CN113242165A - 一种新能源车辆国标数据处理及上传方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，包括：制作CAN报文与国标数据转换映射表；接收CAN报文，根据CAN报文与国标数据转换映射表从CAN报文中提取国标数据；将提取的国标数据按照预设周期进行存储，保存预设时间内存储的国标数据至国标数据记录缓存区间；检测国标数据记录缓存区间内存储的国标数据是否存在三级预警，若是，进入报警上传模式，否则，进入普通上传模式。本发明使用的CAN报文缓存、国标数据缓存，仅用到和国标数据相关的缓存，在满足需求的同时使用了更少的存储空间；使用CAN报文与国标数据转换映射表来处理数据，可快速批量生成国标数据，易于维护和扩展；使用不同上传模式上传国标数据，层次清晰，易于开发实现。

Description

一种新能源车辆国标数据处理及上传方法
技术领域
本发明涉及国标数据处理技术领域，特别是涉及一种新能源车辆国标数据处理及上传方法。
背景技术
从2016年10月1日开始，中华人民共和国工业和信息化部针对新能源汽车推出国家标准技术规范GB/T 32960《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》。该规范定义了车载终端和平台之间的通信协议。协议中要求车载终端(TBOX)从车辆上采集整车及各个部件的数据，实时上报到平台。
国标协议仅定义了车载终端和平台之间需要传输的数据内容及规范，但并没有定义车载终端如何收集及上传。对于一般车载终端TBOX来说，对上，实时上报平台的数据，国标要求周期可调，且报警时需要特殊处理；对下，车辆数据的收集，需要处理各ECU通过CAN网关实时发送的大量数据。如何在满足国标要求的同时，尽可能快速高效的处理，并尽可能节省TBOX使用的资源，是开发人员需要考虑的问题。
发明内容
本发明为克服上述现有技术中，国标协议没有定义车载终端如何收集及上传数据内容，从而使得数据内容的收集处理及传输效率低的问题，提供一种新能源车辆国标数据处理及上传方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，包括：
制作CAN报文与国标数据转换映射表；
接收CAN报文，根据CAN报文与国标数据转换映射表从CAN报文中提取国标数据；
将提取的国标数据按照预设周期进行存储，保存预设时间内存储的国标数据至国标数据记录缓存区间；
检测国标数据记录缓存区间内存储的国标数据是否存在三级预警，若是，进入报警上传模式上传国标数据，否则，进入普通上传模式上传国标数据。
进一步的，作为优选技术方案，制作CAN报文与国标数据转换映射表具体包括：
获取CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度，将CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度通过计算公式进行计算，得到一个关联映射项；
将覆盖全部国标数据的所有关联映射项组成CAN报文与国标数据转换映射表。
进一步的，作为优选技术方案，所述一个关联映射项由一个计算公式计算，所述一个关联映射项对应1到多个CAN报文。
进一步的，作为优选技术方案，所述关联映射项的计算公式通过当前CAN报文、CAN数据和国标数据的定义确定。
进一步的，作为优选技术方案，从CAN报文中提取国标数据具体包括：
根据CAN报文与国标数据转换映射表创建CAN报文缓存区，同时，根据国标协议定义的数据创建国标数据缓存区；
从CAN网关接收实时CAN报文，若该CAN报文是国标数据需要用到的，则保存相应CAN数据到CAN报文缓存区，若不是，则丢弃；
根据CAN报文与国标数据转换映射表以及CAN报文缓存区中存储的CAN数据，通过计算公式计算出每个国标数据项，从而得到国标数据，并将该国标数据保存至国标数据缓存区。
进一步的，作为优选技术方案，创建的所述CAN报文缓存区包括国标数据需要用到的CAN报文；
相同CAN报文ID标识的CAN报文只占用一份缓存空间，用于存放最新接收到的CAN报文。
进一步的，作为优选技术方案，创建的所述国标数据缓存区包含全部需要上传的国标数据项；
每个国标数据项仅占用一份缓存空间，用于存放最新的国标数据。
进一步的，作为优选技术方案，将国标数据保存至国标数据记录缓存区间具体包括：
创建预设时间的国标数据记录缓存区间；
按照预设周期从国标数据缓存区中提取国标数据，按时间顺序将最新的预设时间内的国标数据保存至国标数据记录缓存区间中；
其中，所述预设周期为1S，所述预设时间为30S。
进一步的，作为优选技术方案，在所述报警上传模式中，TBOX按照预设周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台，同时锁定国标数据记录缓存区间；
当上传完国标数据记录缓存区间内的国标数据后，退出报警上传模式，进入普通上传模式。
进一步的，作为优选技术方案，在所述普通上传模式中，TBOX按照已配置的周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明使用的CAN报文缓存、国标数据缓存，与普通环形队列缓存不同，该缓存仅用到和国标数据相关的缓存，且仅保存一份最新数据，在满足需求的同时使用了更少的存储空间。同时，CAN报文缓存也作为CAN报文筛选过滤器，将来自CAN网关的大量无关数据筛选掉，可提高后续处理效率。
