CN112073502A - 一种远程获取can数据的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种远程获取CAN数据的方法及装置，所述方法具体包括以下步骤：S1：TBOX的CAN通道与目标车辆CAN系统完成对接；S2：TBOX上电自检，当自检通过后，开始连接TSP平台并发送国标数据；S3：在数据传输的过程中，TBOX随时监测数据开始存储的标志，当TBOX收到开始存储标志时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH；S4：当TBOX满足结束存储标志时，结束远程获取CAN数据，并准备上传；S5：将FLASH里面存储的CAN数据上传至TSP平台或FTP服务器；S6：TSP平台接收到数据之后，将CAN数据解析为明文数据，并对明文数据进行分析归类；FTP服务器接收到数据之后，将CAN数据保存以便使用。通过TBOX将国标数据和CAN数据的采集集于一体，有利于对车辆各系统的异常分析，节约现场维护成本。

Description

一种远程获取CAN数据的方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车CAN数据采集技术领域，特别是涉及一种远程获取CAN数据的方法及装置。

背景技术

现在新能源汽车作为国家的战略发展方向，智能化、网联化、电动化以及共享化加速渗透。在技术变换日新月异的今天，实际运行中会产生诸多问题；以前传统方式，需要派人去现场，采集车辆CAN数据，进行分析；而且有些故障只在特定条件下触发，可能去现场之后，难以模拟出来，无法采集异常数据，进行问题分析，费时费力；现有按照国家对新能源汽车相关标准规定，需要加装TBOX设备，但是在实际的数据采集、存储过程中也会存在一些问题：1、国家标准规定的都是采集固定数据上报平台，只能查看提前设定好的固定参数；在实际使用过程中，会存在单辆车某个部件出现故障信息，此时标准协议可能不包含该部件，导致用户使用不方便；2、现有TBOX设备需要配置DBC文件，进行CAN协议适配，限制了TBOX读取数据的灵活性；3、现有数据上传方式多采用临时缓存，新数据会覆盖旧数据，获取的数据不连续，中间必然会漏掉数据，影响客户的实际使用。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种远程获取CAN数据的方法及装置，解决现有只能采集国标数据，无法采集整车CAN数据，造成车辆异常分析不方便的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种远程获取CAN数据的方法，具体包括以下步骤：

S1：TBOX的CAN通道与目标车辆CAN系统完成对接；

S2：TBOX上电自检，当自检通过后，开始连接TSP平台并发送国标数据；

S3：在数据传输的过程中，TBOX随时监测数据开始存储的标志，当TBOX收到开始存储标志时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH；

S4：当TBOX满足结束存储标志时，结束远程获取CAN数据，并准备上传；

S5：将FLASH里面存储的CAN数据上传至TSP平台或FTP服务器；

S6：TSP平台接收到数据之后，将CAN数据解析为明文数据，并对明文数据进行分析归类；

FTP服务器接收到数据之后，将CAN数据保存以便使用。

进一步的，S1中TBOX的CAN通道设有若干路，每一路CAN通道独立配置不同的CAN波特率。

进一步的，S1中还包括设置CAN过滤器，通过设定过滤条件，满足过滤条件的CAN数据在FLASH中存储，其它不满足过滤条件的CAN数据舍弃。

进一步的，S2中TBOX连接TSP平台并发送国标数据的具体过程包括：TBOX以设定的VIN开始连接TSP平台，TSP平台通过TBOX上报的VIN与TSP平台绑定的VIN进行对比，对比认证通过后，开始发送国标数据。

进一步的，S3中数据开始存储的标志包括三种：设定条件触发、指令触发、定时触发；当满足三个开始存储条件中的任意一个时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH。

进一步的，S3中CAN数据在存储至FLASH之前，TBOX先擦除FLASH对应存储扇区的数据，之后开始接收CAN数据，将CAN数据以固定格式写入至FLASH的指定扇区；当前扇区写满之后，会根据扇区顺序，依次写入剩下扇区。

