CN105094062A - 一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法，初始化；读取服务器的数据信息并连接到互联网；服务器识别采集控制终端；判断是否接收到服务器发出的调试命令，若是，进行远程调试，否则对车载被测电器单元的测试数据进行采集、处理并发送；判断测试数据是否有效，若是，服务器接收测试数据并存储，否则重新采集相关数据。与现有技术相比，本发明可以有效地解决车载产品开发、功能验证前期车身数据的采集问题，且成本低、操作灵活、无需人员干预的全自动数据上传。服务器端存储空间大，可将在调试过程中需要修改、优化的数据在服务器端发送给车载被测电器单元，极大的提高产品的开发效率，减少开发前期的人力投入。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，特别涉及一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法。
背景技术
目前，汽车仪表和车身控制单元等在新产品装车测试时，测试人员需要跟车进行长期的数据采集。通过采集数据来验证车身电气设备的性能并通过采集到的数据来解决新产品开发过程中遇到的问题。
这样存在一个问题，在新产品的测试初期需要投入大量的人力、物力来进行产品的测试，更多的测试内容是车身数据的采集。采集车身数据需要进行定时的进行数据保存和数据导出。这些目前基本都是有人工操作完成，浪费人力且容易遗漏数据。现有的自动数据记录装置虽然可以自动保存数据，但由于其存储空间有限，仍需要定时到测试汽车上进行数据的导出。并且自动数据记录装置价格昂贵，不可能被大量使用。
发明内容
针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是：提供一种基于移动运营商无线数据通讯网络的车载远程控制系统的数据采集及调试方法，可以实现对车身数据的远程采集和控制数据的接收，有效地解决车载产品开发、功能验证前期车身数据的采集问题。
为了解决上述问题，本发明的一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法，应用于服务器与车载被测电器单元之间的数据通信，所述控制系统还包括用于采集车载被测电器单元中的测试数据和将所有的测试数据发送至服务器的采集控制终端，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S1.采集控制终端上电初始化；
S2.读取服务器的基础数据信息，通过移动运营商的基站连接到互联网；
S3.服务器识别采集控制终端，使得两者互联；
S4.判断是否接收到服务器发出的调试命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S6；
S5.进行远程调试；
S6.对车载被测电器单元的测试数据进行采集；
S7.对测试数据进行处理并发送；
S8.判断测试数据是否有效，当服务器识别出相关的校验和与接收到的一致时，认为报文数据有效，执行下一步操作，否则返回步骤S6；
S9.服务器接收测试数据并存储。
优选的，所述步骤S3中包括如下步骤：
S301.采集控制终端分配动态IP；
S302.将采集控制终端的动态IP和15位IMEI码构成身份识别ID；
S303.将采集控制终端的身份识别ID发送至服务器，两者间实现IP互联。
优选的，所述步骤S7中包括如下步骤：
S701.对所采集的数据进行过滤，提取相关的报文数据；
S702.对提取的报文数据进行拆包、封装并发送出去。
优选的，所述步骤S701中的所述提取相关的报文数据与采集控制终端判断报文ID的最后一个字节相关。
优选的，所述步骤S8中的相关校验和包括CRC校验和与ID校验和，其中，ID校验和为CRC校验和与15位IMEI码的算术累加和异或后的结果。
优选的，所述步骤S2中的基础数据信息包括IP地址和访问端口。
优选的，所述步骤S5中的包括如下步骤：
S501.读取相关测试参数；
S502.判断是否接收到服务器发出的数据改写命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S504；
S503.改写相关测试参数；
S504.将相关测试参数信息更新至采集控制终端中。
优选的，所述步骤S501中的相关测试参数种类根据实车测试需要来确定。
优选的，所述的采集控制终端内置有GPRS/TD-SCDMA/WCDMA/TD-LTE通讯模组。
优选的，所述的调试过程还可实现采集控制终端内的程序升级。
与现有技术相比，本发明具有的优点如下：
一、可以有效地解决车载产品开发、功能验证前期车身数据的采集问题。采集数据会实时上传到指定地址的服务器上，可以实现数据的无人值守采集、自动数据上传、以及车载产品配置参数的远程修改，不需要测试人员一直跟车进行测试，实现数据的不间断连续采集。具有成本低、操作灵活、无需人员干预的全自动数据上传等功能。
二、服务器端的存储空间巨大，可以进行数据的长时间连续采集和服务器数据的自动保存、导出和数据分析。具有海量数据存储、实时数据分析、报表自动生成等功能。