而本发明使用CAN报文与国标数据转换映射表来处理数据，相较于普通单个数据分散处理方法更高效，其可快速批量生成国标数据，且易于维护和扩展。
最后，本发明使用不同上传模式上传国标数据，正确满足了报警和非报警情况下国标数据上传的要求，层次清晰，易于开发实现。
附图说明
图1为本发明流程示意图。
图2为本发明CAN报文与国标数据转换映射表制作示意图。
图3为本发明国标数据缓存使用示意图。
图4为本发明国标数据上传模式切换示意图。
图5为本发明国标数据处理及上传应用场景示例图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图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更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
实施例1
本实施例公开一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，如图1和图5所示，包括：
S10.制作CAN报文与国标数据转换映射表。
本步骤如图2所示，具体包括：
获取CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度，将CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度通过计算公式进行计算，得到一个关联映射项；
将覆盖全部国标数据的所有关联映射项组成CAN报文与国标数据转换映射表。
在本实施例中，一个关联映射项由一个计算公式计算，一个关联映射项对应1到多个CAN报文，该关联映射项是CAN报文与国标数据转换映射表中的每一国标数据项。
同时，在本实施例中，关联映射项的计算公式通过当前CAN报文、CAN数据和国标数据的定义确定。
例如：
在关联映射项中：
CANID_x：指明需要从哪个CAN报文ID去提取信息；
CAN数据位置：指明在CANID_x中第几个Byte第几个bit开始去取数据；
CAN数据长度：指明在CANID_x中从上述CAN数据位置开始取多长；
如上3个参数组合起来使用可以从原始CAN报文中提取一个CAN数据。
提取出来的CAN数据放入计算公式进行计算，就可以直接得到需要的一项国标数据项，即关联映射项。
实例说明：
国标车辆状态数据项定义如下表所示：
整车数据格式和定义
Figure RE-GDA0003110613200000051
对应某个具体车型，它的CAN报文中有两个CAN报文参与国标数据项项的计算。
CANID CAN数据位置 CAN数据长度 意义说明
0x1234 第1Byte第2bit 2bit 车辆状态
0x5678 第3Byte第4bit 4bit 系统激活
计算方式为：若“系统激活”为1，取车辆状态值上传；即，若“系统激活”为0，则上传0xFF无效。
S20.接收CAN报文，根据CAN报文与国标数据转换映射表从CAN报文中提取国标数据。
本步骤如图3所示，具体包括：
S201.在TBOX中，根据CAN报文与国标数据转换映射表创建CAN报文缓存区，同时，根据国标协议定义的数据创建国标数据缓存区。
在本步骤中，创建的CAN报文缓存区的特征如下：
仅包含国标数据需要用到的CAN报文；
相同CAN报文ID标识的CAN报文只占用一份缓存空间，用于存放最新接收到的CAN报文对应的CAN数据。
创建的国标数据缓存区的特征如下：
包含全部需要上传的国标数据项；
每个国标数据项仅占用一份缓存空间，用于存放最新的国标数据。
S202.TBOX从CAN网关接收实时CAN报文，若该CAN报文是国标数据需要用到的，则保存相应CAN数据到CAN报文缓存区，若不是，则丢弃。
实施例中，本步骤可以从大量CAN数据中筛选出仅对国标数据有用的CAN数据，且只缓存一份最新的CAN数据，保证CAN数据不丢失的同时节省缓存空间。
S203.根据CAN报文与国标数据转换映射表以及CAN报文缓存区中存储的 CAN数据，通过计算公式计算出每个国标数据项，从而得到国标数据，并将该国标数据保存至国标数据缓存区。
在本步骤中，由于CAN数据已经经过筛选缓存，且使用上述制作CAN报文与国标数据转换映射表的计算公式，可以快速的得到国标数据，这些国标数据可用于存储或上传，同样上午，由于仅缓存最新的一份国标数据，可节省缓存空间。
本实施例中的CAN报文与国标数据转换映射表以及CAN数据和国标数据的缓存机制易于扩展，国标协议除了要求上传国标数据外，还可根据需求上传自定义数据，若增加自定义数据，仅需要扩充CAN报文与国标数据转换映射表及缓存内容就可以实现。
S30.将提取的国标数据按照预设周期进行存储，保存预设时间内存储的国标数据至国标数据记录缓存区间。
本步骤如图3所示，具体包括：
创建预设时间的国标数据记录缓存区间；
按照预设周期从国标数据缓存区中提取国标数据，按时间顺序将最新的预设时间内的国标数据保存至国标数据记录缓存区间中。
在本步骤中，预设周期为1S，预设时间为30S。
举例说明，本步骤具体为：
创建30S国标数据记录缓存区间，该30S国标数据记录缓存区间可存放 30条国标数据，且在该30S国标数据记录缓存区间中，国标数据按时间顺序存储，仅保留最新的30条记录，即最新的30条国标数据；
TBOX每1S从国标数据缓存区中提取国标数据，按时间顺序将最新的30s内的国标数据保存至30S国标数据记录缓存区间中。
S40.检测国标数据记录缓存区间内存储的国标数据是否存在三级预警，若是，进入报警上传模式上传国标数据，否则，进入普通上传模式上传国标数据。
