基于車聯網系統的遠程終端裝置設計

周浩，鄭鵬

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于車聯網系統的遠程終端裝置設計

周浩，鄭鵬

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

目前各大車場都在推出車聯網配置功能，而遠程終端裝置屬于車聯網系統的重要組成部分，文章主要結合自身設計工作經驗，闡述了遠程終端裝置的外部結構、硬件組成、工作機制、功能定義、功能邏輯以及應用場景。

車聯網系統；遠程終端裝置；平臺

CLC NO.:U461.9Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)02-128-03

引言

隨著經濟的發展，汽車在不斷步入每個人的家庭，已經成為我們日常生活中不可或缺的重要組成部分。人們不單單只滿足與汽車作為簡單的代步工具，與此同時對汽車有更高的要求，汽車不斷的朝向舒適性、智能性、安全性方向發展，從而也加快推動車聯網的發展。

車聯網是近年來比較熱門的詞語，顧名思議指汽車能上網了。汽車能上網就好比一部手機或一臺電腦，能打電話、能購物、能瀏覽網頁等，而且還有屬于自己的功能：遠程尋車、遠程開閉鎖、遠程開空調、遠程座椅加熱，駕駛行為分析等功能。

車聯網的出現勢必會對汽車的發展帶來巨大的影響。而要實現車聯網功能需要遠程終端裝置作為橋梁，把發送裝置和汽車緊密的連接在一起，發送裝置可以是車主手機APP、道路設備、車體等，所以遠程終端裝置在車聯網系統中起著重要作用。

本文主要從遠程終端裝置的外部結構、硬件組成、工作機制、功能定義、功能邏輯以及應用場景進行闡述。

1、遠程終端裝置外部結構

遠程終端裝置一般都是裝在整車儀表臺里或者裝在副儀表臺里面，一方面為了防拆，另一方面為了整車美觀，由于儀表臺或副儀表臺空間小，所以遠程終端裝置在外形上設計越小越好，它類似一個黑盒子，外部結構主要由外殼、主接插件、3G天線接插件、GPS天線接插件組成。

外殼是用于裝遠程終端裝置本體；主接插件是連接整車線束，給遠程終端裝置供電和數據交互使用；3G天線接插件是接外部3G天線，通訊使用；GPS天線接插件是接外部GPS導航天線。

圖1 外形結構圖

2、遠程終端裝置硬件組成

遠程終端裝置要能實現無線通訊功能，定位功能，與整車數據交互功能。針對以上功能硬件結構主要有以下模塊組成：

①MCU模塊：主要用于電源管理、I/O操作、CAN通信、傳感器驅動等實時性要求較高的操作。

②ARM模塊：負責GPS定位、3G通信、用戶應用等非實時性的操作。

③3G模塊：3G無線通訊模塊支持WCDMA和CDMA2000兩種通信制式，用于無線通訊。

④GPS模塊：內部的定位模組同時支持GPS+GNSS定位功能的，用于定位、尋車。

⑤CAN收發器： 實現遠程終端裝置與整車其它ECU單元進行CAN數據交互，內部需要同時具備高速CAN收發器和低速CAN收發器。

⑥電源轉換及管理模塊：用于將整車12V電轉換成內部模塊所需的電壓。

圖2 硬件結構圖

3、遠程終端裝置工作機制

車聯網系統是指在車輛儀表臺內安裝遠程終端裝置，實現對車輛所有工作情況靜、動態信息的采集、存儲并發送。車聯網系統分為三大部分：遠程終端裝置、平臺（數據處理、存儲等功能）、發送裝置（目前車場主要是手機APP、MP5主機）。

遠程終端裝置在車聯網系統中充當媒介作用，整個業務流程為發送裝置發送指令（比如遠程開鎖）給平臺，平臺接收到指令進行處理后，再發給遠程終端裝置，遠程終端裝置接收到指令后，通過CAN總線發給相應的整車ECU單元，整車執行完畢后，將結果再通過CAN總線發給遠程終端裝置，遠程終端裝置反饋給平臺，最后通過手機APP或MP5顯示出來。

