原创《新能源汽车多接口数据采集终端设计》：本文是一篇关于新能源汽车论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要：新能源汽车的发展代表了汽车工业的一种新趋势.为了加强行车安全及提升车辆运行效率,高效地获取新能源车辆行车数据成为一种迫切需要.设计了一种基于 S3C6410 主控芯片的多功能通用车载数据采集终端,并给出了相应的数据获取软件实现.硬件方面,车载终端支持两路CAN总线、GPS、无线通信和数据存储等多种接口.软件方面,围绕新能源汽车数据采集应用,构建了一个稳定、高效的数据流传输通道.实验表明,数据采集终端实现了多种接口支持并在功能上能够很好地满足应用需求.
关键词：新能源汽车；CAN总线；数据收集；无线通信
中图分类号：U463 文献标识码：B 文章编号：1009-3044（2018）12-0290-03
Abstract： The development of green vehicle represents a new trend in the automotive industry. In order to enhance road safety and improve the efficiency of vehicle operation, efficiently access to driving data become an urgent requirement. Based on S3C6410 master chip, we design a versatile vehicle data collection terminal, and give the corresponding software implement. In hardware, the terminal supports two-way CAN bus, GPS, wireless communication and data storage capability. In software, concerning the data collect of green vehicles, we construct a stable and efficient data tranission channel. Experiments show that the designed vehicle data collection terminal can meet the application requirements adequately in function.
Key words： CAN bus； green vehicle； data collection； vehicle terminal
随着全球汽车工业的飞速发展,能源和交通等问题日益突出,大力发展节能环保的新能源汽车,通过互联网新技术提升传统汽车产业成为一种趋势.混合动力、纯电动、燃料电池电动汽车等新能源汽车的机械结构相对传统内燃机汽车结构简单,但电池、电机及电气结构更加复杂.加强行车安全、提高车辆的运行效率,对车辆运行状况的监管成为一种必然.当前行车数据采集终端多实时转发车辆控制器局域网络（Controller Area Network,CAN）接口中的数据[1-2],没有进行本地化保存,一旦信号较差时容易造成数据丢失,无法进行数据再现.基于车载诊断系统（Second On-Board Diagnostics, OBDII）的数据采集模式一般通过蓝牙通信将数据发送至用户手机,用途主要体现在车速测量、体检打分等后装市场上.由于该模式采集数据类型较为单一、准确性和可靠性相对不足等缺点,制约了深层应用[3].设计一款多功能通用型车辆数据采集终端成为一种迫切需求,通过该新型终端获得的实时数据能够用于车辆监控,给技术研发人员、售后人员及管理人员等提供针对性服务.此外,基于车辆大数据的进一步分析可以用于车辆的驾驶行为分析[4]、油耗分析[5]、故障诊断与预测[6-7]等.
1 硬件设计
1.1终端设计
车载终端负责新能源车辆运行时数据的稳定、可靠、实时采集与存储.要求该采集终端在硬件方面能够支持多种接口,做到良好的通用性和扩展性；软件方面则需要构建各种数据源稳定、高效的传输通道.车载终端在功能上主要针对车辆的运行状态监控、故障诊断、原始数据存储与发送、本地化程序升级等应用.其中,原始数据以文件保存于本地存储卡,用于后期针对性的数据挖掘和数据分析.终端设备采集到的数据包括 CAN 总线获取的车辆实时数据和通过车载全球定位系统（Global Positioning System , GPS）模块获取的车辆实时位置信息两种.图1给出了终端的硬件结构框图.
1.2 终端结构与功能分析
考虑功耗和性能需求,数据采集终端选用成熟稳定的基于 ARM11 架构的三星 S3C6410 处理器[8].该处理器具有 128MB 的 DDR 内存以及 1GB 的 NANDFLASH,具有多种硬件加速器和高达 667M 的主频,功耗低、数据处理功能強大、扩展性良好等特点.由于S3C6410芯片没有集成CAN控制器,兼顾 CAN节点的性能和成本,终端采用符合CAN2.0B技术规范并支持 SPI 接口的 Microchip MCP2515 CAN 控制器实现滤波.主控芯片通过MCP2551收发器连接到汽车 CAN网络上,该芯片支持1Mb/s的运行速率且具有很强的抗噪性.
车载终端采集获取的GPS数据主要用于监控车辆的行车位置,ARM主控芯片通过UART2串口与GPS模块相连.车载终端与外部设备通过短距离和长距离通信进行交互.短距离通信包括终端和手机（或Pad、笔记本电脑）之间的实时双向高速数据流的稳定传输.一方面,终端无显示屏幕时可以借助手机、Pad实时显示车辆运行状况信息.另一方面,要求能够完成本地化的整车控制器程序更新.较高数据传输速率的双向通信,通过WiFi无线通信实现.选用支持 SDIO 接口的 RTL8189芯片,该芯片支持 AP/STA 主从两种工作模式,具有高性能、低成本特征.长距离传输主要完成原始数据到数据中心服务器的数据传输,使用中兴 MC2716 3G 无线通信模块.考虑到本地数据存储的需要,采用支持 SDIO 接口的TF卡.
新能源汽车论文参考资料：
结论：新能源汽车多接口数据采集终端设计为大学硕士与本科新能源汽车毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写新能源汽车方面论文范文。
