CN112319420A - 一种远程锁车控制方法 - Google Patents

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曲相军
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Abstract

本发明提供一种远程锁车控制方法，车载终端模块InBOX和ECU通过CAN总线进行数据传输，同时，InBOX可监测车辆位置信息、接收ECU传递的车辆运行状态并将信息上传至远端云服务器，实现数据可视化。在需要锁车的情况下，远程控制中心向InBOX下发锁车指令，当InBOX接收到指令后，向ECU发送锁车指令报文，ECU对锁车指令校验通过，则执行锁定。对于下发的锁车指令，如果对应的InBOX和ECU未绑定，则不执行锁车，防止恶意锁车。通过InBOX和ECU之间的信息交互可实现远距离解锁。已绑定的ECU会与InBOX在设定时间内进行周期性心跳反馈，确保InBOX和ECU之间的互连状态，防止恶意拆除。本发明对交互报文加密，并存储InBOX和ECU的互联状态，保证互联的安全和可靠，实现远程稳定控制。

Description

一种远程锁车控制方法
技术领域
该发明涉及车辆远程控制技术领域，尤其涉及一种车载锁车控制策略，通过对已绑定车辆执行锁车指令，达到对车辆起动、发动机转速、扭矩、喷油等进行限制的目的。
背景技术
目前工程车辆、农用机等大多是通过分期付款方式进行服务，对于经销商来说，这种方式存在很多不可控的风险，一种远程锁车技术可以很好的解决上述问题，然而目前常用的远程锁车控制效果不好，且不能防止用户恶意拆除或自动更换车载终端，同时对于在偏远地区或恶劣环境工作中的车辆，由于信号质量差，无法实现与平台后端的通讯，只有在信号恢复才可以进行锁车，急需一种稳定可靠的锁车控制策略。
发明内容
本发明解决的技术问题在与提供一种可靠的车载锁车控制技术，进一步提高锁车过程可靠性。在初始化过程中，车载终端模块InBOX和车辆控制器ECU之间通过加密指令进行绑定，防止用户自行更换，在工作阶段，车载终端模块InBOX和车辆控制器ECU之间通过特定算法的加密指令进行周期心跳反馈，防止用户恶意拆除；此外ECU控制单元内部本身存储状态指令，在上电初期通过读取存储单元中的信息自行执行，防止因信号质量差而引起锁车失效。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
控制平台中心向车载终端模块InBOX发送绑定请求指令；
车载终端模块InBOX通过请求指令校验后，车载终端模块InBOX通过CAN总线同步向所述车辆控制模块ECU发送绑定请求报文；
所述车辆控制模块ECU接收到绑定请求报文，确定是否进行绑定操作。
优选的，控制模块ECU接收到绑定请求报文，确定执行绑定操作，包括：
所述车辆控制模块ECU未有绑定的车载终端模块，且在规定时间T2内接收到车载终端模块的反馈信息，则绑定成功；
所述车辆控制模块ECU未有绑定的车载终端模块，但未在规定时间T2内接收到车载终端模块的反馈信息，则绑定失败；
所述车辆控制模块ECU已有绑定的车载终端模块，如果未收到重新绑定指令，则不执行绑定操作；
车辆控制模块ECU将绑定结果反馈给车载终端模块InBOX；
车载终端模块InBOX将车辆状态信息上传至控制平台中心。
所述车辆控制模块ECU和车载终端模块完成绑定之后进行同步操作；
车载终端模块InBOX向车辆控制模块ECU发送同步请求报文；
所述车辆控制模块ECU加密同步请求报文，并将加密信息发送给车载终端模块InBOX；
车载终端模块解密ECU发送的加密报文，并将结果反馈给ECU；
车辆控制模块ECU校验车载终端模块反馈的解密信息，如果校验通过，则完成同步；
车辆控制模块ECU将同步成功信息发送给车载终端模块；
车载终端模块将其与ECU同步成功的状态信息反馈给控制平台。
车载终端模块获取控制平台发送的锁车/解锁指令。