本步骤中，在报警上传模式中，TBOX按照预设周期，从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台，同时锁定国标数据记录缓存区间。
当上传完国标数据记录缓存区间内的国标数据后，退出报警上传模式，进入普通上传模式。
在普通上传模式中，TBOX按照已配置的周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台。
在本实施例中，预设周期为1S，国标数据记录缓存区间缓存了30S国标数据。
本步骤如图4所示，具体包括：
检测国标数据记录缓存区间内存储的国标数据是否存在三级预警，若是，进入报警上传模式上传国标数据，即，TBOX按照1S周期，从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台，并补发已存储的30秒国标数据，同时锁定国标数据记录缓存区间，不再更新锁定国标数据记录缓存区间，将该锁定国标数据记录缓存区间的国标按时间顺序以1秒周期上传到平台，否则，进入普通上传模式上传国标数据，即，TBOX按照已配置的周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台。
本步骤直接使用“最高报警等级”项来进行报警判断，不增加额外的处理开销，使用不同上传模式上传国标数据，正确满足了报警和非报警情况下国标数据上传的要求，层次清晰，易于开发实现。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，包括：
制作CAN报文与国标数据转换映射表；
接收CAN报文，根据CAN报文与国标数据转换映射表从CAN报文中提取国标数据；
将提取的国标数据按照预设周期进行存储，保存预设时间内存储的国标数据至国标数据记录缓存区间；
检测国标数据记录缓存区间内存储的国标数据是否存在三级预警，若是，进入报警上传模式上传国标数据，否则，进入普通上传模式上传国标数据。
2.根据权利要求1所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，制作CAN报文与国标数据转换映射表具体包括：
获取CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度，将CAN报文ID、CAN数据位置和CAN数据长度通过计算公式进行计算，得到一个关联映射项；
将覆盖全部国标数据的所有关联映射项组成CAN报文与国标数据转换映射表。
3.根据权利要求2所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，所述一个关联映射项由一个计算公式计算，所述一个关联映射项对应1到多个CAN报文。
4.根据权利要求3所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，所述关联映射项的计算公式通过当前CAN报文、CAN数据和国标数据的定义确定。
5.根据权利要求1所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，从CAN报文中提取国标数据具体包括：
根据CAN报文与国标数据转换映射表创建CAN报文缓存区，同时，根据国标协议定义的数据创建国标数据缓存区；
从CAN网关接收实时CAN报文，若该CAN报文是国标数据需要用到的，则保存相应CAN数据到CAN报文缓存区，若不是，则丢弃；
根据CAN报文与国标数据转换映射表以及CAN报文缓存区中存储的CAN数据，通过计算公式计算出每个国标数据项，从而得到国标数据，并将该国标数据保存至国标数据缓存区。
6.根据权利要求5所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，创建的所述CAN报文缓存区包括国标数据需要用到的CAN报文；
相同CAN报文ID标识的CAN报文只占用一份缓存空间，用于存放最新接收到的CAN报文。
7.根据权利要求5所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，创建的所述国标数据缓存区包含全部需要上传的国标数据项；
每个国标数据项仅占用一份缓存空间，用于存放最新的国标数据。
8.根据权利要求5所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，将国标数据保存至国标数据记录缓存区间具体包括：
创建预设时间的国标数据记录缓存区间；
按照预设周期从国标数据缓存区中提取国标数据，按时间顺序将最新的预设时间内的国标数据保存至国标数据记录缓存区间中；
其中，所述预设周期为1S，所述预设时间为30S。
9.根据权利要求1所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，在所述报警上传模式中，TBOX按照预设周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台，同时锁定国标数据记录缓存区间；
当上传完国标数据记录缓存区间内的国标数据后，退出报警上传模式，进入普通上传模式。
10.根据权利要求1所述的一种新能源车辆国标数据处理及上传方法，其特征在于，在所述普通上传模式中，TBOX按照已配置的周期从国标数据记录缓存区间提取国标数据上传到平台。
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