CN110908363A - 一种车载终端的数据采集方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种车载终端的数据采集方法和装置，所述车载终端包括电子控制单元，与电子控制单元连接的中央网关，以及与中央网关连接的车载信息娱乐系统；车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；所述方法包括由电子控制单元生成报文数据，并向中央网关发送报文数据；由中央网关采用报文数据生成与以太网协议适配的数据包，并向车载信息娱乐系统发送数据包；由车载信息娱乐系统采用数据包生成预设格式的数据；由车载信息娱乐系统，向外接存储设备发送预设格式的数据。本发明实施例的车载终端的数据采集方法，实现了对CAN/CANFD数据的简便的采集方法，不需要依赖任何CAN/CANFD收发工具，节省了对整车的研究成本，起到降本提效的作用。
Description
技术领域
本发明涉及信息处理技术领域，特别是涉及一种车载终端的数据采集方法和一种车载终端的数据采集装置。
背景技术
在整车研发的过程中会出现各种各样的问题，为了分析和定位这些问题，需要采集整车上各个ECU(Electronic Control Unit，车载电脑)的CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)数据。目前，大多数主机厂通过购买一级供应商的专用CAN/CANFD(CAN with Flexible Data rate，CAN的升级版)收发工具来完成对数据的采集。
虽然随着车载以太网的发展，同时支持CAN、CANFD、车载以太网的车载中央网关越来越成熟，但一级供应商提供的CAN/CANFD收发工具价格仍然比较昂贵，且由于整车具有多个ECU，通常需要多个CAN/CANFD收发工具来对CAN数据进行采集，使得对整车的研发成本高。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明实施例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车载终端的数据采集方法和相应的一种车载终端的数据采集装置。
为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种车载终端的数据采集方法，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；所述方法包括：
由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包，并向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
由所述车载信息娱乐系统，向所述外接存储设备发送所述预设格式的数据。
可选的，所述由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据，包括：
由所述车载信息娱乐系统确定与所述外接存储设备适配的预设格式；
由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包，生成与所述外接存储设备适配的预设格式的数据。
可选的，所述由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包，包括：
由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据缓存到预设空间中；
当检测到针对所述报文数据的采集操作时，由所述车载信息娱乐系统生成通信连接请求，并向所述中央网关发送通信连接请求；所述通信连接请求是针对所述采集操作的请求；
由所述中央网关响应所述通信连接请求，并建立与所述车载信息娱乐系统的通信连接；
由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并采用所述报文数据生成与所述以太网协议适配的数据包。
可选的，所述由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并生成与所述以太网协议适配的数据包，包括：
由所述中央网关创建与所述以太网协议适配的以太网帧；
由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并将所述报文数据配置为所述以太网帧的应用数据。
可选的，所述方法还包括：
当所述预设空间的剩余空间不足时，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据的缓存时间；
由所述中央网关确定当前时间与所述缓存时间间隔最长的所述报文数据为需要被覆盖的数据；
由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据覆盖所述需要被覆盖的数据。
可选的，所述方法还包括：
当检测到针对所述报文数据的停止采集操作时，由所述车载信息娱乐系统断开与所述中央网关的所述通信连接，同时由所述中央网关停止向所述车载信息娱乐系统发送与所述以太网协议适配的所述数据包。