车载终端模块通过CAN总线同步向车辆控制模块ECU发送锁车/解锁指令；
车辆控制模块ECU接收车载终端模块发送的锁车/解锁指令，确定是否执行锁车/解锁。
优选的，车辆控制模块ECU接收到锁车/解锁指令，并在T1时间内完成一次二者之间的心跳反馈，则控制发动机执行锁车/解锁指令；
车辆控制模块ECU接收到锁车/解锁指令，但在T1时间内未完成一次心跳反馈，不执行锁车/解锁指令；
优选的，所述车辆控制模块ECU根据接收车载终端模块发送的锁车/解锁指令和心跳反馈报文，确定是否进行锁车/解锁，还包括：
车辆控制模块ECU收到锁车/解锁报文后，校验预存的车载终端模块ID是否一致，如果校验通过，则执行锁车/解锁操作；
车辆控制模块ECU收到锁车/解锁报文后，校验和绑定车载终端模块的ID是否一致，如果校验不通过，则不执行锁车/解锁操作；
车辆控制模块ECU将锁车/解锁结果状态在存储单元进行存储，并将状态信心反馈给车载终端模块；
在车辆启动时，根据已存储的状态信息，如果是锁车状态，车辆控制模块ECU控制发动机执行锁车指令，限制车辆启动或限制车辆转速、扭矩、喷油量等。
车载终端模块InBOX将收到的车辆控制模块ECU反馈的车辆信息上报给控制平台。
车载终端模块获取控制平台发送的解绑指令。
车载终端模块接收控制中心平台发送的解绑指令，并进行校验，如果校验通过，则通过CAN总线同步向车辆控制模块ECU发送解绑指令报文；
所述车辆控制模块ECU接收到车载终端模块发送的解绑指令报文，确定是否进行解绑操作；
所述车辆控制模块ECU收到解绑指令报文，确定是否进行解绑操作，包括：
如果所述车辆控制模块ECU接收到的解绑指令，且在规定时间T2内接收到车载终端模块的反馈报文，则执行解绑操作，并上报解绑成功状态；
如果所述车辆控制模块ECU接收到解绑指令，但未在规定时间T2内接收到车载终端模块的反馈报文，则解绑失败，并上报解绑失败状态；
车载终端模块获取控制平台发送的重新绑定指令。
车载终端模块接收控制中心发送的重新绑定指令，并进行校验，如果校验通过，则通过CAN总线同步向所述车辆控制模块ECU发送重新绑定指令报文。
所述车辆控制模块ECU接收到车载终端模块发送的重新绑定指令报文，确定是否执行重新绑定操作；
所述车辆控制模块ECU接收到车载终端模块发送的重新绑定指令报文，确定是否执行重新绑定操作，包括：
如果所述车辆控制模块ECU未有已绑定的车载终端模块，则不进行重新绑定操作；
如果所述车辆控制模块ECU当前与有绑定的车载终端模块，且在规定时间T1内完成一次心跳反馈，并在T2时间内接收到车载终端模块的反馈报文，则所述车辆控制模块ECU执行与新的车载终端模块绑定操作，并存储绑定状态，上报重新绑定成功信息；
如果所述车辆控制模块ECU当前有绑定的车载终端模块，但未在规定时间T1内完成一次心跳反馈，则所述车辆控制模块ECU和新的车载终端模块不进行绑定操作；
如果所述车辆控制模块ECU当前与有绑定的车载终端模块，且在规定时间T1内完成一次心跳反馈，但未在T2时间内接收到车载终端模块的反馈报文，则所述车辆控制模块ECU和新的车载终端模块不进行绑定操作，并将绑定失败信息上传；
车载终端模块将所述车辆控制模块ECU反馈的状态信息上传至控制平台。
附图说明
为了更清晰地说明本发明具体实施方案，下面将实例中所需要的流程示意图做简单说明：
图1：本发明总控制策略流程图；
图2：本发明车载终端模块InBOX和车辆控制模块ECU绑定过程示意图；
图3：本发明车载终端模块InBOX和车辆控制模块ECU之间周期性心跳反馈过程示意图；
图4：本发明车辆控制模块ECU执行锁车/解锁过程示意图；
图5：本发明车辆控制模块ECU和车载终端模块InBOX重新绑定过程示意图；
图6：本发明所涉及的交互时间限定示意图。
具体实施方式
为使本技术领域人员更清晰的理解本技术的实施方案，下面结合图示对本方案的实施进行详细的说明。
