车联网与智能网联汽车CANBUS远程控制产品白皮书

EST560-mini8车联网与智能网联汽车CANBUS远程控制OBD接头产品白皮书TelematicsandIntelligentNetworkofautomotiveCANBUSRemoteControlWhitePaperRev.1.0—10April2016Productdatasheet1.引言CarRemoteSystemBasedonGSMNetworkandCanbus车联网,飞行汽车,空前火热，分时租赁大行其道，网联汽车将覆盖所有的交通，通过汽车总线实现手机远程控制汽车，包涵远程开关门锁，声光寻车、续航里程和剩余电量上报等重要信息,成为行业标准配置。速锐得科技专门为ADAS、分时租赁、BMS电池管理系统、前装车载TBOX、智能后视镜停车监控（无人值守）和反向控制汽车,基于STM32开发新串口通讯EST560-mini8。通过CAN总线，通过GSM网络对汽车本身实现远程控制。2.CANBUS总线控制模块系统结构CANBUSsystembuscontrolmodulestructure考虑到设备的功能需求，采用STM32F系列微控制器为主控，EPROM和片上仿真/调试模块和RTC集成在一起，满足所有功能，CAN网络收发采用NXP出品TJA1040，采集汽车发动机、车身、电动汽车BMS电池管理系统数据。电源模块采用12V直流电源输出，通过车载12V电源提供供电，带低压保护和CAN保护，工作时为高电平，由MCU控制。THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20162of26设计特点：1、结合原车CANBUS总线设计。2、无需GPS采集本车速度。3、ACC检测OBD接口具备天然优势。4、无需破线。5、HUD等智能硬件同样适配。6、智能后视镜停车监控功能浑然天成。3.设计理念DesignConceptCAN接受发送程序设计本系统使用微控制器STM32内部集成了应用了CAN2.0A/B协议的CAN控制器，所以在正常运行之前，先要对模块进行初始化。当CAN端口检测到有等待接受的豹纹，通过接受过滤器疲惫比较，将满足过滤器条件的豹纹传送到相应的接受缓存器中。接收流程图如下：CAN发送流程当准备发送CAN报文时，首先判断并等待CAN总线空闲，并通过查询发送器标志寄存器来确认是否有空闲的发送器缓冲器。当还有至少一个发送器缓冲器时，将报文写入发送器缓冲器，并通过将发送中断标志位置1发送报文。发送流程图见下图：THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20163of26主判断动作程序在初始化各项配置寄存器及变量后，判断是否有GSM模块的新提示信息，若有则判断是否提示收到短信，若是则以AT命令通讯GSM模块输出短信内容，并判断是否为预设内容，根据预设短信的要求执行预定程序。流程图如下：系统功能设计由于EST560-mini8与汽车CAN总线相连，所以要对于整个车辆的状态能准确把握。同时，在升级功能方面，采用了远程OTA升级，可以通过云端直接下载固件到主机。可以将报警信号自动发送到主机，主机远程可以控制汽车实现声光寻车等功能，同时可以采集电动汽车BMS系统如下八个方面的信息：THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20164of261、剩余电量百分比（SOC）2、电池健康状态（SOH）3、电池包整体电压4、电池包整体电流5、最高单体电压，最低单体电压6、最高单体温度，最低单体温度7、BMS充电状态8、BMS故障状态外形设计采用插头式工业设计，对外用串口线输出，便于即插即用，无损安装，提供ACC点火判定、供电及数据。架构设计内部架构处理为多核分布式处理，OBD解码数据处理与主控MCU分离，保证ACC信号检测数据读取精准、计算有效；趋势设计智能OBD插头自适应当前先进技术（支持发动机自动启停、支持多CAN等黑科技），支持实时数据流获取，驾驶习惯数据获取，熄火自动生成本次行程报告；参数及保护设计采用TVS保护、输入反接保护、CAN总线保护、低电压保护、串口电平多重保护机制；休眠唤醒设计采用低功耗休眠、点火唤醒、总线唤醒、Gsensor唤醒（定制）、震动唤醒、串口唤醒（定制）；电气参数设计输入电压：12V/9V输出电流：3A输入输出转换：DC/DC最高输入电压：40V处理器设计采用32位单片机，72M主频，对外采用用TTL/RS232电平。CAN设计OBD及CANBUS部分采用原车私有协议，请索取：EST560车联网CANBUS模块数据手册V1.3。支持CAN总线协议，可有效采集总线上的数据，针对市面上的车型，采用专车专用匹配，不同品牌车型采用不同固件，例如：宝马、奔驰、奥迪、丰田、大众、日产、起亚、现代、通用。EST560支持远程升级，我们采用的是云服务器OTA升级。有效采集发动机数据、采用监听获取的方式，有效检测总里程数据、油耗、故障码。THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20165of26EST560带有车身数据、钥匙状态、中控警告、转向角度和汽车远程控制。4.架构树schematree5.