[发明专利]一种智能公交CAN总线车身控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，特别是指一种智能公交CAN总线车身控制系统。

背景技术

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称，是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发，并最终成为国际标准(ISO11898)，是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。CAN属于现场总线的范畴，它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言，基于CAN总线的分布式控制系统在各个方面都具有明显的优越性。

CAN总线采用了多主竞争式总线结构，具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信。而利用RS-485、RS-232只能构成主从式结构系统，通信方式也只能以主站轮询的方式进行，系统的实时性、可靠性较差。

随着城市公共交通的不断发展，越来越多的公交车投入到日常运营中，监管和维护数量众多的公交车成为管理部门需要解决的问题，而当前公交车状态数据传输主要采用人工手持机进行数据采集与参数设置，存在工作量大、数据滞后的缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种提供既能实现车身控制又能实现与远端服务器进行通信的智能公交CAN总线车身控制系统，从而为实现车辆管理部门对数量众多的公交车的信息化管理提供支持。

基于上述目的本发明提供的一种智能公交CAN总线车身控制系统，包括：一个数字化仪表和多个通用模块，所述数字化仪表通过内部CAN总线与通用模块连接；

所述数字化仪表，用于采集局部车身开关信号和接收各个通用模块发送的数据，并将所有信号数据经过逻辑运算后得到控制命令，再将控制命令发送给各个通用模块；

所述通用模块，用于采集车身信号和传输车身信号，同时用于执行车身信号的控制命令。

在一些实施例中，所述数字化仪表通过外部CAN总线与所述车载机相连，所述车载机通过GPRS与所述远端服务器进行无线通信，实现远端服务器与数字化仪表之间的双向传送通信。

在一些实施例中，所述双向传输通信是远端服务器向数字化仪表发送数据信息，同时所述数字化仪表向所述远端服务器发送关键参数数据信息；所述远端服务器向数字化仪表发送的数据信息包括配置信息、时间校准信息和是否在线状态信息；所述配置信息中的发送条件包括定时发送或定距离发送，所述配置信息中的发送间隔包括定时发送时的时间间隔和定距离发送时的距离间隔。

在一些实施例中，所述外部CAN总线，用于通过自定义通信协议进行数据传输，传输方法包括：

在单帧数据的ID信息部分加入一个字节的待发送的应用数据；

由多帧数据组成一个数据包；

仅在收到完整的数据包并经过CRC16校验完全正确后才能够通信正确，并予以响应。

在一些实施例中，所述自定义通信协议为：

采用CAN2.0协议，选择PeliCAN模式，使用29bit的识别码并得到扩展帧格式；

根据拓展帧格式，使用CAN2.0协议中组成ID部分的其中一个字节用于发送应用数据，使每帧可传输的应用数据字节数由常规的8字节增加到9字节；

将多个数据帧根据帧序号组成一个数据包；

该数据包带有CRC16校验程序，数据接收方在收到一个完整的包并且校验正确才需响应。

在一些实施例中，所述关键参数包括：机组信息、车辆底盘信息、电子设备信息和灯光信息，车载机接收到关键参数后与远端服务器建立通信，用于远程车辆管理监控。

在一些实施例中，所述数字化仪表通过CPU进行控制并包括如下单元：

开关信号采集单元，根据距离远近采集局部车身运行过程中停止和启动的开关信号，并发送到CPU分析处理；

模拟量采集单元，用于采集车载蓄电池电压信号，经模拟数字转换后，由数字化仪表CPU分析并产生相应的控制逻辑；

功率信号输出单元，用于输出功率，每路功率输出带有短路检测、断路检测和热保护功能，并向CPU发送功率故障信息；

数据存储单元，用于储存车身的运行参数，并发送到CPU分析处理。

在一些实施例中，所述通用模块通过CPU进行控制并包括：