CN108921971B - 一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备。所述系统包括：数据采集设备和用户终端；数据采集设备包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取下位机和车辆之间传输的行车数据；输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取上位机和下位机之间传输的行车数据；输出端口连接用户终端，用于将获取到的行车数据发送给用户终端；用户终端，用于根据用户需求发送对数据采集设备进行设置的指令，及将行车数据存储到数据库中。能够针对不同的车型进行配置和调整，适应不同车型的数据记录需求，灵活性强，开发成本低，使用操作简单。

Description

一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备。

背景技术

对于传统的燃油车，大部分整车厂都会在试验过程中安装数据记录仪，用于记录整车在不同工况下生成的数据，分析零部件的运行状态，便于不断对整车状态和控制器软件进行优化。对于纯电动车，除了测试时要加装数据记录仪，按照国家法规，每辆上市的车都必须装配远程信息处理箱(Telematics BOX，T-Box)，采集法规中要求的总线数据。

目前，各原始设备制造商(Original Equipment Manufacturer，OEM)厂家使用的数据记录仪一般都是由专门的数据记录仪生产厂商生产的定制产品，与所匹配的车辆是配套定制的，这样的数据记录仪只能适用于对应的车企生产的对应的车型，并不具有普遍适用性，且由于每个车型都需要根据数据记录要求进行定制，随着车型的多样化和记录需求的增加，需要根据不同车企不同车型对设备进行针对性开发，导致开发定制成本上升，样件管控的工作量增加，开发周期增大，开发难度增加。

此外，上述定制的记录仪，在数据记录仪使用前，需要预先配置好记录仪的各项参数并预先进行各项设置，才能将记录仪安装在车辆上，进行相应的数据采集记录，当数据记录仪安装在车辆上之后，就不能再进行参数配置和功能设置，且当需要对数据记录仪记录的数据进行分析和使用的时候，需要将数据记录仪从车辆上拆卸下来，连接到个人计算机上进行数据读取和解析，才能进一步使用记录的数据，使用操作的复杂度高，灵活性差。

可见，现有的用于车辆数据记录的数据记录仪在开发和使用过程中，灵活性差，不便于针对不同的车型进行灵活的调整和配置，且成本高，数据使用时操作麻烦，不能适配各种不同车型的数据记录要求。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备。

本发明实施例提供一种自动驾驶车辆数据记录系统，包括：数据采集设备和用户终端；

所述数据采集设备包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；

所述输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

所述输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

所述输出端口连接所述用户终端，用于将获取到的所述行车数据发送给用户终端；

所述用户终端，用于根据用户需求发送对所述数据采集设备进行设置的指令，以及将所述行车数据存储到数据库中。

在一些可选的实施例中，所述上位机和下位机之间连接有数据转换设备，所述上位机和所述数据转换设备之间以第一数据格式进行通信，所述下位机与所述数据转换设备之间以第二数据格式进行通信；

所述数据转换设备，用于将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机；所述第二通信网段为数据转换设备和下位机之间的通信网段。

在一些可选的实施例中，所述输入端口中至少一个连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中，用于获取上位机和数据转换设备之间传输的行车数据。

在一些可选的实施例中，所述数据采集设备，具体用于获取下列行车数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

在一些可选的实施例中，所述数据采集设备，还用于：

获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；

将获取到的行车微调指令发送给车辆。

在一些可选的实施例中，所述用户终端，还用于：

当有故障发生时，根据获取的所述上位机和下位机之间传输的行车数据、所述下位机和车辆之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机、下位机和车辆是否发生故障。

本发明实施例还提供一种自动驾驶车辆数据记录方法，包括：

数据采集设备通过至少一个输出端口连接用户终端，接收用户终端根据用户需求发送的指令，根据指令对数据采集设备进行设置；

当需要进行数据采集时，通过输入端口获取下列行车数据中的至少一种：

通过连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中的至少一个输入端口，获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

通过连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中的至少一个输入端口，获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

通过所述输出端口将获取到的所述行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：所述上位机和下位机之间连接的数据转换设备，将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机；相应的，

获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据，包括：获取数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车数据。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：

通过连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中的至少一个输入端口，获取所述上位机和数据转换设备之间传输的行车数据。