可选的，所述由所述电子控制单元向所述中央网关生成并发送报文数据，包括：
由所述电子控制单元生成报文数据；
由所述中央网关创建针对所述报文数据的预设服务端口；
由所述电子控制单元通过所述预设服务端口向所述中央网关发送所述报文数据。
本发明实施例还公开了一种车载终端的数据采集装置，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；所述装置包括：
报文生成与发送模块，用于由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
数据包生成模块，用于由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包；
数据包发送模块，用于由所述中央网关向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
数据生成模块，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
数据发送模块，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据。
可选的，所述数据生成模块包括：
预设格式确定子模块，用于由所述车载信息娱乐系统确定与所述外接存储设备适配的预设格式；
数据生成子模块，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包，生成与所述外接存储设备适配的预设格式的数据。
可选的，所述数据包生成模块包括：
数据缓存子模块，用于由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据缓存到预设空间中；
请求发送子模块，用于当检测到针对所述报文数据的采集操作时，由所述车载信息娱乐系统生成通信连接请求，并向所述中央网关发送通信连接请求；所述通信连接请求是针对所述采集操作的请求；
连接建立子模块，用于由所述中央网关响应所述通信连接请求，并建立与所述车载信息娱乐系统的通信连接；
数据包生成子模块，用于由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并采用所述报文数据生成与所述以太网协议适配的数据包。
可选的，所述数据包生成子模块包括：
帧创建单元，用于由所述中央网关创建与所述以太网协议适配的以太网帧；
数据包生成单元，用于由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并将所述报文数据配置为所述以太网帧的应用数据。
可选的，所述模块还包括：
缓存时间获取子模块，用于当所述预设空间的剩余空间不足时，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据的缓存时间；
数据确定子模块，用于由所述中央网关确定当前时间与所述缓存时间间隔最长的所述报文数据为需要被覆盖的数据；
覆盖子模块，用于由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据覆盖所述需要被覆盖的数据。
可选的，所述装置还包括：
停止采集模块，用于当检测到针对所述报文数据的停止采集操作时，由所述车载信息娱乐系统断开与所述中央网关的所述通信连接，同时由所述中央网关停止向所述车载信息娱乐系统发送与所述以太网协议适配的所述数据包。
可选的，所述报文生成与发送模块包括：
报文生成子模块，用于由所述电子控制单元生成报文数据；
端口创建子模块，用于由所述中央网关创建针对所述报文数据的预设服务端口；
报文发送子模块，用于由所述电子控制单元通过所述预设服务端口向所述中央网关发送所述报文数据。
本发明实施例还公开了一种车辆，包括如上所述的车载终端的数据采集装置、处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的车载终端的数据采集方法的步骤。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车载终端的数据采集方法的步骤。
本发明实施例包括以下优点：
本发明实施例提出的车载终端的数据采集方法和装置，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；其中，由所述中央网关将接收到的报文数据打包生成与以太网协议适配的数据包，并通过以太网将数据包发送给车载信息娱乐系统，车载信息娱乐系统可以将与以太网协议适配的数据包进行数据格式转化，将转化生成的数据发送给外接存储设备进行保存，完成对报文数据的采集。整个数据采集过程非常简便，明显区别于传统的采集办法，不需要依赖任何CAN/CANFD收发工具，大大降低了对整车的研究成本，起到降本提效的作用。
附图说明
图1是本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例一的步骤流程图；
图2是本发明的一种车载终端的组成结构框图；