进一步的，FLASH中写入的CAN数据以数据包格式存储或文件格式存储。

进一步的，S4中数据结束存储标志有三种：设定时间到达、设定容量存满、指令结束存储；当满足三个结束存储条件中任意一个时，结束远程获取整车CAN数据。

进一步的，S5中CAN数据上传至TSP平台的具体步骤包括：MCU从FLASH里面取出CAN数据，传输给通讯模块，通讯模块通过TCP/IP协议，以数据包的形式上传至TSP平台；

CAN数据上传至FTP服务器的具体步骤包括：通讯模块先在内部建立一个文件，MCU从FLASH里面取出CAN数据，将CAN数据存储至通讯模块内部文件下，待数据传输完成之后，以文件的形式上传至FTP服务器。

一种远程获取CAN数据的装置，包括：

TBOX，用于采集目标车辆的CAN数据，并将采集的CAN数据存储至FLASH，采集完成之后，将FLASH中存储的CAN数据上传；

TSP平台，接收FLASH上传的数据，并以数据包的形式进行数据存储，对存储的CAN数据解析、分类；

FTP服务器，接收TBOX上传的数据，并以CAN文件的形式进行存储。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提出的一种远程获取CAN数据的方法及装置，通过TBOX将国标数据与CAN数据采集集于一体，并且采集CAN数据时无需配置DBC文件，解析CAN数据；无需加装额外采集设备；

在数据采集阶段，给TBOX配置多路不同CAN通道，每一路CAN通道独立配置不同的CAN波特率，灵活适应更多场景；

本发明将远程获取的CAN数据进行存储的时候，为连续的CAN数据帧，不会漏掉CAN数据；

本发明可根据“数据开始存储标志”，灵活设置自动上传条件，满足企业多样化需求；

通过本发明的自动存储和自动结束存储标志，只采集设定条件下的数据，可以节省TBOX内SIM卡的流量使用；

若将FLASH中存储的数据以数据包方式上传至TSP平台，平台可对数据进行明文解析，统计展示；若以CAN文件方式上传至FTP服务器，可方便客户拷贝文件，日常使用。

附图说明

图1为本发明实施例所述一种远程获取CAN数据的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例所述将FLASH里面存储的CAN数据上传至TSP平台的流程示意图；

图3为本发明实施例所述将FLASH里面存储的CAN数据上传至FTP服务器的流程示意图；

图4为本发明实施例所述一种远程获取CAN数据的装置的原理图。

具体实施方式

展示一下实例来具体说明本发明的某些实施例，且不应解释为限制本发明的范围。对本发明公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本发明的精神和范围之内。

本发明中，控制器局域网总线Controller Area Network缩写为CAN；闪存表示为FLASH；CAN数据库Database Can缩写为DBC；远程服务提供商Telematics ServiceProvider缩写为TSP；通讯终端盒子telematics box缩写为TBOX；车辆识别号码VehicleIdentification Number缩写为VIN；文件传输协议File Transfer Protocol缩写为FTP；电池管理系统Battery Management System缩写为BMS；微控制单元Microcontroller Unit缩写为MCU。

如图1所示，一种远程获取CAN数据的方法，具体包括以下步骤：

S1：TBOX的CAN通道与目标车辆CAN系统完成对接。

在本实施例中，为满足不同车企的功能需求，TBOX的CAN通道可设置成若干路，并且每一路CAN通道可独立配置不同的CAN波特率。用户可根据实际需求，自由选择使用哪几路CAN通道，并且可以为每一路CAN通道配置不同的CAN波特率；经过配置之后，满足多路CAN通道，不同CAN通道波特率配置不一样的使用需求；

例如：配置1路CAN：CAN1波特率设置为250kBit/S或500kBit/S；

配置2路CAN：CAN1波特率设置为250kBit/S或500kBit/S，CAN2波特率设置为250kBit/S或500kBit/S；

配置3路CAN：CAN1波特率设置为250kBit/S或500kBit/S，CAN2波特率设置为250kBit/S或500kBit/S，CAN3波特率设置为250kBit/S或500kBit/S。