产品应用Applications车联网•车载TBOX车载TBOX汽车远程控制系统通过CAN总线得到车辆各项信息并发送动作消息，通过GSM模块与用户交流沟通，通过GPS模块定位车辆的位置，涵盖了用户在远程控制方面的各项要求，方便不同的用户、不同的车型提供不同的功能和服务，有很好的扩展性，该系统既在功能方面给了车主很大的方便，同事在汽车防盗方面，也起到了重要的作用。智能硬件•HUD抬头显示器安防追踪•GPS定位器分时租赁•电动汽车TBOXADAS•智能后视镜小蚁、车叮咚、智行畅联、京华等国内知名企业推出智能后视镜，后续将爆发一系列的功能对比和新型产品形态。THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20166of266.支持汽车协议类别序号协议名称国际标准1CANBUS_11B_500KISO15765(CANBUS)2CANBUS_29B_500K3CANBUS_11B_250K4CANBUS_29B_250K7.硬件组成类型名称型号生产商主机MCUSTM32F103C8T6STOBDEST527THREAD电源-TICAN1040CNXP电容MU村田、三星电阻-三星、村田配件OBD定制线宝马头、USB接头定制壳料ABS、PC-中广瑞达插针OBD端子铜镀镍中广瑞达8.宝马接头5PIN和8PIN接口示例：THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20167of269.大致形态productappearanceTHREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20168of2610.外形尺寸单位：(mm)THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April20169of2611.横向对比Horizontalcomparison业内产品：业内ADAS多采用算法+GPS，无法精准判定车速是其一，因为GPS信号丢失是没有车速，其二，精准的转向灯数据无法通过CAN总线采集，导致很多产品安装复杂，并没有什么成本优势。ACC信号输出大部分采用直接用电压检测，劣势在于电瓶老化、高端汽车电瓶充足的不会出现大电流，采用电压判断不准，ACC信号输入不稳定。业内产品多无震动唤醒，没有做预留接口。通过持续检测高电压状态，ACC很多不会打开，不读OBD数据，会有很长的延时或者不休眠，导致智能后视镜重启。电流大小、延时、后拉摄像头都会存在不同情况，在满负荷测试情况下，通过电压跳变判断会有很大概率导致后视镜重启或者检测不到信号，甚至设备不启动工作。ADAS算法误报率极高。本设计方案：通过CAN总线，直接读取钥匙状态。K线车，可请求车速。货车直接采集Gsensor。汽车兼容覆盖率可达99%，剩下1%奇葩车，置之不理。修订记录版本日期作者变更表述1.02016-02-11刘国琼初稿THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©THREAD.2015.Allrightsreserved.ProductdatasheetRev.1.0—11April201610of2612.汽车防撞预警系统工作及功能Automobilecollisionwarningsystemsworkandfunction通过摄像头传感器采集外部信息，系统通过驾驶辅助主控单元，完成对车辆周边信息的汇总，该主控单元内部集成了前方图像处理单元（frontimageprocessing）、周边图像处理单元（surroundimageprocessing）、传感器主控单元（sensorfusionhost）和应用主控单元（applicationhost）四部分。时刻监测车道和前车速度、方向、以及双方车间距、通过分析车辆前方的各种图像和传感器信息，快速对静、动态物体的识别、侦测与追踪等技术上的处理，来计算出车辆前方状况的综合模型并对车辆的行驶状况做出预警提醒。使驾驶员能够做出反应，从而避免事故发生。ADAS汽车防撞预警系统同时可具有前碰撞预警（FCW）、车道偏离预警（LDW）、车距监测（HMW）、前车起步提醒(FVSA）、前车接近报警(FPW）、行车记录（DVR）等功能的专业ADAS汽车安全系统。13.汽车ADAS防撞预警系统用户体验提升ADAScarcollisionwarningsystemtoenhancetheuserexperience1：产品在驾驶者无意识偏离当前车道时预警提醒，遇与前车距离过近时提前发出警报，避免车辆碰撞。2：可结合原车机屏显示前车距离及安全车距数据，直观体验。3：镜头贴合牢固，位置隐蔽不阻碍视野。4：前车起步提醒在遇红灯长龙时，提醒汽车已启动，可缓解拥堵带来的焦急感。5：高速路段，与前车安全距离完美体现，由此可自由控制驾驶速度。6：操作方便，设置方便，功能多样，简单好用。14.EST560-mini6性价比超高国内首家专注ADAS中CAN总线专业研发厂家。1：性能卓越采集CANBUS总线车速、转速、门、窗、灯、锁、中控警告、尾箱、天窗等状态和控制，单双CAN支持。THREADtechco.,ltd.EST560-CANBUS车联网OBD智能信息模块EST560-CANBUS©