当前常用的远程锁车控制技术，不能防止用户恶意拆除或自动更换车载终端，同时对于在偏远地区或恶劣环境工作中的车辆，由于信号质量差，无法实现与平台后端的通讯，只有在信号恢复才可以进行锁车，针对以上缺陷，本发明提出一种防失效的远程锁车控制策略。
总控制简略控制流程如图1所示：
控制中心平台向车载终端模块下发控制指令；
车载终端模块接收平台发送的控制指令，校验成功后，通过CAN总线同步将指令报文发送给车辆控制模块ECU；
车辆控制模块ECU根据接收到的指令报文进行相应的操作。
为车载终端模块InBOX与车辆控制模块ECU的绑定/解绑过程如图2所示：
车辆控制模块ECU接收车载终端模块InBOX发送的绑定/解绑请求报文，确定是否进行绑定/解绑操作；
车辆控制模块ECU接收车载终端模块InBOX发送的绑定/解绑请求报文，如果校验通过，车辆控制模块ECU将绑定/解绑报文进行加密，并将加密后的报文发送给车辆终端模块InBOX，同时开启车载终端模块报文回复计时单元t2；
车载终端模块InBOX接收车辆控制模块ECU发送的加密报文进行解密，将解密报文回复给车辆控制模块ECU；
如果车辆控制模块ECU在时间T2内未接收到车载终端模块的回复信息，则绑定/解绑失败；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在时间T2内接收到车载终端模块的回复信息，但解密失败，则二者绑定/解绑失败，并将绑定/解绑失败状态反馈给车载终端模块；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在时间T2内接收到车载终端模块的回复信息，且解密成功，则二者绑定/解绑成功，并将绑定/解绑成功状态反馈给车载终端模块；
车载终端模块将车辆控制模块ECU反馈的状态信息上报给控制平台中心。
车辆控制模块执行锁车/解锁过程如图3所示：
车载终端模块InBOX接收控制平台下发的锁车/解锁指令；
车载终端模块校验接收到的指令是否为锁车/解锁指令，校验成功后，通过CAN总线将锁车/解锁指令报文同步发送给车辆控制模块ECU；
车辆控制模块ECU接收车载终端发送的锁车/解锁指令，确定是否执行锁车/解锁操作，包括：
车辆控制模块ECU接收到车载终端发送的锁车/解锁指令，如果车辆控制模块ECU未与该车载终端绑定(1、车辆控制模块未绑定任何车载终端模块；2、接收到的ID与预存车载终端模块ID不匹配)，则不执行锁车/解锁操作；
进一步的，车辆控制模块ECU接收到车载终端模块发送的锁车/解锁指令报文，如果校验通过，ECU将锁车/解锁报文进行加密并发送给车载终端模块，同时开启车载终端模块解锁报文回复计时单元t2；
进一步的，如果在时间T2内收到车载终端模块解密报文，且校验成功，则车辆控制模块ECU控制发动机执行锁车/解锁操作，并将状态信息反馈给车载终端模块，其中锁车/解锁操作均在下一个驾驶循环进行；
进一步的，如果在时间T2内未收到车载终端模块解密报文，则车辆控制模块ECU不执行锁车/解锁操作；
如果在时间T2内收到车载终端模块解密报文，但解密失败，则车辆控制模块ECU不执行锁车/解锁操作；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在时间T2内收到车载终端模块解密报文，且解密成功，但在T1时间内未完成与车载终端模块InBOX的心跳反馈，则车辆控制模块ECU不执行锁车/解锁操作；
如果车辆控制模块ECU锁车/解锁失败，ECU存储锁车/解锁状态，并将状态反馈给车载终端模块。
车载终端模块InBOX将车辆控制模块ECU反馈回的状态信息上报到控制平台中心。
车载终端模块InBOX与车辆控制模块ECU心跳反馈过程如图4所示：
车载终端模块和车辆控制模块ECU需要进行周期性的心跳反馈以确保车载终端模块和ECU的良好互联防止恶意拆除和随意更换。
当车载终端模块InBOX和车辆控制模块ECU完成同步，开启心跳反馈计时单元t1；
车载终端模块InBOX向车辆控制模块ECU发送心跳反馈请求报文；
