CN209233868U - 一种华元tb4自适应总线网联适配终端装置及*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自适应总线网联适配终端装置，其包括电源、控制器、存储器、通讯总线、定位部件、感知部件、通信部件、LED蜂鸣器和百兆以太网；其中，控制器可运行linux***，专核负责总线通讯；设备终端还冗余了无线WIFI模块，从而实现高实时、多种应用场景下的整车零部件运行状态数据采集，并将数据传输给用户端。本实用新型具有电路模块化，结构简单，体积小，高实时，低功耗等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆信息检测技术领域，具体涉及一种自适应总线网联适配终端装置及***。
背景技术
汽车电子零部件工作状态信息检测，可通过检测终端与车和与云服务器互联，从而实现远程对汽车发动机、变速箱、转向器、刹车踏板等多种汽车零部件工作参数的在线实时检测，《华元SD3动态可配置车辆网智能终端》(公开号：201821346558.5)提供了该种车联网化的检测装置技术。但是，对于低功耗、快速固件迭代更新、高实时、适合多种检测场合等问题的提出，则需要对已有的检测装置进行升级改造，从而满足最新应用要求。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述问题，提供了一种自适应总线网联适配终端装置，用于汽车电子零部件工作状态信息检测，具有低功耗、更新快、高速、实时性好等优点。
本实用新型自适应总线网联适配终端装置，其包括：电源、控制器、存储器、通讯总线、定位部件、感知部件、通信部件、LED蜂鸣器和百兆以太网；其中，所述电源，用于供电；所述控制器，用于采集、计算和传输数据；所述控制器冗余配置了百兆以太网模块，为下一代高速车身总线提供了接口；所述存储器，用于储存车辆电子控制单元的地址信息或/和未上报数据；所述通讯总线，用于提供与车辆电子控制单元的总线通讯通道；所述定位部件，用于实时感知车辆位置信息；所述感知部件，用于感知车辆启停状态；所述通信部件，用于无线传输数据；所述LED蜂鸣器的LED指示连网、定位、与车辆电子控制单元ECU通讯状态，蜂鸣器指示上电、重启过程。
其中，所述控制器是多核异构微控制器(如Cortex-A7)，其包括主核和次核；所述主核负责获取数据源以及运行操作***，所述次核负责自适应5路总线通讯；
其中，所述控制器冗余配置了百兆以太网模块，为下一代高速车身总线提供了接口。
其中，所述存储器为SD卡或/和内置存储卡eMMC。
其中，所述通讯总线为所述多核异构微控制器和汽车电子控制单元ECU通迅提供最高20M bps速度连接。
其中，所述感知部件采用至少1个六轴加速度传感器，优选地，采用MEMS六轴加速度传感器测量各个轴向的加速度，用于所述控制器计算并休眠或唤醒终端。通过加速度传感器采集的加速度值，车辆启动时的电压变化，发动机转速等因子建立计算模型，综合判断车辆启动、熄火状态，实现终端唤醒和休眠功能。当六轴加速度传感器检测到车辆启动时，唤醒终端***；车辆停止时，终端***休眠。
其中，所述通信部件(7)是冗余通信构造，采用4G LTE模块实现远程通信或/和WIFI模块实现局域网通信。
本实用新型自适应新型网联适配智能装置，进一步还包括云服务器、APP终端。
本实用新型还提供了一种自适应新型网联适配智能***，其包括所述的自适应总线网联适配终端装置、以及云服务器和APP终端。
该***中，所述自适应总线网联适配终端装置用于建立数据通道，采集车辆数据并上报云服务器；
所述云服务器进行数据处理、分析，动态下发不同协议的采集任务等；
所述APP终端用于数据展示，通过云服务器下发车辆标定数据给终端装置等。
本实用新型自适应新型网联适配智能装置中，包括：车辆感知部分、车辆信息储存部分、车辆数据采集计算部分和数据传输部分。
所述车辆感知部分由定位部件实时感知车辆位置信息，加速度传感器感知车辆启停状态；
所述车辆信息储存部分由存储器储存车辆的类型信息和未上报数据；
所述车辆数据采集计算部分采用多核异构的微控制器，A7核负责运行linux***和M4核负责自动侦测车辆类型，从而实现大量应用操作和自适配通信总线功能，提高了通讯实时性，且不丢帧；所述多核异构微控制器配有百兆以太网模块，为下一代车身总线升级提供了冗余接口；