图3是本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例二的步骤流程图；
图4是本发明的一种与以太网协议适配的数据包的结构框图；
图5是本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例的过程流程图；
图6是本发明的一种车载终端的数据采集装置实施例的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1，示出了本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例一的步骤流程图，所述车载终端可以包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；具体可以包括如下步骤：
步骤101，由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
在本发明的一种实施例中，可以由车载终端中的电子控制单元生成报文数据，并可以向相连的中央网关发送所生成的报文数据，通过中央网关将接收到的数据发送出去。
步骤102，由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包，并向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
车载终端的中央网关与电子控制单元连接通信，中央网关还与车载信息娱乐系统连接通信，即由于电子控制单元与车载娱乐信息系统的通信协议不同，使得两者之间不能实现直接通信，需要由中央网关作为电子控制单元和车载娱乐系统通信连接的中间媒介，完成电子控制单元到车载娱乐系统的通信过程。
在本发明的一种实施例中，在这个通信过程中，假设车载娱乐信息系统使用的通信协议可以是以太网协议，由中央网关接收到相连电子控制单元发送的报文数据后，可以将该报文数据打包生成与以太网协议适配的数据包，然后向车载娱乐信息系统发送该与以太网协议适配的数据包，完成电子控制单元到车载娱乐信息系统的通信过程；其中，中央网关可以作为电子控制单元和车载娱乐信息系统通信的中间媒介，中央网关还可以实现协议之间的转换，协议转换是完成这个通信过程的重要环节。
步骤103，由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
在本发明的一种实施例中，由车载终端的中央网关将接收到的报文数据打包生成与以太网适配的数据包，并将该数据包发送给车载娱乐信息系统后，车载娱乐信息系统可以将接收到的数据包，生成预设格式的数据；其中，由于与以太网协议适配的数据包不利于存储与查看，预设格式可以是一种既便于存储又便于查看的数据格式。
步骤104，由所述车载信息娱乐系统，向所述外接存储设备发送所述预设格式的数据。
在本发明的一种实施例中，车载终端的车载信息娱乐系统与外接存储设备通信连接，车载信息娱乐系统可以将生成的便于存储和查看的数据，发送给相连外接存储设备进行存储，其中，外接存储设备可以对其存储的数据进行查看。
在本发明实施例中，车载终端包括电子控制单元，与电子控制单元连接的中央网关，以及与中央网关连接的车载信息娱乐系统；车载信息娱乐系统与外接存储设备连接。在车载终端中，由电子控制单元生成报文数据，并向相连中央网关发送报文数据，由中央网关将接收到的报文数据打包生成与以太网协议适配的数据包，并向相连车载娱乐信息系统发送数据包，由车载娱乐信息系统将接收到的数据包生成一种便于存储和查看的数据，最后车载娱乐系统将生成的数据发送给相连外接存储设备进行存储，外接存储设备可以查看其存储的数据。其中，中央网关作为电子控制单元和车载信息娱乐系统通信连接的中间媒介，还实现了通信连接中的协议转换，完成了不同协议之间报文数据的采集；外接存储设备作为报文数据的最终存储设备，在不依赖CAN/CANFD收发工具的前提下，实现对报文数据的采集操作。
参照图2，示出了本发明的一种车载终端的组成结构框图，该车载终端的组成部分可以应用于车载终端的数据采集方法，实现对报文数据的采集。
在本发明的一种实施例中，由图2所示，实现报文数据采集的车载终端可以由三个部分组成：ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，这里的ECUs表示的是整车ECU，与ECUs连接的CGW(Center Gateway，中央网关)，以及与CGW连接的IVI(In-VehicleInfotainment，车载信息娱乐系统)导航；其中，整车ECU与CGW中央网关之间通信连接的协议可以为CAN(Controller Area Network，CAN总线)/CANFD(CAN总线的升级版)协议，IVI导航与CGW中网网关之间通信连接的协议可以为ETH(Ethernet，以太网)协议。
整车ECU生成的CAN或者CANFD的数据可以通过CGW中央网关，CGW中央网关可以把CAN、CANFD的报文数据打包成与以太网协议适配的数据包，然后可以将数据包通过以太网的TCP协议传输给IVI导航；IVI导航接收到数据包后，由于与以太网协议适配的数据包不利于存储与查看，可以将数据包进行解析和格式转换，得到一种便于存储和查看的数据。