车辆控制模块ECU接收心跳反馈报文并进行校验，如果接收到的ID与预存车载终端ID不匹配，则本次心跳反馈失败；
进一步的，车载控制模块ECU接收心跳反馈报文并进行校验，校验成功，ECU将心跳反馈报文进行加密，并将加密报文发送给车载终端模块，并开启车载终端模块解密报文反馈计时单元t2；
如果车辆控制模块ECU在规定时间T2未内接收到车载终端模块解密报文，则本次心跳反馈失败；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在规定时间T2内接收到车载终端模块解密报文，但解密失败，则本次心跳反馈失败；
如果车辆控制模块ECU在规定时间T2内接收到车载终端模块解密报文，且解密成功，则完成本次心跳反馈，同时将计时单元t1清零；
如果在时间T1内未完成一次心跳反馈，则认定车载终端模块和车辆控制模块ECU心跳反馈失败，ECU存储模块将状态存储，在下个驾驶循环对车辆发动机执行限制启动、限定转速、限定扭矩、限定喷油量等。
对于需要更换或重新绑定车载终端模块InBOX，可通过重新绑定指令将车辆控制模块ECU和车载终端模块InBOX进行重新绑定，具体实施实例如图5所示；
车载终端模块InBOX接收远程控制中心平台发送的重新绑定指令，如果校验成功，向车辆控制模块ECU通过CAN总线同步发送重新绑定指令报文；
车辆控制模块ECU接收到车载终端模块InBOX发送的重新绑定请求指令报文，确定是否进行重新绑定；
车辆控制模块ECU接收到车载终端模块InBOX发送的重新绑定请求指令报文，如果请求ID与预存车载终端ID不符，校验不通过，不执行重新绑定操作；
车辆控制模块ECU接收到车载终端模块InBOX发送的重新绑定请求指令报文，如果校验成功，车辆控制模块ECU将重新绑定请求报文进行加密，并将价目报文发送给车载终端模块，同时开启车载终端模块报文回复计时单元t2；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在时间T2内接收到车辆终端模块InBOX的解密报文，并校验通过则执行重新绑定操作；
进一步的，如果车辆控制模块ECU在时间T2内未收到车载终端模块InBOX的解密报文，则不执行重新绑定操作；
车辆控制模块ECU执行重新绑定操作相当于对新的ECU和车载终端模块进行绑定。
如果车辆控制模块ECU和车载终端模块InBOX重新绑定成功，则ECU存储模块的绑定信息更新；
如果车辆控制模块ECU和车载终端模块InBOX重新绑定失败，则ECU存储模块保持不变；
车辆控制模块ECU将新的绑定信息和车辆状态反馈给车载终端模块InBOX；
车载终端模块InBOX将车辆控制模块ECU的反馈信息上报到远程控制中心平台，实现数据可视化。
由于在车辆正常行驶过程中如果对车辆进行锁车操作，可能对驾驶者或车辆造成一定的伤害，为了避免这种不必要的伤害，当前大多数锁车是在T15重新上电之后进行。但是如果使用者使用外部供电，或者短接的方式恶意将T15长期供电，这样将会规避锁车。为了解决以上问题，本发明提出一种新的计时方式，用于检测上述情况。
对于已经绑定的车辆控制模块ECU，当发动机速度降为0时，认为当前驾驶循环结束，开启T15断电时间计时单元t，如果在设定时T’内，发送机转速一直为0则表示当前驾车循环结束，下一驾车循环开始，此时如果有锁车指令，则车辆控制模块ECU进行锁车操作，限定发动机转速、发动机扭矩或喷油量。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种远程锁车控制方法，包括：远程控制中心向车载终端发送绑定/解绑/锁车/解锁指令；车载终端根据接收到的远程控制指令，通过CAN总线同步向控制模块发送指令报文；
其特征在于：控制模块通过校验指令，确定是否执行相应的绑定/解绑/锁车/解锁/重新绑定操作，并将状态在存储模块存储，在下个驾驶循环开始，读取存储模块中的数据，进行二者之间的状态互联；控制模块执行完指令后，将结果状态反馈给车载终端模块；车载终端模块将当前车辆状态上传至控制平台中心，实现数据可视化。