在一些可选的实施例中，所述行车数据包括下列数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

在一些可选的实施例中，所述行车规划数据包括行车路线信息、路线道路信息、路线属性信息、行车指示信息中的至少一个；

所述行车控制数据包括：制动控制信息、转向控制信息、油门控制信息中的至少一个。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：

所述数据采集设备获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令，发送给车辆。

在一些可选的实施例中，所述行车微调指令包括下列指令中的至少一项：

行车路线微调指令、制动控制微调指令、转向控制微调指令、油门控制微调指令。

在一些可选的实施例中，上述方法，还包括：

当有故障发生时，用户终端根据获取的所述上位机和下位机之间传输的行车数据、所述下位机和车辆之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机、下位机和车辆是否发生故障。

本发明实施例还提供一种数据采集设备，包括：包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；

所述输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

所述输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

所述输出端口连接用户终端，用于将获取到的所述行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中，以及接收用户终端根据用户需求发送的对数据采集设备进行设置的指令。

在一些可选的实施例中，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据的输入端口，连接到数据转换设备和下位机之间的第二通信网段中；其中，所述数据转换设备连接在所述上位机和下位机之间，将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机。

在一些可选的实施例中，所述输入端口中至少一个连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中，用于获取上位机和转换设备之间传输的行车数据。

在一些可选的实施例中，所述数据采集设备，具体用于获取下列行车数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

在一些可选的实施例中，所述数据采集设备，还用于：

获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；

将获取到的行车微调指令发送给车辆。

本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

通过用户终端对数据采集设备进行配置和调整，例如：根据不同的车型的数据采集需求对使用的端口、端口所连接的通信网段、数据采集的方式、采集的数据内容等中的一项或多项参数进行配置，从而满足不同车型的数据采集要求，而且不需要针对不同的车型进行单独的开发，减少了系统开发的工作量，降低了开发难度，增强了系统的灵活性和通用性。

通过数据采集设备包括的至少两个输入端口，实现连接不同通信网段，对不同的通信网段的行车数据的采集，并且能够根据需要进行数据采集的通信网段多少，对输入端口和输入端口连接的通信网段进行配置，以适应不同的数据采集需求，通过输出端口将数据传送给用户设备，以便后需使用，避免了数据采集设备的拆装麻烦。

上述系统能够针对不同的车型进行配置和调整，适应不同车型的数据记录需求，且即使已经将数据采集设备安装在车辆上，也能够方便的对其进行设置和获取采集到的行车数据，不需要拆卸，随时都可以进行配置和数据获取，灵活性强，开发成本低，使用操作简单。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例一中自动驾驶车辆数据记录系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一中数据采集设备的结构示意图；

图3为本发明实施例二中自动驾驶车辆数据记录系统的结构示意图；

图4为本发明实施例三中自动驾驶车辆数据记录方法的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

对于自动驾驶车型，有上位机和下位机的大数据收发，还有下位机与整个车辆进行实时通信，需要进行数据采集的通信网段比较多，采集的数据格式也是多种多样，所以方案的设计必须能够降低研发成本，并能快速灵活的部署数据采集设备，实现对测试过程中整车数据的记录。

因此，为了解决现有技术中存在的对车辆的行车数据进行采集时，需针对不同的车型开发相应的数据采集设备，开发工作复杂、难度大、成本高，不能针对不同的车型进行配置和调整，数据采集设备安装后不能进行配置、获取采集的设备时需要拆装，操作麻烦灵活性差等问题，本发明实施例提供一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法，能够针对不同的车型进行配置和调整，适应不同车型的数据记录需求，数据采集设备安装在车辆上之后也能够进行设置，且不需要拆装就能进行数据的提取和使用，灵活性强，开发成本低，使用操作简单。

下面通过具体的实施例进行详细描述。

实施例一

本发明实施例一提供一种自动驾驶车辆数据记录系统，其结构如图1所示，包括：数据采集设备1和用户终端2；其中，数据采集设备的结构可以参见图2所示。

数据采集设备包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；其中：

输入端口中至少一个连接到下位机5和车辆6之间的第一通信网段中，用于获取下位机5和车辆6之间传输的行车数据；

输入端口中至少一个连接到上位机4和下位机5之间的第二通信网段中，用于获取上位机4和下位机5之间传输的行车数据；

输出端口连接用户终端2，用于将获取到的行车数据发送给用户终端2；

用户终端2，用于根据用户需求发送对数据采集设备1进行设置的指令，以及将行车数据存储到数据库3中。

如图1所示的系统中，上位机4可以向下位机5发送行车数据，接收下位机5反馈的行车数据；下位机5可以向车辆(PCAN)6发送行车数据，并接收车辆6反馈的行车数据，数据采集设备1可以对传输的行车数据进行采集获取，并通过用户终端2存储到数据库3中。

