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基于车联网的商用车载终端系统的研究与设计
| 论文题名： | 基于车联网的商用车载终端系统的研究与设计 |
| 关键词： | 商用车;车载终端系统;硬件设计;软件开发;车联网 |
| 摘要： | 随着社会经济的快速发展，汽车已经成为人们生活的重要组成部分。伴随重型国六标准A和标准B的实施和2017年中国工信部颁布了《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》，针对传统车和电动车的车辆监控势在必行，各大车企都在开发平台化的车载终端，以满足不同平台不同系列车型的需求。 本文以高通OpenCPU为软件架构，采用嵌入式Linux操作系统，以车联网功能需求为研究对象，进行商用车车载监控终端软件开发和硬件设计。硬件方面主要进行了周围电路设计和关键模块构建，软件方面主要进行了应用层软件逻辑设计。针对单控制单元难以处理高复杂性和实时性任务的问题，设计了双控制单元系统，控制单元一满足系统处理工作逻辑复杂且效率要求不高的任务，具体包括：5G、GNSS、WIFI、USB、语音，控制单元二采用单片机，通过实时操作系统，实现CAN通信、开关量采集、蓝牙、安全芯片、备用电池管理等功能。本文研究内容如下： 首先，结合车载终端设计要求，制定了总体设计方案。在总体方案的基础上，进行车载终端初始化方案、车载终端诊断标定方案、车载终端电源管理方案的设计，将CAN总线技术、GPS技术、5G通信技术、车载以太网技术加载到分系统模块设计中。 其次，构建车载终端的硬件和软件系统，硬件系统主控制器选择双制单元系统，以双控制单元为核心，进行周围系统原理设计与选型，具体包括：电源管理外围拓扑设计、休眠唤醒外围拓扑设计、CAN模块采集流程和外围拓扑设计、控制单元模块系统内部逻辑框图说明、GPS 模块选型和外围拓扑设计、蓝牙模块设计等。车载终端软件部分以CAN信号的应用场景为牵引，进行了驾驶行为分析、远程控制模块、车辆诊断模块、蓝牙钥匙、锁车管理的应用层软件逻辑设计。 最后，通过强检测试、CAN通信测试和实车动静态测试，对CAN通信、数据采集和车载终端的功能性能进行验证，结果表明：通过车载终端采集的车辆位置、车辆状态、车辆运行模式、总电压、总电流等数据采集正常，定位信息准确，信息传输可靠。 |
| 作者： | 赵桂军 |
| 专业： | 机械 |
| 导师： | 董小瑞;关志军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中北大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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