在本发明的一种实施例中，还可以将实现报文数据采集的车载终端与外接存储设备，例如IVI导航与U盘连接，那么IVI导航可以通过USB接口将解析和格式转换后的数据保存到U盘；即外界用户只要插上U盘，将U盘连接到IVI导航并开启整车CAN/CANFD的数据采集，整车的CAN/CANFD数据就会自动保存到U盘中，整个数据采集过程非常简便，且不需要依赖任何CAN/CANFD收发工具。
参照图3，示出了本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例二的步骤流程图，所述车载终端可以包括整车ECU，与整车ECU连接的CGW中央网关，以及与CGW中央网关连接的IVI导航；所述车载终端的IVI导航还可以与外接存储设备连接；具体可以包括如下步骤：
步骤301，由整车ECU生成报文数据，并向CGW中央网关发送报文数据；
在本发明的一种实施例中，整车ECU可以生成CAN/CANFD的报文数据，并通过CAN/CANFD通信协议向相连的CGW中央网关发送CAN/CANFD报文数据，以便CGW中央网关将CAN/CANFD报文数据发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，步骤301可以包括如下子步骤：
子步骤S11，由所述电子控制单元生成报文数据；
在本发明的一种实施例中，车载终端的整车ECU可以生成CAN/CANFD的报文数据，以便将CAN/CANFD的报文数据发送出去。
子步骤S12，由所述中央网关创建针对所述报文数据的预设服务端口；
在本发明的一种实施例中，当整车上电的时候，CGW中央网关会创建针对于CAN/CANFD报文数据的预设服务端口，以便完成车载终端的内部通信连接；其中，预设服务端口可以是监听端口号为8886的TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)sever端。
子步骤S13，由所述电子控制单元通过所述预设服务端口向所述中央网关发送所述报文数据。
在本发明的一种实施例中，通过监听端口号为8886的TCP sever端，整车ECU可以向CGW中央网关发送生成的CAN/CANFD的报文数据，以便CGW中央网关将报文数据发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
步骤302，CGW中央网关采用报文数据生成与以太网协议适配的数据包；
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关与整车ECU之间通信连接的协议为CAN/CANFD通信协议，CGW中央网关与IVI导航之间通信连接的协议为以太网协议，需要CGW中央网关作为整车ECU与IVI导航之间通信连接的通信媒介，将接收到的CAN/CAN报文数据转换成与以太网协议适配的数据包，并将数据包发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，步骤302可以包括如下子步骤：
子步骤S21，由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据缓存到预设空间中；
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关可以将整车ECU发送的CAN/CANFD报文数据缓存到预设空间中，以便CGW中央网关将CAN/CANFD报文数据进行协议转换；其中，预设空间可以是CGW中央网关的缓冲区域，也可以是某个数据帧中的应用数据，可以将报文数据按照时间戳的顺序缓存在预设空间中。需要说明的是，CGW中央网关可以一直缓存接收到的CAN/CANFD的报文数据。
子步骤S22，当所述预设空间的剩余空间不足时，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据的缓存时间；
CGW中央网关可以将整车ECU发送的CAN/CANFD报文数据按照时间戳的顺序缓存到预设空间中，当预设空间中的剩余空间容量不足时，需要将预设空间中的空间腾出来，以便继续缓存接收到的CAN/CANFD数据。
在本发明的一种实施例中，当预设空间中的剩余空间容量不足时，由于预设空间中的报文数据是按照时间戳的顺序缓存的，CGW中央网关可以获取缓存在预设空间中的所有报文数据的缓存时间，以便确定预设空间中需要腾出空间的报文数据。
子步骤S23，由所述中央网关确定当前时间与所述缓存时间间隔最长的所述报文数据为需要被覆盖的数据；
在本发明的一种实施例中，当预设空间中的剩余空间容量不足时，CGW中央网关获取缓存在预设空间中的所有报文数据的缓存时间，可以将所有报文数据的缓存时间与当前时间进行时间间隔的计算，将时间间隔最长，即缓存在预设空间中时间最久且最旧的报文数据确定为需要腾出空间的数据。
子步骤S24，由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据覆盖所述需要被覆盖的数据；
