本發(fā)明涉及can總線技術(shù)和汽車電子技術(shù)，尤其涉及一種基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行的國(guó)家汽車排放狀況的測(cè)量大多采用實(shí)驗(yàn)室測(cè)量方法，該方法有很高的重復(fù)性和精確度，但是不能方便地在沒有實(shí)驗(yàn)室條件的地區(qū)獲取排放數(shù)據(jù)、測(cè)量非道路和重型車輛、獲取車輛比較難及測(cè)試費(fèi)用昂貴等缺點(diǎn)。2000年之后出現(xiàn)了實(shí)時(shí)車載尾氣檢測(cè)法,能夠在汽車正常行駛過程中完成定點(diǎn)檢測(cè)，自動(dòng)化程度高、檢測(cè)速度快，對(duì)于強(qiáng)化尾氣排放相關(guān)法規(guī)有著特殊的作用。但相較于國(guó)外車載排放測(cè)試技術(shù)在尾氣排放方面的應(yīng)用研究，我國(guó)主要集中在理論研究方面。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提出了一種通過車輛總線記錄設(shè)備分析車輛實(shí)時(shí)排放狀況的方法。本發(fā)明通過車輛總線記錄設(shè)備，實(shí)現(xiàn)采集、分析排放數(shù)據(jù)并傳輸給遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，可用于分析特定被測(cè)目標(biāo)的實(shí)時(shí)排放狀況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出了一種基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)，包括：車載終端裝置，其安裝在車輛中；數(shù)據(jù)采集裝置，其與所述車載終端裝置連接，通過can總線向車載終端裝置發(fā)送指令并獲取數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理裝置，其與數(shù)據(jù)采集裝置連接，通過串口/spi獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的解析，數(shù)據(jù)的計(jì)算，以及數(shù)據(jù)的打包；遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，其與所述數(shù)據(jù)處理裝置實(shí)現(xiàn)無線通訊，接收所述汽車尾氣排放數(shù)據(jù)、引擎運(yùn)行數(shù)據(jù)和車輛狀況數(shù)據(jù)，并保存數(shù)據(jù)；及遠(yuǎn)程終端裝置，其與所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心通訊，使用web/app技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
本發(fā)明提出的所述基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)中，所述車載終端裝置包括：發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)和尾氣排放系統(tǒng)；所述車載終端裝置使用can總線組織數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)汽車總線之間的數(shù)據(jù)交換和外界的數(shù)據(jù)交換。
本發(fā)明提出的所述基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)采集裝置通過can總線與汽車通信，單片機(jī)發(fā)送特定的指令，車載終端裝置收到指令后做相應(yīng)的回復(fù)，單片機(jī)獲取其想要的數(shù)據(jù)信息。
本發(fā)明提出的所述基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)處理裝置是具有接收數(shù)據(jù)、解析數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)計(jì)算和數(shù)據(jù)的打包發(fā)送功能的便攜式處理設(shè)備。
本發(fā)明提出的所述基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)處理裝置通過tcp/ip協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)到所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心用于保存數(shù)據(jù)，等待有請(qǐng)求時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提出的所述基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)中，所述遠(yuǎn)程終端裝置為可無線通訊獲取遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)的處理設(shè)備，其通過web/app技術(shù)顯示數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提出了一種基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析方法，所述分析方法包括如下步驟：
數(shù)據(jù)采集步驟，通過can總線實(shí)時(shí)采集汽車尾氣數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)采集裝置，并通過uds協(xié)議診斷故障產(chǎn)生故障代碼；
數(shù)據(jù)處理步驟，數(shù)據(jù)采集裝置通過串口或spi將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理裝置整合和處理；
數(shù)據(jù)傳輸步驟，發(fā)送整理好的數(shù)據(jù)給遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心保存；
