發(fā)布時間：2021-10-18 14:31

　　面對日益嚴(yán)重的行車安全及交通擁堵等問題,汽車的網(wǎng)聯(lián)化研究被提上日程。車聯(lián)網(wǎng)旨在通過網(wǎng)絡(luò)有效地將人-車-路以及云端聯(lián)系在一起,實現(xiàn)相互之間的信息交互,從而解決潛在的交通問題,同時提高車主駕乘便捷性。數(shù)據(jù)作為車聯(lián)網(wǎng)一切應(yīng)用場景的基礎(chǔ),研究如何實時、安全、有效地采集、存儲、傳輸和分析數(shù)據(jù)將具有重要意義。基于上述認(rèn)知,本文以工業(yè)級控制芯片STM32為核心,在GBT 32960國家車載終端規(guī)范的指導(dǎo)下,結(jié)合車載總線技術(shù)、無線通訊技術(shù)、GPS全球定位技術(shù)、數(shù)字加密技術(shù)等,進行了車輛數(shù)據(jù)采集與信息交互終端的研發(fā)。同時開發(fā)了基于阿里云ECS服務(wù)器和中國移動物聯(lián)網(wǎng)開放平臺的云端應(yīng)用。主要包括以下內(nèi)容:首先,本文分析了國內(nèi)外車載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)現(xiàn)有方案的優(yōu)缺點,探究了汽車CAN總線、OBD接口、GPS、4G、藍牙等車載終端中常用關(guān)鍵技術(shù)的原理與特點,在車載終端國家規(guī)范GBT 32960的指導(dǎo)下設(shè)計了車載數(shù)據(jù)采集與信息交互系統(tǒng)方案。其次,在硬件方面,基于STM32F103C8T6等芯片開發(fā)了面向電腦端的汽車CAN數(shù)據(jù)采集與故障診斷終端硬件電路及實物;基于STM32F103RET6、WHG405tf等芯片開發(fā)了面... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案框圖

3車載數(shù)據(jù)采集與信息交互終端硬件開發(fā)27圖3.5QBD61模塊實物圖Fig.3.5QBD61modulephysicalmapc.GPS芯片的選擇。GPS模塊負責(zé)向云端和用戶提供車輛的實時位置信息、動態(tài)信息，是汽車導(dǎo)航、遠程調(diào)度、監(jiān)控報警、保險理賠業(yè)務(wù)等云端服務(wù)中重要的數(shù)據(jù)來源。本系統(tǒng)選用u-blox公司的NEO-6M芯片作為GPS定位模塊的核心芯片。其誤差范圍在2.5米以內(nèi)，能夠進行室內(nèi)以及橋梁底部的定位，國內(nèi)絕大多數(shù)廠商的GPS模塊都是基于該公司的芯片開發(fā)而來，比如廣汽研等車企。該芯片在精度高的情況下，體積只有硬幣大小，同時功耗低于105mW，能夠支持有源和無源天線，可以應(yīng)用在手機等移動終端中。芯片實物如圖3.6所示。圖3.6NEO-6M芯片實物圖Fig.3.6NEO-6Mchipphysicalmapd.慣性芯片。慣性單元數(shù)據(jù)是對車輛本身運行數(shù)據(jù)的很好補充，可以提供汽車行駛過程中的多個方向的線加速度和角加速度等信息，可用于對汽車的行駛平順性以及用戶的駕駛行為習(xí)慣進行分析。本系統(tǒng)選用MPU-6050芯片作為慣性單元的主要芯片。該芯片由于性能優(yōu)越，被廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域如智能手機、平板電腦、無人車慣導(dǎo)設(shè)備等。圖3.7所示為芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)�？梢钥闯銎鋬�(nèi)部含有一個三軸MEMS陀螺儀和一個三軸MEMS加速度傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)六個方向的加速度測量，并通過16位ADC輸出數(shù)字信號。

3車載數(shù)據(jù)采集與信息交互終端硬件開發(fā)27圖3.5QBD61模塊實物圖Fig.3.5QBD61modulephysicalmapc.GPS芯片的選擇。GPS模塊負責(zé)向云端和用戶提供車輛的實時位置信息、動態(tài)信息，是汽車導(dǎo)航、遠程調(diào)度、監(jiān)控報警、保險理賠業(yè)務(wù)等云端服務(wù)中重要的數(shù)據(jù)來源。本系統(tǒng)選用u-blox公司的NEO-6M芯片作為GPS定位模塊的核心芯片。其誤差范圍在2.5米以內(nèi)，能夠進行室內(nèi)以及橋梁底部的定位，國內(nèi)絕大多數(shù)廠商的GPS模塊都是基于該公司的芯片開發(fā)而來，比如廣汽研等車企。該芯片在精度高的情況下，體積只有硬幣大小，同時功耗低于105mW，能夠支持有源和無源天線，可以應(yīng)用在手機等移動終端中。芯片實物如圖3.6所示。圖3.6NEO-6M芯片實物圖Fig.3.6NEO-6Mchipphysicalmapd.慣性芯片。慣性單元數(shù)據(jù)是對車輛本身運行數(shù)據(jù)的很好補充，可以提供汽車行駛過程中的多個方向的線加速度和角加速度等信息，可用于對汽車的行駛平順性以及用戶的駕駛行為習(xí)慣進行分析。本系統(tǒng)選用MPU-6050芯片作為慣性單元的主要芯片。該芯片由于性能優(yōu)越，被廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域如智能手機、平板電腦、無人車慣導(dǎo)設(shè)備等。圖3.7所示為芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)。可以看出其內(nèi)部含有一個三軸MEMS陀螺儀和一個三軸MEMS加速度傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)六個方向的加速度測量，并通過16位ADC輸出數(shù)字信號。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3442966