在本发明的一种实施例中，当预设空间中的剩余空间容量不足时，将缓存在预设空间中时间最久且最旧的报文数据确定为需要腾出空间的数据，这里需要腾出空间的报文数据可以是需要被覆盖的报文数据；CGW中央网关可以将最新从整车ECU接收到的CAN/CANFD报文数据覆盖需要被覆盖的报文数据，以解决预设空间中剩余空间容量不足的问题。
子步骤S25，当检测到针对所述报文数据的采集操作时，由所述车载信息娱乐系统生成通信连接请求，并向所述中央网关发送通信连接请求；所述通信连接请求是针对所述采集操作的请求；
CGW中央网关可以将整车ECU发送的CAN/CANFD的报文数据缓存在预设空间中，当检测到针对报文数据的采集操作时，IVI导航向CGW中央网关发送针对报文数据采集操作的通信连接请求，请求连接CGW中央网关，以便CGW中央网关将CAN/CANFD报文数据发送给相连的IVI导航，且IVI导航将报文数据发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，针对报文数据的采集操作可以是外接存储设备U盘插入到IVI导航，同时IVI导航界面的启动数据采集操作时，IVI导航可以挂载外接存储设备U盘，并主动建立TCP client socket连接到CGW中央网关。
子步骤S26，由所述中央网关响应所述通信连接请求，并建立与所述车载信息娱乐系统的通信连接；
IVI导航向CGW中央网关发送针对报文数据采集操作的通信连接请求，此时CGW中央网关可以响应并接受通信连接请求，建立与IVI导航之间的通信连接，以便CGW中央网关将CAN/CANFD的报文数据发送给IVI导航，且IVI导航将报文数据发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关在检测到IVI导航socket client端的通信连接请求后，可以接受该通信连接请求并与IVI导航完成通信连接，以便CGW中央网关主动把CAN/CANFD报文数据打包发送给IVI导航，完成对CAN/CANFD数据的采集。
子步骤S27，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并采用所述报文数据生成与所述以太网协议适配的数据包。
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关作为整车ECU与IVI导航之间通信连接的通信媒介，将接收到的CAN/CANFD报文数据转换成与以太网协议适配的数据包，并将数据包发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，子步骤S27可以包括如下子步骤：
子步骤S271，由所述中央网关创建与所述以太网协议适配的以太网帧；
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关接收到整车ECU发送的CAN/CANFD报文数据后，需要将报文数据转换成与以太网协议适配的数据包，此时可以创建与以太网协议适配的以太网帧，将CAN/CANFD报文数据打包成以太网帧的格式发送出去。其中，以太网帧包括以太网报头、IP报头、TCP报头、应用数据(Payload)和FCS(Frame Check Sequence，帧校验字段)。
子步骤S272，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并将所述报文数据配置为所述以太网帧的应用数据。
CGW中央网关为了对CAN/CANFD的报文数据实现协议转换，可以创建与以太网协议适配的以太网帧，并可以缓存在预设空间中的报文数据配置为创建的以太网帧的应用数据，对CAN/CANFD的报文数据实现CAN/CANFD通信协议到以太网协议的转换，以便将报文数据通过以太网传输给IVI导航。
在本发明的一种实施例中，参照图4，其示出了本发明的一种与以太网协议适配的数据包的结构框图，如图4所示，以太网帧包括以太网报头、IP报头、TCP报头、应用数据(Payload)和FCS(Frame Check Sequence，帧校验字段)，CGW中央网关可以将预设空间中缓存的CAN/CANFD报文数据配置为以太网帧的应用数据，即CGW中央网关在缓存报文数据时，也可以将接收到的报文数据按照时间戳的顺序放到以太网帧的应用数据中，且如果车载终端的IVI导航没有检测到针对CAN/CANFD报文数据的采集操作的话，CGW中央网关可以一直缓存接收到的报文数据，如果缓存的剩余空间容量不足的话，可以用最新的报文数据覆盖旧的报文数据。
其中，应用数据包括占2个字节的数据起始标志，这里的数据起始标志的固定值可以设为0xF0F0；第二个数值是占2个字节的应用报文的总长度(Total Length)；第三个数值是占1个字节的有效标志位；紧接着后面就是是CAN/CANFD的报文数据。在报文数据中，包括占2个字节长度的CANID，占1个字节的DLC，占1～64个字节的data以及占4个字节的时间戳T。CGW中央网关可以通过将缓存的CAN/CANFD的报文数据配置为以太网帧的应用数据的方式，实现对报文数据的协议转换。
步骤303，由CGW中央网关向IVI导航发送所述数据包；