流程圖如下：

圖3 業務流程圖

4、遠程終端裝置功能定義、控制邏輯及應用場景

下面我們針對遠程終端裝置尋車、閉鎖、開鎖、診斷功能定義、控制邏輯及應用場景進行詳細說明。

4.1 遠程尋車

①車輛狀態：KL15 Off

②觸發條件：接收到平臺的遠程尋車指令

③控制邏輯：遠程終端裝置接收到尋車指令，判斷到車輛狀態滿足業務要求，將喚醒CAN_bus網絡，當CAN_bus網絡正常通訊后，通過CAN_bus將遠程尋車請求信號發至整車ECU，車輛執行完動作，將信號反饋給遠程終端裝置。

④應用場景：當你去市區買東西，車停離自己位置隔著幾條街，又記不清具體的位置，這時可以通過手機APP點擊尋車按鈕，通過遠程終端上3G模塊，就可以將具體的位置清楚的展現到手機上。

4.2 遠程閉鎖

①車輛狀態：KL15 Off

②觸發條件：接收到平臺的遠程車輛上鎖請求

③控制邏輯：遠程終端裝置收到控制指令后，判斷到車輛狀態滿足業務要求，將喚醒CAN_bus網絡，當CAN_bus網絡正常通訊后，通過CAN_bus將遠程車輛閉鎖請求信號發至BCM，BCM執行完動作后，將結果反饋給平臺。

④應用場景：有的人經常會出現到家后想不起來鎖沒鎖車的情況（這是病得治...），有了遠程鎖車是不是就不治而愈了？

4.3 遠程開鎖

①車輛狀態：KL15 Off

②觸發條件：接收到平臺的遠程車輛解鎖請求

③控制邏輯：遠程終端裝置收到控制指令后，判斷到車輛狀態滿足業務要求，將喚醒CAN_bus網絡，當CAN_bus網絡正常通訊后，通過CAN_bus將遠程車輛開鎖請求信號發至BCM，BCM執行完動作后，將結果反饋給平臺。

④應用場景：一個快遞要送過來，但是你沒在，你可以讓快遞送到你車上。然后你用遠程控制生成一組密碼，快遞打開車門，東西放進去，關門以后密碼失效。

4.4 遠程診斷

①車輛狀態：KL15 On、車速為0、發動機轉速為0、檔位為P檔或N檔、手剎拉起。

②觸發條件：用戶或4S店主動發起的車輛診斷命令；

③控制邏輯：遠程終端裝置接收到遠程診斷請求指令后，若當前車輛狀態滿足業務要求，遠程終端裝置先對讀取整車的當前故障碼，如果發現有車輛故障存在，再對故障ECU進行歷史故障診斷和數據流診斷。

④應用場景：當車輛出現故障時，不清楚是什么故障，這時點擊下APP上遠程診斷，會很快知道車哪里出現故障了。

5、結束語

本文從遠程終端裝置的外形結構、內部硬件、以及功能控制邏輯，闡述了該如何去設計遠程終端裝置。遠程終端裝置遠不止遠程尋車、遠程閉鎖、遠程開鎖、遠程診斷功能，還有遠程開啟空調、遠程升窗、遠程降窗、道路救援等功能，由此可見，遠程終端裝置的強大功能，在今后市場必定有廣泛的應用，在結合手機APP、MP5主機，云平臺將完美實現車聯網功能，讓客戶真正感受到汽車帶來的舒適性、智能性、安全性的服務。

[1]諸彤宇,王家川,陳智宏.車聯網技術初探[J].公路交通科技：應用技術版，2011(5).

[2]張洪波,鄭炎兵,柳宗偉.基于GIS的車載信息服務系統的研究[J].地理空間信息.2007.(1)：18-21.

[3]楊黎明,楊志勤.機構選項與運動設計.北京：國防工業出版社,2007.6.

Design on remote terminal device based on vehicle networking system

ZhaoHao, ZhengPeng
( Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

The major field in the launch vehicle networking configuration function, an important part of the remote terminal device belongs to the vehicle network system, this paper combined with the author's design experience, discusses the external structure, the hardware of the remote terminal device, working mechanism, function definition, function logic and application scenarios.

Vehicle networking system; remote terminal device; platform

U461.9

A

1671-7988 (2017)02-128-03

周浩，（1987-），男，電器工程師，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。主要從事車聯網終端裝置工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.02.044