所述数据传输部分为通讯部件，是实现多种通信制式的电路模块，包括4G LTE模块和WIFI模块，适合多场景应用要求。
本实用新型的有益效果包括：本装置的多核异构微控制器，A7核负责运行linux***，进行大量应用操作；M4核负责CAN通讯，实时性好，不丢帧，可以处理部分CAN协议提交A7核处理；A7核上电下发给M4核bin文件来运行，更新固件快；有8路PWM输入，百兆车用以太网，支持485/RS232接口，数据传输更快；结构紧凑，装配简便，成本低，功耗低。
附图说明
图1是本实用新型自适应总线网联适配终端装置的配置示意图。
图2是本实用新型自适应总线网联适配终端装置的远程传输数据原理示意图。
图3是本实用新型自适应新型网联适配智能***的结构示意图。
具体实施方式
结合以下具体实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明。实施本实用新型的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本实用新型没有特别限制内容。
图1-图2中，1-电源、2-控制器、3-存储器、4-通讯总线、5-定位部件、6-感知部件、7-通信部件、8-LED蜂鸣器、9-百兆以太网，10-云服务器、11-APP终端。
实施例：
如图1所示，本实用新型提出的汽车用自适应总线网联适配终端装置，包括：电源1、控制器2、存储器3、通讯总线4、定位部件5、感知部件6、通信部件7、LED蜂鸣器和百兆以太网9。其中，电源1为终端***供电；控制器2采集计算和传输数据；存储器3用于储存车辆电子控制单元的地址信息或/和未上报数据；通讯总线4为终端与车辆电子控制单元提供总线通讯通道；定位部件5用于实时感知车辆位置信息；感知部件6用来感知车辆启停状态；通信部件7用来无线传输数据；LED蜂鸣器8用于指示连网、定位、与车辆电子控制单元ECU通讯状态；百兆以太网9用于下一代车身高速总线升级改造后的车辆参数检测。
其中，所述控制器2是多核异构微控制器，其包括主核和次核；所述主核负责获取数据源以及运行操作***，所述次核负责自适应5路总线通讯。
其中，所述通信部件7是冗余通信构造，采用4G LTE模块实现远程通信或/和WIFI模块实现局域网通信。
本实施例中的汽车用自适应总线网联适配终端装置，包括车辆感知部分、车辆信息储存部分、车辆数据采集计算部分和数据传输部分。电源1为电源管理模块、控制器2包括多核异构微控制器Cortex-A7(2a)和多核异构微控制器Cortex-M4(2b)、存储器3包括SD卡(3a)和内置存储卡eMMC(3b)、定位部件5为GPS模块、感知部件6为MEMS六轴加速度传感器、通信部件7包括4G LTE模块和WIFI模块。
本实施例中的汽车用自适应总线网联适配终端装置的工作原理流程是：
电源管理模块为终端***供电，当MEMS六轴加速度传感器检测到车辆启动时，唤醒终端***，且GPS模块实时检测车辆位置，多核异构微控制器Cortex-A7控制4G LTE模块连接云服务器下载验证信息，使所述多核异构微控制器Cortex-A7保持最新状态；所述多核异构微控制器Cortex-A7从所述GPS模块和所述MEMS六轴加速度传感器采集信号；所述多核异构微控制器Cortex-M4通过通信总线(5*CANFD)与车辆电子控制单元ECU相连，根据SD卡或/和内置存储卡eMMC中配置表的地址读取车辆电子控制单元ECU的信息。其中，所述SD卡或/和内置存储卡eMMC用于缓冲未上报数据，保存配置表；LED蜂鸣器的LED指示连网、定位、与车辆电子控制单元ECU通讯状态，蜂鸣器指示上电、重启过程。
如图1所示，所述多核异构微控制器Cortex-A7还可以与WIFI模块互联，可供车厂测试人员使用稳定的无线局域网获得设备数据，同时车上人员也可以使用移动设备连接入网查看设备信息。
如图1所示，所述多核异构微控制器Cortex-M4可自动侦测车辆类型，通过车厂协商获取报文协议，从而使终端实现与不同车型的电子控制单元ECU总线自适应匹配和通讯的目的；所述通讯总线(5*CANFD)为所述多核异构微控制器Cortex-M4和汽车电子控制单元ECU通迅提供最高20M bps速度连接。
如图1所示，终端还可以通过百兆以太网与车辆电子控制单元ECU相连，为下一代车身高速总线升级改造后的车辆参数检测提供了可能。