在本发明的一种实施例中，CGW中央网关对报文数据完成协议转换后，可以通过以太网向相连的IVI导航发送该与以太网协议适配的数据包，以便IVI导航将数据包发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
步骤304，由IVI导航采用所述数据包生成预设格式的数据；
在本发明的一种实施例中，IVI导航接收相连CGW中央网关发送的数据包，由于该数据包的格式不便于存储和查看，此时IVI导航可以将数据包生成一种便于存储和查看的数据格式的数据，并将该数据发送出去，完成对CAN/CANFD数据的采集。
在本发明的一种实施例中，步骤304可以包括如下子步骤：
子步骤S31，由所述车载信息娱乐系统确定与所述外接存储设备适配的预设格式；
在本发明的一种实施例中，车载终端的IVI导航与外接存储设备连接，这里的外接存储设备可以是U盘，此时IVI导航可以通过USB端口将报文数据发送给外接存储设备U盘；由于从CGW中央网关接收到的报文数据是与以太网适配的数据包，IVI导航需要将数据包转换成与U盘适配的预设格式的数据。其中，与U盘适配的预设格式，可以是一种便于存储和查看的数据格式。
子步骤S32，由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包，生成与所述外接存储设备适配的预设格式的数据。
在本发明的一种实施例中，IVI导航将从CGW中央网关接收到的数据包，可以对数据包进行分析和格式转换，生成与外接存储设备U盘适配的预设格式的数据。其中，外接存储设备U盘可以使用CANalyzer/CANoe等工具直接回访ASC文件的数据，与U盘适配的预设格式可以是ASC文件格式，以便U盘存储和查看接收到的报文数据，完成对CAN/CANFD数据的采集。
其中，CANalyzer是一个用于模拟CAN消息并收发的硬件设备，Canoe是一个汽车总线开发环境,可以模拟汽车的CAN总线网络以及收发数据，主要是用于汽车软硬件开发的测试，CANalyzer/CANoe工具可以加载离线ASC或者BLF文件，并在拉出CAN信号后，可以在Graphics中观察信号的差异。因此，与U盘适配的预设格式可以是ASC文件格式；其中，ASC的文件格式从左向右可以包括时间戳T、CAN通道编号(Channel)、帧ID(16进制)、帧方向(发送或接收)、d、数据长度以及数据。需要说明的是，与IVI导航连接的外接存储设备可以但不仅限于U盘，且与外接存储设备适配的预设格式可以但不仅限于ASC文件格式，本发明实施例对此并不加以限制。
步骤305，由IVI导航，向外接存储设备发送所述预设格式的数据；
在本发明的一种实施例中，IVI导航接收与以太网适配的数据包，并将该数据包解析和格式转换成预设格式的数据，这里的预设格式的数据可以是与外接存储设备，例如U盘，适配的格式的数据，且与U盘适配的预设格式可以是ASC文件格式，则将该数据包解析和格式转换成ASC文件格式，在解析和格式转换完成之后，可以通过USB接口向U盘发送和保存ASC格式的报文数据；U盘在接收和保存ASC文件格式的报文数据后，可以通过CANalyzer/CANoe等工具直接回访ASC文件的数据，完成对CAN/CANFD数据的采集。
步骤306，当检测到针对所述报文数据的停止采集操作时，由所述IVI导航断开与所述CGW中央网关的所述通信连接，同时由CGW中央网关停止向IVI导航发送与所述以太网协议适配的所述数据包。
当检测到针对报文数据的停止采集操作时，IVI导航可以断开先前与CGW中央网关建立的通信连接，在断开连接的同时，CGW中央网关可以停止向IVI导航发送数据包。
在本发明的一种实施例中，针对报文数据的停止采集操作可以是IVI导航界面的停止数据采集操作，此时IVI导航可以关闭建立的TCP client socket通信连接，CGW中央网关也停止向IVI导航发送数据包。需要说明的是，当检测到停止数据采集操作时，CGW中央网关可以一直将接收到的CAN/CANFD的报文数据进行缓存，并且IVI导航还可以将CGW中央网关已发送但还未进行解析和格式转换的数据包，继续进行解析和格式转换保存到U盘。
本发明实施例通过整车ECU、CGW中央网关、IVI导航以及U盘之间的连接，CGW中央网关对整车ECU发送的CAN/CANFD的报文数据进行协议转换，并IVI导航对协议转换后生成的与以太网适配的数据包进行解析和格式转换，最后IVI导航将格式转换后生成的ASC文件格式的CAN/CANFD数据保存到U盘里，完成对CAN/CANFD数据的采集。实现了简便的数据采集过程，且不需要依赖任何CAN/CANFD收发工具，大大节省了对整车的研究成本，起到降本提效的作用。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图5，示出了本发明的一种车载终端的数据采集方法实施例的过程流程图，过程流程图包括用户、外接存储设备U盘、IVI导航、CWG中央网关以及整车ECUs之间的通信连接，实现对车载终端数据的采集过程。
在本发明的一种实施例中，由图5可知，对车载终端数据的采集过程可以如下：