三、本终端兼有数据接收功能，可以将在调试过程中需要修改、优化的数据在服务器端通过无线网络发送给被测仪表或控制器，实现控制参数或固件的远程修改，而调试人员不必到现场进行操作。此功能可以极大的提高产品的开发效率，减少开发前期的人力投入。
附图说明
图1是车载远程控制系统的结构连接示意图；
图2是采集控制终端的结构连接示意图；
图3是本发明实施的车载远程控制系统的数据采集及调试方法的流程图。
图4是本发明实施的采集控制终端与服务器间的无线数据传输示意图。
图5是本发明实施的识别采集控制终端的流程图。
图6是本发明实施的采集控制终端的数据处理流程图。
图7是本发明实施的车载远程控制系统的远程调试方法流程图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
本发明的具体实施方式如图1～图7所示，一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法，应用于服务器3与车载被测电器单元1之间的数据通信，所述控制系统包括用于采集车载被测电器单元1中的测试数据和将所的测试数据发送至服务器3的采集控制终端2。本实施例中，采集控制终端2与车载被测电器单元1间有线连接，与服务器3间无线连接，如图1所示。其中，采集控制终端2包括给各个模块供电的电源模块201、与各个模块之间互联的控制模块202、用于存储的存储模块203、与车载被测电器单元1间进行数据通信的接口模块204、与服务器3间通过无线网络连接的无线模块205，如图2所示。
该方法的处理流程如图3所示，包括如下步骤：
S1.采集控制终端上电初始化。
首先，接通电源，采集控制终端2初始化。
S2.读取服务器的基础数据信息，通过移动运营商的基站连接到互联网。
其中，基础数据信息包括IP地址和访问端口，存储在存储模块中。
S3.服务器识别采集控制终端，使得两者互联。具体步骤如图5所示。
S301.采集控制终端分配动态IP。
S302.将采集控制终端的动态IP和15位IMEI码构成身份识别ID。
S303.将采集控制终端的身份识别ID发送至服务器3，两者间实现IP互联。
无线设备在接入移动互联网时都会被随机分配一个动态IP地址，每次启动时都可能会改变。而服务器3与数据采集终端的通讯，只能靠IP地址来进行，所以采集控制终端2每次上电都会主动向服务器3发送本设备的IMEI码和IP地址，服务器3记录接收到的IMEI码和IP地址(IP地址包含在通讯报文中)，并建立对应关系。另外，IMEI码串太长不容易记忆，可以在服务器端针对某一串号设定别名(服务器3上的设备编号)方便管理。IMEI串号会被服务器3作为基础数据进行后台保存，而IP和设备别名都是依赖于此号码的可变映射。
例如，假设某一采集控制终端2的IMEI码123456789123456在某一次联网后分配到的IP地址是xx.xxx.xxx.xxx，采集控制终端2与服务器3联网成功后，会发送终端的IMEI码，服务器3会记录下此IMEI码和IP地址(包含在通讯报文中)，此后针对这一IMEI码终端的操作(如命令发送和查询)都会通过这一IP地址来进行，除非设备断电或断网后，分配的IP地址发生改变。在服务器3上这一串IMEI码不利于对真正设备的识别，可以在服务器3上对每一个IMEI码的设备其进行重新命名，方便设备的管理。例如串号是123456789123456的终端实际使用在2号测试车上，就可以在服务器3上将此终端命名为2#试验车。当用户需要通过服务器3给这一终端发送命令时，操作的数据流向如下：
2#试验车(服务器3上的编号)---->xx.xxx.xxx.xxx(IP地址)---->123456789123456(数据采集终端的IMEI码)。
S4.判断是否接收到服务器发出的调试命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S6。
S5.进行远程调试。具体步骤如图6所示。
S501.读取相关测试参数。
S502.判断是否接收到服务器发出的数据改写命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S504。
S503.改写相关测试参数。
S504.将相关测试参数信息更新至采集控制终端中。
相关测试参数种类根据实车测试需要来确定，即产品开发前期需要调试的参数。为方便产品开发过程中数据采集，产品开发过程中有很多控制和计算参数需要根据实车信号来确定如，滤波系数、修正系数、过滤CAN报文ID等这些参数也存储在EEPROM中，可以根据对上传数据的分析，对优化后控制参数进行远程修改。
S6.对车载被测电器单元的测试数据进行采集。
采集控制终端通过通讯接口采集车载被测电器单元1的测试数据。
S7.对测试数据进行处理并发送。具体步骤如图7所示。
S701.对所采集的数据进行过滤，提取相关的报文数据。
S702.对提取的报文数据进行拆包、封装并发送出去。
由于采集控制终端2只接收与被调试设备相关的CAN报文，并不接收车身其它报文，而所提取的相关报文数据与采集控制终端2判断报文ID的最后一个字节相关，即报文ID中的最后一个字节是设备号。其判断过程为：若检测到该设备号为被调试设备，则提取与该设备号相对应的报文数据，否则不提取与该设备号相对应的报文数据。