在本实施例中，TBOX中还设置CAN过滤器，通过设定过滤条件，满足过滤条件的CAN数据在FLASH中存储，其它不满足过滤条件的CAN数据舍弃。例如，当整车数据量较多，包含有电池、电机、电控等所有数据，但是用户此时只想获取电池数据，可通过过滤器设定只上报电池数据，过滤电机电控等数据，最终用户获取到的数据为过滤后的数据，方便用户精准定位问题。

S2：TBOX上电自检，当自检通过后，TBOX以设定的VIN开始连接TSP平台，TSP平台通过TBOX上报的VIN与TSP平台绑定的VIN进行对比，对比认证通过后，开始发送国标数据。

S3：在数据传输的过程中，TBOX随时监测数据开始存储的标志，当TBOX收到开始存储标志时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH。

在本实施例中，S3中数据开始存储的标志包括三种：设定条件触发、指令触发、定时触发；当满足三个开始存储条件中的任意一个时，即视为TBOX收到开始存储标志。设定条件触发所对应的存储方式为设定条件存储：根据客户需求，提前设定某一触发条件，比如产生“电池绝缘报警”的时候，开始存储原车CAN数据，方便用户获取在某一特定状态下的车辆运行状态；指令触发所对应的存储方式为指令存储：TSP平台会设置“远程获取CAN数据”功能按键，用户在任一车辆在线时刻，可以随时点击“远程获取CAN数据”按键，实现远程获取整车CAN数据；定时触发所对应的存储方式为定时存储：用户可通过TBOX设置定时器，比如每隔1h存储一次数据，这样用户就不用跟车跑，可以每隔一段时间从平台下载一次原始CAN数据，分析车辆运行状况。

在本实施例中，S3中TBOX将接收到的整车CAN数据存储至FLASH的具体过程包括：TBOX会提前设定FLASH的一部分扇区，用于存储CAN数据，收到开始存储标志之后，为了防止数据产生错乱，TBOX先擦除FLASH对应存储扇区的数据，之后开始接收CAN数据，将CAN数据以固定格式写入至FLASH的指定扇区；当前扇区写满之后，会根据扇区顺序，依次写入剩下扇区。

CAN数据写入至FLASH的固定格式为数据包格式或文件格式；采用数据包格式存储：TBOX接收到CAN数据之后，采用4byte(CAN_ID)+1byte(CAN通道)+8byte(CAN_数据)的格式，将数据包依次写入至FLASH扇区，进行存储，该格式即保存了CAN数据的有效性，又最大限度的节省了TBOX的流量使用；采用文件格式存储：TBOX接收到CAN数据之后，先为该文件写入头部数据,然后再按照存储格式写入数据；默认文件存储格式为TIME+CAN+ID+LEN+DATA，以该格式将数据写入至对应扇区。当然也可根据客户需求，采用制定格式进行存储。

S4：当TBOX满足结束存储标志时，结束远程获取CAN数据，并准备上传。

在本实施例中，S4中数据结束存储标志有三种：设定时间到达、设定容量存满、指令结束存储；当满足三个结束存储条件中任意一个时，结束远程获取整车CAN数据。设定时间到达：用户可自由设定存储时间，比如用户想知道产生“电池绝缘报警”之后的5分钟，整车CAN数据的变化情况，即可设定只存储5分钟的数据，5分钟时间到，则不再存储CAN数据；设定容量存满：用户可在FLASH的最大容量范围内，自由设定存储容量，比如用户想设定，每隔一小时，上传5MB数据量；即每隔一小时，TBOX会开始存储数据，直到存满5MB数据，受当前CAN总线上数据量的影响，存满5MB的时间无法固定；指令结束存储：TSP平台会设置“远程结束CAN数据”功能按键，用户在任一车辆在线时刻，可以随时点击“远程结束CAN数据”按键，结束远程获取整车CAN数据。

S5：将FLASH里面存储的CAN数据上传至TSP平台和FTP服务器。

在本实施例中，如图2所示，S5中CAN数据上传至TSP平台的具体步骤包括：MCU从FLASH里面取出CAN数据，传输给通讯模块，通讯模块通过TCP/IP协议，以数据包的形式上传至TSP平台；