1.当整车上电的时候，CGW中央网关可以创建监听端口号为8886的TCP server端；2～3.当CGW中央网关收到CAN网络的数据时，可以将CAN网络的数据的格式打包成以太网报文发送出去；4～6.当用户把外接存储设备U盘插入IVI导航并启动数据采集时，IVI导航可以挂载U盘，并主动建立socket连接CGW中央网关；7.当CGW中央网关检测到socket client端连接请求后，可以接受请求并建立连接通信，然后CGW中央网关可以主动把CAN/CANFD数据打包发送给IVI导航；8～10.当IVI导航通过socket连接接收CGW中央网关发过来的CAN/CANFD报文时，可以按照ASC文件格式将CAN/CANFD报文保存到外接存储设备U盘里面；11～13.当用户点击IVI导航屏幕的停止数据采集操作时，IVI导航会关闭socket通信连接，并把数据继续保存到外接存储设备U盘，CGW中央网关也会停止发生CAN/CANFD数据。
本发明实施例的针对车载终端的数据采集过程，用户只需要插上U盘连接到IVI导航，并点击IVI导航的界面开启整车数据采集操作，整车的CAN/CANFD数据就会自动以ASC文件格式保存到外接存储设备U盘里面。整个数据采集过程非常简便，明显区别于传统的采集办法，不需要依赖任何CAN/CANFD收发工具，大大节省了采购收发工具的成本，起到降本提效的作用。
参照图6，示出了本发明的一种车载终端的数据采集装置实施例的结构框图，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；具体可以包括如下模块：
报文生成与发送模块601，用于由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
数据包生成模块602，用于由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包；
数据包发送模块603，用于由所述中央网关向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
数据生成模块604，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
数据发送模块605，用于由所述车载信息娱乐系统，向所述外接存储设备发送所述预设格式的数据；
停止采集模块606，用于当检测到针对所述报文数据的停止采集操作时，由所述车载信息娱乐系统断开与所述中央网关的所述通信连接，同时由所述中央网关停止向所述车载信息娱乐系统发送与所述以太网协议适配的所述数据包。
在本发明的一种实施例中，报文生成与发送模块601可以包括如下子模块：
报文生成子模块，用于由所述电子控制单元生成报文数据；
端口创建子模块，用于由所述中央网关创建针对所述报文数据的预设服务端口；
报文发送子模块，用于由所述电子控制单元通过所述预设服务端口向所述中央网关发送所述报文数据。
在本发明的一种实施例中，数据包生成模块602可以包括如下子模块：
数据缓存子模块，用于由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据缓存到预设空间中；
缓存时间获取子模块，用于当所述预设空间的剩余空间不足时，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据的缓存时间；
数据确定子模块，用于由所述中央网关确定当前时间与所述缓存时间间隔最长的所述报文数据为需要被覆盖的数据；
覆盖子模块，用于由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据覆盖所述需要被覆盖的数据；
请求发送子模块，用于当检测到针对所述报文数据的采集操作时，由所述车载信息娱乐系统生成通信连接请求，并向所述中央网关发送通信连接请求；所述通信连接请求是针对所述采集操作的请求；
连接建立子模块，用于由所述中央网关响应所述通信连接请求，并建立与所述车载信息娱乐系统的通信连接；
数据包生成子模块，用于由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并采用所述报文数据生成与所述以太网协议适配的数据包。
在本发明的一种实施例中，数据包生成子模块可以包括如下单元：
帧创建单元，用于由所述中央网关创建与所述以太网协议适配的以太网帧；
数据包生成单元，用于由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并将所述报文数据配置为所述以太网帧的应用数据。
在本发明的一种实施例中，所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；数据生成模块604可以包括如下子模块：
预设格式确定子模块，用于由所述车载信息娱乐系统确定与所述外接存储设备适配的预设格式；
数据生成子模块，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包，生成与所述外接存储设备适配的预设格式的数据。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明实施例还提供了一种车辆，包括：