如图2所示，4G LTE模块将采集计算的数据加密，最终通过输出端A1上传到连接云服务器，由所述云服务器对用户需要的部分数据进行加密，传输到移动终端的App上进行显示。
本实用新型的保护内容不局限于以上实施例。在不背离本实用新型构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本实用新型中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (8)
1.一种自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，其包括：电源(1)、控制器(2)、存储器(3)、通讯总线(4)、定位部件(5)、感知部件(6)和通信部件(7)，其中：
所述电源(1)，用于供电；
所述控制器(2)，用于采集计算和传输数据；
所述存储器(3)，用于储存车辆电子控制单元的地址信息或/和未上报数据；
所述通讯总线(4)，用于提供与车辆电子控制单元的总线通讯通道；
所述定位部件(5)，用于实时感知车辆位置信息；
所述感知部件(6)，用于感知车辆启停状态；
所述通信部件(7)，用于无线传输数据；
所述控制器(2)为多核异构微控制器，其包括主核和次核；所述主核负责获取数据源以及运行操作***，所述次核负责自适应5路总线通讯；
所述通信部件(7)为冗余通信构造，采用4G LTE模块实现远程通信或/和WIFI模块实现局域网通信。
2.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，所述控制器(2)冗余配置了百兆以太网模块(9)。
3.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，所述控制器(2)为Cortex-A7。
4.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，所述感知部件(6)采用至少1个六轴加速度传感器，测量各个轴向的加速度，用于所述控制器(2)计算并休眠或唤醒终端。
5.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，所述存储器(3)为SD卡(3a)或/和内置存储卡eMMC(3b)。
6.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，进一步包括LED蜂鸣器(8)，所述LED蜂鸣器(8)的LED指示连网、定位、与车辆电子控制单元ECU通讯状态，蜂鸣器指示上电、重启过程。
7.如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置，其特征在于，进一步包括云服务器(10)、APP终端(11)。
8.一种自适应新型网联适配智能***，其特征在于，所述***包括如权利要求1所述的自适应总线网联适配终端装置、以及云服务器(10)和APP终端(11)；其中，
所述自适应总线网联适配终端装置建立数据通道，采集车辆数据并上报云服务器，所述云服务器进行数据处理、分析，动态下发不同协议的采集任务，所述APP终端用于数据展示，通过云服务器下发车辆标定数据给终端装置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111775871A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-10-16 | 深圳市晟丰达科技有限公司 | 一种融合域控制器的新能源车用t-box装置及其控制方法 |
| CN112732614A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-30 | 展讯通信（上海）有限公司 | 信息传输方法、装置、芯片、设备及存储介质 |
| WO2023216503A1 (zh) * | 2022-05-13 | 2023-11-16 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种用于车辆智驾的多核异构通信方法与***、存储介质 |
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