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)顯示步驟，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端裝置顯示數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的有益效果在于：
本發(fā)明是通過can總線實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)排放狀況，而在現(xiàn)代汽車中，can總線已經(jīng)成為車內(nèi)各零部件實(shí)施信息共享的標(biāo)準(zhǔn)接口。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時(shí)檢測(cè)、便于實(shí)現(xiàn)、易于廣泛應(yīng)用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施本發(fā)明的過程、條件、實(shí)驗(yàn)方法等，除以下專門提及的內(nèi)容之外，均為本領(lǐng)域的普遍知識(shí)和公知常識(shí)，本發(fā)明沒有特別限制內(nèi)容。
如圖1所示，本發(fā)明基于車輛總線記錄設(shè)備的車輛實(shí)時(shí)排放分析系統(tǒng)包括車載終端裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置2、數(shù)據(jù)處理裝置3、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4和遠(yuǎn)程終端裝置5。車載終端裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置安裝在汽車內(nèi)部。數(shù)據(jù)采集裝置2與車載終端裝置1連接，通過can總線向車載終端裝置發(fā)送指令并獲取數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理裝置3與數(shù)據(jù)采集裝置2連接，通過串口/spi獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的解析，數(shù)據(jù)的計(jì)算，以及數(shù)據(jù)的打包；遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4與數(shù)據(jù)處理裝置3實(shí)現(xiàn)無線通訊，接收汽車尾氣排放數(shù)據(jù)、引擎運(yùn)行數(shù)據(jù)和車輛狀況數(shù)據(jù)，并保存數(shù)據(jù)；及遠(yuǎn)程終端裝置5，其與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4通訊，使用web/app技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
現(xiàn)代汽車在生產(chǎn)時(shí)已將can總線技術(shù)集成到總成上，包括發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、自動(dòng)變速器系統(tǒng)尾氣排放質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)等，本發(fā)明僅需通過can接口讀取數(shù)據(jù)，即可采集到想要的傳感器信息。車載終端裝置1通過傳感器、can總線、數(shù)據(jù)接口實(shí)時(shí)讀取車輛工況和排放數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包括排氣流量、溫度、壓力、車速等等。數(shù)據(jù)采集裝置2(例如，單片機(jī))根據(jù)事先下載的程序執(zhí)行，發(fā)送一系列特定的指令實(shí)現(xiàn)真正獲取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)處理裝置3(例如，安卓設(shè)備)處理，轉(zhuǎn)發(fā)通過串口或spi傳輸。數(shù)據(jù)處理裝置3對(duì)數(shù)據(jù)的處理包括分析數(shù)據(jù)、計(jì)算數(shù)據(jù)、整合數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)，具體包括排氣流量與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的對(duì)比、各氣體污染物的濃度分析、顆粒物質(zhì)量和數(shù)量分析、車速統(tǒng)計(jì)、燃料消耗量計(jì)算等等。數(shù)據(jù)處理裝置3再經(jīng)tcp/ip協(xié)議以無線方式傳輸至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4的服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)的任務(wù)是將整合好的數(shù)據(jù)保存到云數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心4接收來自遠(yuǎn)程終端裝置5的有請(qǐng)求時(shí)，通過將數(shù)據(jù)發(fā)送回遠(yuǎn)程終端裝置5，遠(yuǎn)程終端裝置5可實(shí)時(shí)地顯示測(cè)試汽車的實(shí)時(shí)排放信息。為方便用戶分析，遠(yuǎn)程終端裝置5采用多種顯示方式輸出，動(dòng)態(tài)曲線和數(shù)據(jù)對(duì)比表可以相當(dāng)?shù)闹庇^顯示信息。請(qǐng)求可以來自手機(jī)用戶和電腦終端用戶，使用web/app技術(shù)與用戶進(jìn)行良好的交互。
本發(fā)明有效利用汽車can總線接口讀取數(shù)據(jù)，高效處理數(shù)據(jù)，精確直觀的顯示實(shí)時(shí)排放信息，將can總線技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)合起來，對(duì)汽車節(jié)能、空氣凈化方面做了積極的參考價(jià)值。
本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不局限于以上實(shí)施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點(diǎn)都被包括在本發(fā)明中，并且以所附的權(quán)利要求書為保護(hù)范圍。