包括上述车载终端的数据采集装置、处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述车载终端的数据采集方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述车载终端的数据采集方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种车载终端的数据采集方法和一种车载终端的数据采集装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种车载终端的数据采集方法，其特征在于，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；所述方法包括：
由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包，并向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
由所述车载信息娱乐系统，向所述外接存储设备发送所述预设格式的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据，包括：
由所述车载信息娱乐系统确定与所述外接存储设备适配的预设格式；
由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包，生成与所述外接存储设备适配的预设格式的数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包，包括：
由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据缓存到预设空间中；
当检测到针对所述报文数据的采集操作时，由所述车载信息娱乐系统生成通信连接请求，并向所述中央网关发送通信连接请求；所述通信连接请求是针对所述采集操作的请求；
由所述中央网关响应所述通信连接请求，并建立与所述车载信息娱乐系统的通信连接；
由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并采用所述报文数据生成与所述以太网协议适配的数据包。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并生成与所述以太网协议适配的数据包，包括：
由所述中央网关创建与所述以太网协议适配的以太网帧；
由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据，并将所述报文数据配置为所述以太网帧的应用数据。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述预设空间的剩余空间不足时，由所述中央网关获取所述预设空间中的所述报文数据的缓存时间；
由所述中央网关确定当前时间与所述缓存时间间隔最长的所述报文数据为需要被覆盖的数据；
由所述中央网关将所述电子控制单元发送的所述报文数据覆盖所述需要被覆盖的数据。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当检测到针对所述报文数据的停止采集操作时，由所述车载信息娱乐系统断开与所述中央网关的所述通信连接，同时由所述中央网关停止向所述车载信息娱乐系统发送与所述以太网协议适配的所述数据包。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述电子控制单元向所述中央网关生成并发送报文数据，包括：
由所述电子控制单元生成报文数据；
由所述中央网关创建针对所述报文数据的预设服务端口；
由所述电子控制单元通过所述预设服务端口向所述中央网关发送所述报文数据。
8.一种车载终端的数据采集装置，其特征在于，所述车载终端包括电子控制单元，与所述电子控制单元连接的中央网关，以及与所述中央网关连接的车载信息娱乐系统；所述车载信息娱乐系统与外接存储设备连接；所述装置包括：
报文生成与发送模块，用于由所述电子控制单元生成报文数据，并向所述中央网关发送报文数据；
数据包生成模块，用于由所述中央网关采用所述报文数据生成与以太网协议适配的数据包；
数据包发送模块，用于由所述中央网关向所述车载信息娱乐系统发送所述数据包；
数据生成模块，用于由所述车载信息娱乐系统采用所述数据包生成预设格式的数据；
数据发送模块，用于由所述车载信息娱乐系统，向所述外接存储设备发送所述预设格式的数据。
9.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求8所述车载终端的数据采集装置、处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述车载终端的数据采集方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述车载终端的数据采集方法的步骤。
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