S8.判断测试数据是否有效，当服务器识别出相关的校验和与接收到的一致时，认为报文数据有效，执行下一步操作，否则返回步骤S6。
由于TCP/IP的传输存在一定时间的延时，一帧采集到的数据报文可能会经过多次传输才能完整的上传到服务器3上。为了让服务器3能够识别到一帧完整的数据报文，在采集控制终端2向服务器3发送报文时会添加数据的开始符和结束符，同时为了保证数据的合法，还会在一帧报文结束时添加相关校验和。其中，相关校验和包括CRC校验和与ID校验和。ID校验和为CRC校验和与15位IMEI码的算术累加和异或后的结果。报文的数据格式如表1所示。
表1.报文数据格式
S9.服务器接收测试数据并存储。
相关的报文数据与测试参数存储于外部EEPROM存储器，即图2中的存储模块203。由于这些数据是可改写的，不能固化在模块的程序代码中，其可能会随时通过服务器3修改。因此需要把这些数据和程序代码数据隔离开。使用外部可擦写的EEPROM存储器来保存这些数据。系统会在上电复位后进行一次EEPROM数据的读取并保存至MCU单元的RAM中，其中，MCU单元位于控制模块202中；当系统接收到服务器3发来的EEPROM写命令并完成写操作后，对最后获取的数据进行更新操作。
采集控制终端2内置有GPRS/TD-SCDMA/WCDMA/TD-LTE通讯模组，控制模块202中的MCU单元利用该通讯模组连接至基站4，接入移动运营商无线数据通讯网络，从而接入互联网，实现采集控制终端2与服务器3的IP互联。
调试过程还可实现采集控制终端2内的程序升级。
本发明可应用于车载中的任一电器元件，如汽车仪表、空调控制器等。
以上所述为本发明的较佳实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种车载远程控制系统的数据采集及调试方法，应用于服务器（3）与车载被测电器单元（1）之间的数据通信，所述控制系统还包括用于采集车载被测电器单元（1）中的测试数据和将所有的测试数据发送至服务器（3）的采集控制终端（2），其特征在于，该方法包括如下步骤：
S1.采集控制终端上电初始化；
S2.读取服务器的基础数据信息，通过移动运营商的基站连接到互联网；
S3.服务器识别采集控制终端，使得两者互联；
S4.判断是否接收到服务器发出的调试命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S6；
S5.进行远程调试；
S6.对车载被测电器单元的测试数据进行采集；
S7.对测试数据进行处理并发送；
S8.判断测试数据是否有效，当服务器识别出相关的校验和与接收到的一致时，认为报文数据有效，执行下一步操作，否则返回步骤S6；
S9.服务器接收测试数据并存储。
2.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S3中包括如下步骤：
S301.采集控制终端分配动态IP；
S302.将采集控制终端的动态IP和15位IMEI码构成身份识别ID；
S303.将采集控制终端的身份识别ID发送至服务器，两者间实现IP互联。
3.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S7中包括如下步骤：
S701.对所采集的数据进行过滤，提取相关的报文数据；
S702.对提取的报文数据进行拆包、封装并发送出去。
4.根据权利要求3所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S701中的所述提取相关的报文数据与采集控制终端判断报文ID的最后一个字节相关。
5.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S8中的相关校验和包括CRC校验和与ID校验和，其中，ID校验和为CRC校验和与15位IMEI码的算术累加和异或后的结果。
6.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S2中的基础数据信息包括IP地址和访问端口。
7.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S5中的包括如下步骤：
S501.读取相关测试参数；
S502.判断是否接收到服务器发出的数据改写命令，若是，执行下一步操作，否则跳至步骤S504；
S503.改写相关测试参数；
S504.将相关测试参数信息更新至采集控制终端中。
8.根据权利要求7所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述步骤S501中的相关测试参数种类根据实车测试需要来确定。
9.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述的采集控制终端内置有GPRS/TD-SCDMA/WCDMA/TD-LTE通讯模组。
10.根据权利要求1所述的车载远程数据采集及调试方法，其特征在于，所述的调试过程还可实现采集控制终端内的程序升级。
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