如图1中所示的，数据采集设备1可以是Kvaser设备，Kvaser是数据采集设备的一种，也可以使用其他经济耐用的数据采集设备，通过开放的软件进行配置，在方案的选取上，可对设备的成本、质量、操作的便捷性和软件的功能进行比对然后做出选择。

本实施例中可以记录两路通信网段行车数据：一段是上位机4通过CANET与下位机5通信的网段2，一段是下位机5对车辆6进行控制的网段1。通过线A将Kvaser的一个输入端口并联到下位机5和车辆(PCAN)通信的网段1中，下位机5对车辆6的制动、油门、转向等进行控制。通过线B将Kvaser的另一个输入端口并联到CANET与下位机5通信的网段2中，上位机4向下位机5发送行车规划信息。

上位机4和下位机5之间、下位机5和车辆6之间可以采用控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)通信，可以选择500Kbps波特率的CAN通信。上位机4和下位机5之间可以传输行车规划信息及相应的反馈信息、下位机5和车辆6之间可以传输行车控制信息及相应的反馈信息，上位机4和下位机5之间、下位机5和车辆6之间还可以传输故障检测信息。

上述系统实现中，使用数据采集设备(Kvaser)作为物理硬件桥梁，Kvaser有多路输入端口可供选择，设计时将不同的输入端口分别并联到几路总线上，Kvaser的另一端输出端口连接到用户终端，比如平板电脑(PAD)上，然后在电脑控制界面设置记录方式，将平板电脑和Kvaser一同固定在车厢内，可将整个车辆各路需要采集的通信网段的行车数据，并实时记录到电脑数据库中。

上述数据记录系统，基于总线技术进行开发，无需根据不同车型进行针对性的开发和研制，即可实现满足研发测试要求的数据记录设备和系统。

通过用户终端对数据采集设备进行配置和调整，例如：根据不同的车型的数据采集需求对使用的端口、端口所连接的通信网段、数据采集的方式、采集的数据内容、……中的一项或多项参数进行配置，从而满足不同车型的数据采集要求，而且不需要针对不同的车型进行单独的开发，减少了系统开发的工作量，降低了开发难度，增强了系统的灵活性和通用性。

通过数据采集设备包括的至少两个输入端口，实现连接不同通信网段，对不同的通信网段的行车数据的采集，并且能够根据需要进行数据采集的通信网段多少，对输入端口和输入端口连接的通信网段进行配置，以适应不同的数据采集需求，通过输出端口将数据传送给用户设备，以便后需使用，避免了数据采集设备的拆装麻烦。

上述系统能够针对不同的车型进行配置和调整，适应不同车型的数据记录需求，且即使已经将数据采集设备安装在车辆上，也能够方便的对其进行设置和获取采集到的行车数据，不需要拆卸，随时都可以进行配置和数据获取，灵活性强，开发成本低，使用操作简单。

实施例二

本发明实施例二提供自动驾驶车辆数据记录系统，其结构如图2所示，与实施例一所提供的数据记录系统的差别在于：上位机4和下位机5之间连接有数据转换设备7，上位机4和数据转换设备7之间以第一数据格式进行通信，下位机5与数据转换设备7之间以第二数据格式进行通信；

数据转换设备7，用于将上位机4发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给下位机5；此时，第二通信网段为数据转换设备7和下位机5之间的通信网段。数据采集设备1用于获取上位机4和下位机5之间传输的行车数据的数据端口，连接到数据转换设备7和下位机5之间的通信网段中。

可选的，数据采集设备1的输入端口中至少一个连接到上位机4和数据转换设备7之间的第三通信网段中，用于获取上位机4和数据转换设备7之间传输的行车数据。

上述系统中，上位机4可以向数据转换设备7发送第一数据格式的行车数据，数据转换设备7将行车数据转换为第二数据格式后发送给下位机5；下位机5可以向数据转换设备7反馈第二数据格式的行车数据，数据转换设备7将行车数据转换为第一数据格式后反馈给上位机4；下位机5可以向车辆6发送第二数据格式的行车数据，并接收下位机5反馈的第二数据格式的行车数据。

