CN109866710A - 一种车载网络异常检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载网络异常检测系统,包括：主控制器，与所述主控制器相连接的CAN网络通讯模块、CAN报文控制模块；CAN网络通讯模块包括多个通信线路，每个通信线路将动力相关的控制器配置到对应的节点上；CAN网络通讯模块用于接收整车的数据信息并发送至CAN报文控制模块；CAN报文控制模块实时检测发动机转速、进气量、车速、节气门相关性数据的正确性以判断是否发生故障；主控制器根据故障信息与预存的正常阈值数据分析对比后确认整车数据可能性最大的故障原因。本发明采用车载网络异常检测系统，能够对车辆的异常故障作出及时的检测，准确率高，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及汽车驾驶系统的技术领域，特别涉及一种车载网络异常检测系统。
背景技术
随着互联网、人工智能和大数据等技术的应用，智能网联汽车的发展为人们的生活带来了各种便利，针对目前智能网联汽车存在的安全隐患，探寻构建更适合于车载网络的信息安全的异常检测系统已成为当前需要解决的重要问题，止前大部分异常检测的系统检测形式单一，可靠性不高，无法满足智能网联汽车的安全防护的现实需要。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种安全性能高的车载网络异常检测系统。
本发明采用的一个技术方案是：一种车载网络异常检测系统，包括：主控制器，与所述主控制器相连接的CAN网络通讯模块、CAN报文控制模块；
所述CAN网络通讯模块包括多个通信线路，每个通信线路将动力相关的控制器配置到对应的节点上；
所述CAN网络通讯模块用于接收整车的数据信息并发送至所述CAN报文控制模块；
所述CAN报文控制模块根据所述CAN网络通讯模块发送的数据信息并实时检测发动机转速、进气量、车速、节气门相关性数据的正确性以判断是否发生故障；
所述主控制器根据故障信息与预存的正常阈值数据分析对比后确认整车数据可能性最大的故障原因。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器包括多个通过CAN网络通讯连接的传感器和执行器。
在本发明一个具体实施例中，所述CAN网络通讯模块包括高速CAN总线模块和低速CAN总线模块。
在本发明一个具体实施例中，所述高速CAN总线模块用于连接第一动力控制器，所述第一动力控制器包括发动机控制模块、制动控制模块以及防滑刹车模块。
在本发明一个具体实施例中，所述低速CAN总线模块用于连接第二动力控制器，所述第二动力控制器包括仪表板组件模块、车身控制模块以及远程信息处理模块。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器使用隐马尔可夫算法根据收到的整车数据以及各组故障原因数据判断当前状态是否异常。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器还用于根据整车数据确定波特率，将确定的波特率发送至所述CAN报文控制模块，所述CAN报文控制模块根据所述波特率进行数据收发。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器还包括车载充电机和DCDC控制器。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器还连接有上位机，所述上位机用于实时计算与整车数据相关的指标参数。
在本发明一个具体实施例中，所述主控制器还包括用于为用户提供操作界面的人机交互模块，所述人机交互模块接收用户输入的查询指令及参数。
本发明所述为一种车载网络异常检测系统，能够对车辆的异常故障作出及时的检测，准确率高，安全可靠，减少交通事故的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为本发明一种车载网络异常检测系统的流程方框图。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1，本发明实施例包括：一种车载网络异常检测系统，包括：主控制器，与所述主控制器相连接的CAN网络通讯模块、CAN报文控制模块，所述CAN网络通讯模块包括多个通信线路，每个通信线路将动力相关的控制器配置到对应的节点上；所述CAN网络通讯模块用于接收整车的数据信息并发送至所述CAN报文控制模块；所述CAN报文控制模块根据所述CAN网络通讯模块发送的数据信息并实时检测发动机转速、进气量、车速、节气门相关性数据的正确性以判断是否发生故障；所述主控制器根据故障信息与预存的正常阈值数据分析对比后确认整车数据可能性最大的故障原因。
其中，所述主控制器包括多个通过CAN网络通讯连接的传感器和执行器，控制器通过其传感器获取输入，并通过执行器执行特定的指令在监测车辆状态并执行相应的行为。
具体的，所述CAN网络通讯模块包括高速CAN总线模块和低速CAN总线模块，两者通过网关进行桥接，并可以通过CAN总连接相互通信。一般的，高速CAN总线模块中的传输速率约为500KBIT/S，低速CAN总线模块中的传输速率约为125KBIT/S，通常高速CAN总线模块用于连接第一动力控制器，用于控制包括发动机控制模块、制动控制模块以及防滑刹车模块，所述低速CAN总线模块用于连接第二动力控制器，用于控制仪表板组件模块、车身控制模块以及远程信息处理模块。
具体的，所述主控制器还用于根据整车数据确定波特率，将确定的波特率发送至所述CAN报文控制模块，所述CAN报文控制模块根据所述波特率进行数据收发，所述主控制器使用隐马尔可夫算法或人工神经网络的方法来判断当前车辆状态是否存在异常，例如，从时间阈的角度出来，首先将所有捕获的故障信息中的时间信息转换成一个特征向量，然后通过流量异常检测方法对包含正常行为的特征进行训练，将偏离正常特征的行为定义为异常并发出警报。
所述主控制器还连接有上位机，所述上位机用于实时计算与整车数据相关的指标参数，所述主控制器还包括用于为用户提供操作界面的人机交互模块，所述人机交互模块接收用户输入的查询指令及参数。上位机解析后的数据可以通过表格、文字、图形等方式由人机交互界面进行显示，并且显示出车车辆存在的故障原因及解决方法，给维护人员提供参考。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种车载网络异常检测系统，其特征在于,包括：主控制器，与所述主控制器相连接的CAN网络通讯模块、CAN报文控制模块；
所述CAN网络通讯模块包括多个通信线路，每个通信线路将动力相关的控制器配置到对应的节点上；
所述CAN网络通讯模块用于接收整车的数据信息并发送至所述CAN报文控制模块；
所述CAN报文控制模块根据所述CAN网络通讯模块发送的数据信息并实时检测发动机转速、进气量、车速、节气门相关性数据的正确性以判断是否发生故障；
所述主控制器根据故障信息与预存的正常阈值数据分析对比后确认整车数据可能性最大的故障原因。
2.根据权利要求1所述的车载网络异常检测系统，其特征在于，所述主控制器包括多个通过CAN网络通讯连接的传感器和执行器。
3.根据权利要求1所述的车载网络异常检测系统，其特征在于，所述CAN网络通讯模块包括高速CAN总线模块和低速CAN总线模块。
4.根据权利要求3所述的电源管理系统，其特征在于，所述高速CAN总线模块用于连接第一动力控制器，所述第一动力控制器包括发动机控制模块、制动控制模块以及防滑刹车模块。
5.根据权利要求3所述的电源管理系统，其特征在于，所述低速CAN总线模块用于连接第二动力控制器，所述第二动力控制器包括仪表板组件模块、车身控制模块以及远程信息处理模块。
6.根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述主控制器使用隐马尔可夫算法根据收到的整车数据以及各组故障原因数据判断当前状态是否异常。
7.根据权利要求6所述的电源管理系统，其特征在于，所述主控制器还用于根据整车数据确定波特率，将确定的波特率发送至所述CAN报文控制模块，所述CAN报文控制模块根据所述波特率进行数据收发。
8.根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述主控制器还包括车载充电机和DCDC控制器。
9.根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述主控制器还连接有上位机，所述上位机用于实时计算与整车数据相关的指标参数。
10.根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述主控制器还包括用于为用户提供操作界面的人机交互模块，所述人机交互模块接收用户输入的查询指令及参数。
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