2.根据权利要求1所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块通过CAN总线同步向控制模块发送接收到平台发送的锁车/解锁控制指令，控制模块接收到锁车/解锁指令报文，如果控制模块和车载终端模块未处于绑定状态，不执行锁车/解锁指令。
3.根据权利要求1所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：控制模块接收到锁车/解锁指令报文，并在时间T1内与车载终端模块完成一次心跳反馈，则执行锁车/解锁操作。
4.根据权利要求1所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：控制模块接收到锁车/解锁指令报文，并在时间T2内接收到车载终端模块回复的正确解密报文，则执行锁车/解锁操作。
5.根据权利要求3所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：在控制模块和车载终端模块完成绑定和同步后，需要在时间T1内完成心跳反馈，以确保车载终端模块和控制模块之间稳定互联。
6.根据权利要求5所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块向控制模块发送心跳反馈请求报文，控制模块接收到指令后，确定是否进行心跳反馈。
7.根据权利要求6所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块向控制模块发送心跳反馈请求报文，控制模块接收到指令后，校验收到的车载终端模块ID与存储模块中预存ID是否一致，如果一致，则执行心跳反馈过程；如果不一致，心跳反馈失败；
车载终端模块向控制模块发送心跳反馈请求报文，控制模块接收到指令后，校验收到的车载终端模块ID与存储模块中预存ID是否一致，如果一致，且在时间T2内接收到车载终端模块的反馈报文，则心跳反馈成功；
车载终端模块向控制模块发送心跳反馈请求报文，控制模块接收到指令后，校验收到的车载终端模块ID与存储模块中预存ID是否一致，如果一致，但在时间T2内未接收到车载终端模块的反馈报文，则心跳反馈失败。
8.根据权利要求1所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块通过CAN总线向控制模块发送绑定/解绑指令，控制模块校验接收到指令报文，如果校验成功，并在时间T2内，接收到车载终端模块的反馈报文，则绑定/解绑成功；
车载终端模块通过CAN总线向控制模块发送绑定指令，控制模块校验接收到指令报文，如果校验成功，但未在T2时间内接收到车载终端模块的反馈报文，则绑定失败；
车载终端模块通过CAN总线向控制模块发送解绑指令，控制模块校验接收到解绑指令报文，如果与预存的车载终端模块的ID不符，则解除绑定失败。
9.根据权利要求8所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块通过CAN总线同步向控制模块发送接收到平台发送的绑定指令，如果控制模块和车载终端模块处于未绑定状态，则执行绑定操作；如果控制模块和车载终端模块处于绑定状态，且未收到重新绑定指令，则不执行绑定操作；如果控制模块和车载终端模块处于绑定状态，且收到重新绑定指令，则执行绑定操作。
10.根据权利要求1所述的一种远程锁车控制方法，其特征在于：车载终端模块通过CAN总线同步向控制模块发送接收到的控制指令，如果车辆控制模块校验指令成功，并成功执行相应的指令操作，则将执行状态在控制模块的存储模块进行存储，一旦车载终端模块和控制模块之间的互联状态发生改变，则存储状态及时更新，并在下一个驾驶循环进行存储指令操作。
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