其中，第一数据格式可以是以太网数据格式，第二数据格式可以是CAN总线数据格式，数据转换设备将上位机发送的以太网数据格式的行车数据转换为下位机能够识别的CAN总线数据格式的行车数据。

参见图3所示的，当数据采集设备1使用Kvaser，数据转换设备7使用CANET，用户终端2使用PAD时，将下位机5的CAN线和CANET的数据线分别与Kvaser连接，Kvaser通过转接线与PAD连接；本实施例中可以记录两路通信网段行车数据：一段是上位机4通过CANET与下位机5通信的网段2，一段是下位机5对车辆6进行控制的网段1。其连接方式如下：

通过线A将Kvaser的一个输入端口并联到下位机5和车辆(PCAN)通信的网段1中，网段1进行的是500Kbps波特率的CAN通信，下位机5对车辆6的制动、油门、转向等进行控制。

通过线B将Kvaser的另一个输入端口并联到CANET与下位机5通信的网段2中，网段2也是用500Kbps波特率的CAN通信，其中，CANET是对收到的上位机4的以太网数据格式进行转换，转换为CAN总线数据格式。

Kvaser通过转接线与PAD连接，Kvaser将网段1和网段2的数据传输到PAD中。

网段3是上位机4与CANET之间进行的通信，是通过以太网数据格式进行通信，该网段可以根据需求选择连接或未连接到Kvaser，当连接时，通过网线C将Kvaser的再一个输入端口并联到CANET与上位机4通信的网段3中。

在PAD里安装总线主控(BUS_Master)软件及驱动，对Kvaser进行设置，可以随时观测下位机5与整个车辆6的通信、CANET与下位机5的通信，并进行数据采集记录。记录的数据都保存着数据库里，方便进行查找，分析解决问题。

上述实施例一和实施例二提供的数据记录系统中，数据采集设备1，具体用于获取下列行车数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

上位机4和数据转换设备7之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

数据转换设备7和下位机5之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

下位机5和车辆6之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

例如，上位机发送给下位机的行车数据可以是行车规划数据，可以是用来规划行车路径的行车规划信息，比如规划的路线，路线的情况、行车的指令等；下位机发送给车辆的行车数据可以是行车控制信息行车规划数据行车控制数据，可以是对车辆的制动、油门、转向进行控制的信息等。

数据采集设备1在进行数据获取时，可以根据需要获取某一种或某几种指定的行车数据，比如：可以只获取第一通信网段中传输的行车规划数据，也可以只获取第二通信网段中传输的行车控制数据，也可以只获取故障检测数据，也可以上述列举的各种数据都进行获取。

可选的，数据采集设备1，还用于获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；将获取到的行车微调指令发送给车辆6。

可选的，用户终端2，还用于：当有故障发生时，根据获取的上位机4和下位机5之间传输的行车数据、下位机5和车辆6之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机4、下位机5和车辆6是否发生故障。例如：以上位机和下位机之间出现通信故障为例，上位机可以发送故障检测指令给下位机，通过获取上位机发送给下位机的故障检测指令来确定故障位置，也可以通过获取上位机之间传输的行车数据分析故障位置。比如：若下位机未收到或未执行该故障检测指令，则认为下位机出现故障；若下位机收到并执行了该故障检测指令，则不能认为下位机出现故障。

在实车测试阶段，通过图3所示的系统连接方式，也可以运用Kvaser发送微调指令对整车进行控制，而传统的数据记录仪仅仅记录行车数据和故障信息，不能实时进行问题处理。

与现有技术对比，本实施例的系统方案无需使用专门的记录设备，不需要供应商提供技术支持，节省研发费用和时间，并能自主的进行控制方式设计和调整。

上述实施例一和实施例二提供的数据采集设备1，其结构如图2所示，包括：包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；

输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取下位机和车辆之间传输的行车数据；

输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取上位机和下位机之间传输的行车数据；

输出端口连接所述用户终端，用于将获取到的行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中，以及接收用户终端根据用户需求发送的对数据采集设备进行设置的指令。

可选的，上述数据采集设备中用于上位机和下位机之间传输的行车数据的输入端口，连接到数据转换设备和下位机之间的第二通信网段中；数据转换设备连接在上位机和下位机之间，将上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给下位机。