如图3所示，CAN数据上传至FTP服务器的具体步骤包括：通讯模块先在内部建立一个文件，MCU从FLASH里面取出CAN数据，将CAN数据存储至通讯模块内部文件下，待数据传输完成之后，以文件的形式上传至FTP服务器。

S6：TSP平台接收到数据之后，将CAN数据解析为明文数据，并对明文数据进行分析归类；FTP服务器接收到数据之后，将CAN数据保存，用户可以自由的从FTP服务器拷贝传输文件，以便日常使用。

如图4所示，一种远程获取CAN数据的装置，包括：

TBOX，用于采集目标车辆的CAN数据，并将采集的CAN数据存储至FLASH，采集完成之后，将FLASH中存储的CAN数据上传；

TSP平台，接收FLASH上传的数据，并以数据包的形式进行数据存储，对存储的CAN数据解析、分类；

FTP服务器，接收TBOX上传的数据，并以CAN文件的形式进行存储。

实施例1：

异常现象：客户有一批新生产车辆，在第一次交付客户使用时候，发现未进入READY情况下，仪表无法显示总里程信息；进入READY之后，仪表可以正常显示总里程信息；

问题分析：客户将该信息反馈我司后，联系司机协助我司进行测试；通过现场司机的协助,我司通过TSP平台“远程获取CAN数据”功能按键，获取了车辆从点火—未上READY状态—进入READY状态一分钟之内的原始CAN数据；

通过对比原始CAN数据分析，仪表在未进入READY状态下,CAN发送出来的里程数据为0xFFFFFFFF，待进入READY状态之后，里程发送值为0x00000158正常值；

问题解决：客户将该数据和现象反馈给仪表厂家后，仪表厂在公司模拟测试，确认了该现象的存在；并修改仪表程序，验证成功之后，再派人去现场更新仪表程序；

对比传统方式：需要先派人去现场采集CAN数据，然后进行现象分析，确认问题，最后解决问题；

使用本发明之后：可以远程获取CAN数据，确认问题，然后直接带着解决方案去现场；即方便了客户解决问题，也节省了时间和费用。

实施例2

异常现象：客户有一批新生产新能源客车，在刚开始运营的一周内，发生了多起转向助力消失时，油门同时失效的现象，严重影响了驾驶人的安全和车队日常运营；但是厂家派技术人员跟车的情况下，该现象又不容易出现；查看后台TBOX数据，在相关参数中未发现异常信息，并且是偶发性异常，对问题排查带来了极大不便；

问题分析：车企将该信息反馈我司后，我司将TBOX功能进行调整：1.加快国标+企标数据上传频率，变更为1秒一次；2.当发生转向助力消失时，将1分钟之内的原始CAN数据进行上报；经过对运行20辆车的TBOX进行升级，车队安排车辆运营之后，在第二天就发生了一起异常现象；

经厂家技术人员对数据分析之后，发现如下现象

1：查看国标+企标数据，在发生异常现象时，油泵输入电压为0，导致油泵助力失效；

2：查看国标+企标数据，油泵输入电压为0，是由于高压配电柜切断电压输出导致；

3：查看上传原始CAN数据，发现车辆“9号从机正极连接器采集温度出现异常，进而BMS为保护电池安全，切断高压输出”，进一步分析数据，发现“9号从机正极连接器采集温度出现异常，只短暂的出现1S，之后恢复正常”；

