[发明专利]基于CAN总线的车辆运行信息采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆设备的数据采集装置。

背景技术

随车电子产品迅速发展，客车作为主要交通工具之一，为了提高其驾乘的舒适性，客车上增设越来越多的电子辅助控制设备，这些设备都是高新技术的电子产品。而目前国内驾驶员对客车电子产品的性能及维修能力参差不齐，而且当电子产品出现故障后很难分析或描述其原因。因此，车辆运营公司及客车厂都很难及时获取车辆运营状态、故障原因的第一手资料，对后续运营系统管理、驾驶习惯改良、故障排查维护都很难得到有效的控制。

现有车辆的数据采集方式为专业人员携带专用设备到汽车上，通过插座连接至OBD(On-Board Diagnostics，车载自动诊断系统)诊断口的K线上实现故障诊断，或通过CAN(Controller Area Network，控制器局部网)总线采集。现有的采集方式存在以下一些缺点：

1.需要专业服务人员前往实车上，费时费力，行驶数据采集需要专门人员跟车测试，还需要携带笔记本电脑、逆变器等相关设备；

2.采集数据较少，诊断范围有限，发动机、变速箱、ABS(Anti-lockBraking System，防抱死刹车系统)等需要专门的诊断设备，而且一种部件的诊断设备不能同时诊断其他设备的故障，兼容性较差，往往一套诊断设备只能诊断同一家公司的发动机或部件；

3.为了采集多种数据，同一辆车需要好几种不同的诊断设备，但专用的采集工具较贵，不可能在每台车上都安装，也不可能每天都采集数据；

4.对于设备的开关量信号、脉冲量信号数量多、种类杂，不容易采集到，统计较为复杂。

发明内容

本发明的目的是：提供一种基于CAN总线的车辆运行信息采集装置，仅需一个装置就能采集汽车上各种设备的信息，数据采集更方便、全面，根据采集的数据为油耗管理、驾驶员操作规范、车辆设计的动力配置是否合理以及改进、车辆是否需要保养维护提供可靠的依据。

本发明的技术方案是：基于CAN总线的车辆运行信息采集装置，包括处理器模块和与处理器模块分别连接的：

用于存储车辆设备数据的存储模块；

用于接收CAN总线上的设备信号和由发动机ECU处理后传输到CAN总线上的车辆设备输出的模拟量信号，并将接收的信号通过SPI总线传输给处理器模块的CAN总线通讯模块；

用于对车辆设备输出的开关量信号和脉冲量信号进行比较判断，并传输给处理器模块的电压比较模块。

进一步的，上述基于CAN总线的车辆运行信息采集装置中，挂在CAN总线上的设备包括发动机部件、变速箱部件、ABS部件、ECAS部件和仪表部件。

更进一步的，上述挂在CAN总线上的设备信号包括发动机、ABS、ECAS、变速箱、液力缓速器、空调和加热器的工作状态及故障信息。

进一步的，上述基于CAN总线的车辆运行信息采集装置中，所述CAN总线通讯模块包括从CAN总线上接收数据并传输给CAN控制器的CAN总线收发器和将CAN总线格式数据转换成SPI总线格式数据并传输给处理器模块的CAN控制器，CAN总线收发器一端和CAN总线直接相连，另一端连接CAN控制器，CAN控制器和处理器模块相连。

进一步的，上述基于CAN总线的车辆运行信息采集装置中，所述车辆设备输出的脉冲量信号包括车速信号和发动机转速信号。

进一步的，上述基于CAN总线的车辆运行信息采集装置中，所述车辆设备输出的开关量信号包括前门开关信号、中门开关信号，缓速器工作次数、制动蹄片磨损信号、ABS工作次数、倒车开启关闭信号、空调开启关闭信号、加热器开启关闭信号、无源控制输入信号、制动信号、离合器信号和空滤器报警信号。

进一步的，上述基于CAN总线的车辆运行信息采集装置中，所述车辆设备输出的模拟量信号包括电源电压、大气压力、机油温度、机油压力、冷却液温度、进气温度。

本发明的优点是：

1.采集更方便，需要采集CAN数据时不需要再派专业人携带采集诊断仪、电脑等工具；

2.数据更全面，可采集从车辆安装该装置后一直到现在的车辆设备数据；

3.数据更安全，数据可存储于存储模块；

4.数据更方便分析，服务器提供一些常用的算法，并提供整理后的统计报表，供专业和非专业人士使用；