可选的，输入端口中至少一个连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中，用于获取上位机和转换设备之间传输的行车数据。

上述数据采集设备，还用于获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；将获取到的行车微调指令发送给车辆。可以对车辆的制动、油门、转向等进行微调。

实施例三

本发明实施例三提供一种自动驾驶车辆数据记录方法，其流程如图4所示，包括如下步骤：

步骤S401：数据采集设备通过至少一个输出端口连接用户终端，接收用户终端根据用户需求发送的指令，根据指令对数据采集设备进行设置。

用户可以通过用户终端的用户界面输入用户需求的设置指令，用户终端获取到用户输入的设置指令后，通过数据采集设备的输出端口将指令发送给数据采集设备，数据采集设备根据指令进行设置，例如设置采集的数据内容、数据采集的方式、使用的端口、端口所连接的通信网段、采集的数据格式等等中的任何一项进行设置。

步骤S402：当需要进行数据采集时，通过输入端口获取连接的各通信网段中传输的行车数据。

通过输入端口获取下列行车数据中的至少一种：通过连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中的至少一个输入端口，获取下位机和车辆之间传输的行车数据；通过连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中的至少一个输入端口，获取上位机和下位机之间传输的行车数据。

当上位机和下位机之间连接有数据转换设备时，上位机和下位机之间连接的数据转换设备，将上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给下位机；相应的，获取上位机和下位机之间传输的行车数据，则可以是获取数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车数据。

当上位机和下位机之间连接有数据转换设备时，还可以选择采集上位机和数据转换设备之间传输的行车数据，可以通过连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中的至少一个输入端口，获取上位机和数据转换设备之间传输的行车数据。

采集的行车数据可以包括下列至少一种：上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

上位机和下位机之间可以设置数据转换设备，用于将两者之间传输的数据转换为对方能够识别的数据格式，也可以不设置数据转换设备，而是由各自直接生成对方能够识别的数据格式进行发送。上位机和下位机之间直接传输数据时，可以选择获取上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据中的至少一个。上位机和下位机之间通过数据转换设备传输数据时，可以选择获取下列数据中的至少一个：上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据。

其中，行车规划数据包括行车路线信息、路线道路信息、路线属性信息、行车指示信息中的至少一个；行车控制数据包括：制动控制信息、转向控制信息、油门控制信息中的至少一个。

比如：行车路线信息可以指示自动驾驶车辆的行进路径，行车指示信息可以是指示加速、减速的速度指示信息，指示左转、右转、转向角度的转向指示信息，指示是否进行制动的制动指示信息等等。又比如：制动控制信息可以是发制动指令或停止制动指令，转向控制信息可以是左转、右转、转向角度等指令，油门控制信息可以是加大油门、减小油门等指令。

步骤S403：通过输出端口将获取到的行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中。

可选的，上述数据记录方法还包括：数据采集设备获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令，发送给车辆。

其中，行车微调指令包括下列指令中的至少一项：行车路线微调指令、制动控制微调指令、转向控制微调指令、油门控制微调指令。

比如，当检测到车辆行车路径或行进方向发生偏离时，可以对车辆发送行车微调指令，使车辆回归到正确路径上去。

可选的，上述数据记录方法还包括：当有故障发生时，用户终端根据获取的所述上位机和下位机之间传输的行车数据、下位机和车辆之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机、下位机和车辆是否发生故障。

数据库中存储的行车数据可以按照时间顺序进行存储，也可以按照网段进行存储，对于从不同的网段中获取的行车数据，可以进行时间同步后，在进行储存。存储的行车数据在需要时，可以方便的提取出来进行使用，比如用于后续的数据分析等。

关于上述实施例中的方法，其中各个流程中涉及到的各个设备所执行的操作，以及操作所涉及到的具体实现过程已经在有关的系统实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本发明实施例提供的上述数据记录系统和方法，方便快捷，成本低廉，采用的都是成熟的数据采集设备，可对多种数据格式进行采集，便于推广，特别适合做自动驾驶研发类的测试项目。另外除了数据记录功能外，方案还有模拟功能，可以操作设备做一些简单的控制流程，对控制逻辑进行实车验证；同时还可以根据数据采集设备的接口对软件进行定制，自由度比较高。

除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算系统、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理系统的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理系统的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (19)

