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基于J1939协议车辆终端信息采集系统的实现
| 论文题名： | 基于J1939协议车辆终端信息采集系统的实现 |
| 关键词： | 车载终端;J1939协议;信息采集系统;故障诊断;嵌入式操作系统 |
| 摘要： | 车载终端(Telematics)是智能交通系统(ITS)构建车联网的智能节点，通过对车辆运行状态信息实时高效采集、处理以及显示，以缓解目前机动车辆增加造成的道路拥堵、环境污染等问题。同时，人们对行车安全、经济和舒适方面的需求日益增长。目前车载仪表功能单一，占用空间大，电控单元连接线多，表盘不可操作，不能构成车联网中节点。因此，必须引入先进的车辆网络CAN总线以及其应用协议J1939，以完成扩展信息采集系统的功能。 本课题正是顺应ITS的发展，结合嵌入式、计算机、无线通信、汽车电子控制等，研究了基于J1939协议车载终端信息采集系统。本课题以飞思卡尔I.MX53处理器为核心，嵌入式系统作为控制平台。利用车辆网络上的CAN总线、以及各类传感器等装置，采集和上传发动机运行数据、车况实时信息、驾驶员操控行为等行车信息，经J1939协议的处理和解析，最终显示在基于Qt/Embedded的人机交互界面上。本文的主要工作如下: 针对我国车载仪表的现状，相比国外车载终端发展状况，总结我国信息采集系统的不足，提出了基于J1939协议信息采集系统的优越性。研究了信息采集系统的通信协议，即CAN总线的拓扑结构和J1939协议，为系统的实现提供信息传输机制。 根据系统功能分析并研究硬件方案。以嵌入式处理器I.MX536为核心部件，通过CAN通信模块采集车辆信息，获取汽车电控单元的状态参数，经J1939应用层协议解析信息，显示在TFT-LCD上。同时，为保证应用软件能在硬件平台上高效的运行，选择嵌入式操作系统，建立交叉编译环境，对开发板进行底层软件定制与移植。这样也能屏蔽底层硬件的复杂度，降低开发难度。 设计和实现信息采集系统的应用软件。系统的后台控制程序，利用多线程消息队列机制，控制CAN通信模块，定时提取和存储，CAN总线上传的信息，并通过中断方式传递给J1939协议栈处理，解析出发动机实时参数和故障诊断信息，并在QT界面显示。最后，应用软件在eclipse集成开发环境下，调试并生成.bin文件，下载到硬件开发板，运行后显示发动机实时运行参数，以及故障诊断信息，实现了信息采集系统的功能。 |
| 作者： | 胡亚丽 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 黄秋元;张东华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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