAN总线接口(2)具有三路并实现与电动汽车应用环境下的整车CAN网络、电池CAN网络和充电CAN网络通讯连接，且所述微处理器MCU(1)与整车控制器VCU、电池管理系统BMS、电驱动控制器PCU、组合仪表ICM、交流充电慢充、直流充电快充通讯连接。3.如权利要求2所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：所述微处理器MCU还具有：时钟信号(5)、BDM接口(6)和掉电存储器EEPROM(7)；所述时钟信号(5)对所述微处理器MCU的通讯和控制进行计时；所述BDM接口(6)实现所述微处理器MCU读写内存、读写寄存器、下载程序和调试功能；所述掉电存储器EEPROM(7)实现本地数据的掉电存储。4.如权利要求3所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：所述微处理器MCU集成4路CAN总线控制器、2路串行通讯接口SCI、多路模拟量输入端口；且所述CAN总线接口(2)由CAN收发器ISO1050和若干滤波防护元件组成。5.如权利要求4所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：所述若干滤波防护元件包括：静电防护TVS、共模滤波器、滤波电容、120Ω端电阻；所述卫星定位模块(3)支持北斗和GPS双模式卫星定位；所述数传模块GPRS(4)为工业级支持GPRS和GSM下的850MHz、900HMz、1800MHz、1900MHz四频。6.如权利要求5所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：其软件架构采用状态机，以极限精简主循环的执行代码，正常工作状态下所有信息发送、处理与接收均由中断机制实现，且所述状态机共分为五个独立状态：掉电启动、未连接、未注册、等待、正常工作。7.如权利要求6所述的一种物流车车载远程控制终端，其特征在于：在所述掉电启动状态中：执行所述数传模块GPRS(4)的上电重启子函数，并确认所述数传模块GPRS(4)启动成功，通过第一路串行通讯接口SCI0发送字符串指令，配置所述卫星定位模块(3)，选择卫星定位模式与语句输出模式，然后状态跳转至所述未连接状态；在所述未连接状态中：通过第二路串行通讯接口SCI...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敬斌，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34