1.一种自动驾驶车辆数据记录系统，其特征在于，包括：数据采集设备和用户终端；

所述数据采集设备包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；

所述输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

所述输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

所述输出端口连接所述用户终端，用于将获取到的所述行车数据发送给用户终端；

所述用户终端，用于根据用户需求发送对所述数据采集设备进行设置的指令，以及将所述行车数据存储到数据库中。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上位机和下位机之间连接有数据转换设备，所述上位机和所述数据转换设备之间以第一数据格式进行通信，所述下位机与所述数据转换设备之间以第二数据格式进行通信；

所述数据转换设备，用于将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机；所述第二通信网段为数据转换设备和下位机之间的通信网段。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据采集设备包括至少三个输入端口，所述输入端口中至少一个连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中，用于获取上位机和数据转换设备之间传输的行车数据。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据采集设备，具体用于获取下列行车数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集设备，还用于：

获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；

将获取到的行车微调指令发送给车辆。

6.如权利要求1-5任一所述的系统，其特征在于，所述用户终端，还用于：

当有故障发生时，根据获取的所述上位机和下位机之间传输的行车数据、所述下位机和车辆之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机、下位机和车辆是否发生故障。

7.一种自动驾驶车辆数据记录方法，其特征在于，包括：

数据采集设备通过至少一个输出端口连接用户终端，接收用户终端根据用户需求发送的指令，根据指令对数据采集设备进行设置；

当需要进行数据采集时，通过输入端口获取下列行车数据中的至少一种：

通过连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中的至少一个输入端口，获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

通过连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中的至少一个输入端口，获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

通过所述输出端口将获取到的所述行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：所述上位机和下位机之间连接的数据转换设备，将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机；相应的，

获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据，包括：获取数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车数据。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

所述数据采集设备包括至少三个输入端口，通过连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中的至少一个输入端口，获取所述上位机和数据转换设备之间传输的行车数据。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述行车数据包括下列数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述行车规划数据包括行车路线信息、路线道路信息、路线属性信息、行车指示信息中的至少一个；

所述行车控制数据包括：制动控制信息、转向控制信息、油门控制信息中的至少一个。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

所述数据采集设备获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令，发送给车辆。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述行车微调指令包括下列指令中的至少一项：

行车路线微调指令、制动控制微调指令、转向控制微调指令、油门控制微调指令。

14.如权利要求7-13任一所述的方法，其特征在于，还包括：

当有故障发生时，用户终端根据获取的所述上位机和下位机之间传输的行车数据、所述下位机和车辆之间传输的行车数据中的至少一个，分别确定上位机、下位机和车辆是否发生故障。

15.一种数据采集设备，其特征在于，包括：包括至少两个输入端口和至少一个输出端口；

所述输入端口中至少一个连接到下位机和车辆之间的第一通信网段中，用于获取所述下位机和车辆之间传输的行车数据；

所述输入端口中至少一个连接到上位机和下位机之间的第二通信网段中，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据；

所述输出端口连接用户终端，用于将获取到的所述行车数据通过所连接的用户终端存储到数据库中，以及接收用户终端根据用户需求发送的对数据采集设备进行设置的指令。

16.如权利要求15所述的数据采集设备，其特征在于，用于获取所述上位机和下位机之间传输的行车数据的输入端口，连接到数据转换设备和下位机之间的第二通信网段中；其中，所述数据转换设备连接在所述上位机和下位机之间，将所述上位机发送的第一数据格式的行车数据转换为第二数据格式后发送给所述下位机。

17.如权利要求16所述的数据采集设备，其特征在于，该数据采集设备包括至少三个输入端口，所述输入端口中至少一个连接到上位机和数据转换设备之间的第三通信网段中，用于获取上位机和转换设备之间传输的行车数据。

18.如权利要求17所述的数据采集设备，其特征在于，具体用于获取下列行车数据中的至少一种：

所述上位机和下位机之间传输的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述上位机和数据转换设备之间传输的第一数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述数据转换设备和下位机之间传输的第二数据格式的行车规划数据、行车规划反馈数据和故障检测数据；

所述下位机和车辆之间传输的行车控制数据、行车控制反馈数据和故障检测数据。

19.如权利要求15-18任一所述的数据采集设备，其特征在于，还用于：

获取用户输入的行车微调指令或获取根据采集到的行车数据生成的行车微调指令；

将获取到的行车微调指令发送给车辆。

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