问题解决：车企将该数据发给BMS厂家之后，BMS优化了连接器采样点的算法，消除了数据波动对整车功能的影响，解决了该问题；

对比传统方式：

1：由于故障现象发生是偶然性不可预料的，故而车企前期派人跟车时候，未能出现异常现象供技术人员分析问题；

2：“9号从机正极连接器”该数据非车企数据需求，为BMS内部数据，所以TBOX不会采集该数据进行上报；

3：故障只短暂的出现了1S，如果采用传统的临时缓存，循环覆盖方式，极大概率无法采集到该故障信息；

使用本发明：在设定条件触发后，TBOX会自动的，连续的，采集所有CAN数据上报，对企业分析整体数据，提供了极大的便利性。

综上，本发明提出的一种远程获取CAN数据的方法及装置，通过TBOX将国标数据与CAN数据采集集于一体，并且采集CAN数据时无需配置DBC文件，解析CAN数据；无需加装额外采集设备；在数据采集阶段，给TBOX配置多路不同CAN通道，每一路CAN通道独立配置不同的CAN波特率，灵活适应更多场景；本发明将远程获取的CAN数据进行存储的时候，为连续的CAN数据帧，不会漏掉CAN数据；本发明可根据“数据开始存储标志”，灵活设置自动上传条件，满足企业多样化需求；通过本发明的自动存储和自动结束存储标志，只采集设定条件下的数据，可以节省TBOX内SIM卡的流量使用；若将FLASH中存储的数据以数据包方式上传至TSP平台，平台可对数据进行明文解析，统计展示；若以CAN文件方式上传至FTP服务器，可方便客户拷贝文件，日常使用。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1：TBOX的CAN通道与目标车辆CAN系统完成对接；

S2：TBOX上电自检，当自检通过后，开始连接TSP平台并发送国标数据；

S3：在数据传输的过程中，TBOX随时监测数据开始存储的标志，当TBOX收到开始存储标志时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH；

S4：当TBOX满足结束存储标志时，结束远程获取CAN数据，并准备上传；

S5：将FLASH里面存储的CAN数据上传至TSP平台或FTP服务器；

S6：TSP平台接收到数据之后，将CAN数据解析为明文数据，并对明文数据进行分析归类；

FTP服务器接收到数据之后，将CAN数据保存以便使用。

2.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S1中TBOX的CAN通道设有若干路，每一路CAN通道独立配置不同的CAN波特率。

3.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S1中还包括设置CAN过滤器，通过设定过滤条件，满足过滤条件的CAN数据在FLASH中存储，其它不满足过滤条件的CAN数据舍弃。

4.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S2中TBOX连接TSP平台并发送国标数据的具体过程包括：TBOX以设定的VIN开始连接TSP平台，TSP平台通过TBOX上报的VIN与TSP平台绑定的VIN进行对比，对比认证通过后，开始发送国标数据。

5.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S3中数据开始存储的标志包括三种：设定条件触发、指令触发、定时触发；当满足三个开始存储条件中的任意一个时，TBOX开始将接收到的整车CAN数据存储至FLASH。

6.根据权利要求5所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S3中CAN数据在存储至FLASH之前，TBOX先擦除FLASH对应存储扇区的数据，之后开始接收CAN数据，将CAN数据以固定格式写入至FLASH的指定扇区；当前扇区写满之后，会根据扇区顺序，依次写入剩下扇区。

7.根据权利要求6所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，FLASH中写入的CAN数据以数据包格式存储或文件格式存储。

8.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S4中数据结束存储标志有三种：设定时间到达、设定容量存满、指令结束存储；当满足三个结束存储条件中任意一个时，结束远程获取整车CAN数据。

9.根据权利要求1所述的一种远程获取CAN数据的方法，其特征在于，S5中CAN数据上传至TSP平台的具体步骤包括：MCU从FLASH里面取出CAN数据，传输给通讯模块，通讯模块通过TCP/IP协议，以数据包的形式上传至TSP平台；

CAN数据上传至FTP服务器的具体步骤包括：通讯模块先在内部建立一个文件，MCU从FLASH里面取出CAN数据，将CAN数据存储至通讯模块内部文件下，待数据传输完成之后，以文件的形式上传至FTP服务器。

10.一种远程获取CAN数据的装置，其特征在于，包括：

TBOX，用于采集目标车辆的CAN数据，并将采集的CAN数据存储至FLASH，采集完成之后，将FLASH中存储的CAN数据上传；

TSP平台，接收FLASH上传的数据，并以数据包的形式进行数据存储，对存储的CAN数据解析、分类；

FTP服务器，接收TBOX上传的数据，并以CAN文件的形式进行存储。

Images