CN114844769A - 一种车辆馈电风险监测的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆馈电风险监测的方法，包括如下步骤：S1：当MCU处于未休眠状态时，记录自身不休眠、被唤醒的原因，并将其发送至网关；S2：网关接收后，提取其中包含的不休眠、被唤醒的原因，并将其转发到一CANID上，发送至CAN网络上；S3：MCU收到所述CANID报文，并将其保存至队列中；S4：MCU将队列中的数据通过4G模块发送至云端进行数据处理，并发出预警信息。本发明通过MCU收集车辆CAN网络中特定ID报文以及MCU休眠后电压值，传给云端进行记录和监控，云端进行数据分析处理对有风险馈电的车辆进行预警。

Description

一种车辆馈电风险监测的方法
技术领域
本发明涉及车辆馈电风险监测技术领域，具体涉及一种车辆馈电风险监测的方法。
背景技术
随着汽车的普及，汽车在人们的生活中扮演越来越重要的角色，汽车电子软件化程度大大提高，相应的汽车馈电问题得到广泛关注。汽车蓄电池馈电将导致汽车无法正常启动，严重影响车主对车辆的正常使用，然而汽车馈电问题发生时，往往故障现场得不到保护以及关键的车辆日志信息会缺少，导致分析这类问题一直是维修工作人员的一个头疼问题。
专利（CN113763592A）车辆馈电检测方法、系统、可读存储介质及计算机设备中，整车休眠后每隔一时间云端向车辆T-BOX发送状态读取指令，T-BOX读取指令并反馈状态信息，并判断车辆是否异常唤醒，如果是云端持续控制自身主动获取T-BOX发送的网络信号，T-BOX则持续获取车况数据，最后云端进行解析从而判断出异常唤醒模块。
专利（CN113002309A）车辆预警方法、装置、设备及存储介质中，通过获取车辆当前状态，获取电池信息，根据当前状态和电池信息，控制车辆进行预警提醒，这种方法能够基于对车辆电池状态的全面监控来实现车辆预警，提高车辆安全性能。
以上专利涉及到的软件在设计思路上都存在部分缺陷，如专利（CN113763592A）中依靠云端主动查询的方式，往往会错过发生故障发生时间点，增加分析问题难度，以及频繁的查询导致T-BOX使用功耗增加。而专利（CN113002309A）中只对车辆电池状态信息进行监控，只获取到了结果数据，没有过程数据，发生了问题，不易定位问题发生原因，不宜于车辆以后更新换代解决本质问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种车辆馈电风险监测的方法，以解决现有技术中对于车辆馈电问题发生时无法及时定位问题发生的原因、缺少关键的车辆日志信息的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种车辆馈电风险监测的方法，包括如下步骤：
S1：当MCU处于未休眠状态时，记录自身不休眠、被唤醒的原因，并将其发送至网关；
S2：网关接收后，提取其中包含的不休眠、被唤醒的原因，并将其转发到一CANID上，发送至CAN网络上；
S3：MCU收到所述CANID报文，并将其保存至队列中；
S4：MCU将队列中的数据通过4G模块发送至云端进行数据处理，并发出预警信息。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过MCU收集车辆CAN网络中特定ID报文以及MCU休眠后电压值，在发生馈电现象的时间点及时进行记录，并记录过程数据以及发生馈电现象的原因，将这些信息传给云端进行记录和监控，云端进行数据分析处理对有风险馈电的车辆进行及时预警，同时也为车辆以后更新换代提供数据支持。
附图说明
图1为本发明车辆馈电风险监测架构图。
图2为本发明车辆馈电风险监测过程实现的流程图。
图3为本发明MCU程序流程图。
具体实施方式
为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本发明的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，所述MCU包括馈电风险监测APP层和driver层，如图1所示，其中，馈电风险监测APP层用于记录MCU不休眠、被唤醒的原因，并将原因记录在网络管理报文中，在MCU休眠后采集电压上传至云端；driver层用于获取MCU电压AD值，接收CAN报文。MCU和4G模块之间通过UART或者SPI进行通信。本文中MCU没有特殊说明都代指车载娱乐终端中的MCU。本发明的核心是通过MCU收集车辆CAN网络中特定ID（该ID报文记录了车上各控制器的不休眠、唤醒信息，需要和网关约定定义）报文以及MCU休眠后电压值，传给云端进行记录和监控，云端进行数据分析处理对有风险馈电的车辆进行预警。
本发明提供一种车辆馈电风险监测的方法，如图2和图3所示，包括如下步骤：
S1：当MCU处于未休眠状态时，记录自身不休眠、被唤醒的原因，并将其发送至网关。其中，MCU将自身不休眠、被唤醒的原因记录到网络管理报文中，并周期发送至网关。在S1开始前，判断MCU是否处于休眠或者低功耗状态，如果是，则MCU每隔一段时间（可设置为每4小时）退出休眠或者低功耗状态并自动唤醒，采集MCU供电电压值并发送至云端，设置采集电压值的标记为1；如果否，则进行S1。
S2：网关接收后，提取其中包含的不休眠、被唤醒的原因，并将其转发到一CANID上，发送至CAN网络上。其中，网关接受到各汽车控制器的网络管理报文，提取出其中包含的不休眠、唤醒原因，然后网关把这些数据转发到一个特定CANID上发送到CAN网络上。
S3：MCU收到所述CANID报文，并将其保存至队列中。
在S3中，MCU周期检测是否接收到CANID报文，如果是，进行S3；如果否，则对CANID报文中FIFO队列是否为空进行判定。如果CANID报文中FIFO为空，则对采集电压的标志位进行判定。如果采集电压的标志位为1，则MCU采集当前电压值，并将数据发送至云端，然后返回至S1；如果采集电压的标志位不为1，则返回S1。如果CANID报文中FIFO队列不为空，则对MCU与4G模块之间的通讯进行判定。如果MCU与4G模块之间通讯正常，则进行S4；否则MCU保存接收到的报文数据，并等待MCU与4G模块之间通讯恢复，然后执行S4。其中，所述队列的容量可以保存50条普通CAN报文内容。超过队列容量将丢弃最新的报文。设计该队列的目的在于防止由于车机网络信号不稳定导致MCU接受到的特定ID报文数据丢失。当队列中有数据，并且MCU和4G通讯没有异常，MCU将会从队列中把数据发送给4G模块，4G将会把数据发给云端进行数据分析处理，云端通过人工智能算法计算后发出车辆馈电预警信息。
S4：MCU将队列中的数据通过4G模块发送至云端进行数据处理，并发出预警信息。
为了实现本发明所述车辆馈电风险监测的方法，在对车辆馈电风险监测软件进行设计时，采用如下方法：MCU软件的输入：车辆CAN网络特定ID的报文（该ID报文记录了车上各控制器的不休眠、唤醒信息）和车载娱乐终端控制器MCU采集的电压值；MCU软件的输出：MCU将自己不休眠、唤醒的信息更新到网络管理报文的空闲字节上以及采集到电压和特定ID报文信息。MCU将自己的不休眠和唤醒原因设置到网络管理报文的空闲字节上，随着网络管理报文周期发送，MCU的网络管理报文会发送给网关进行统一处理，网关把这些报文内容转发到一特定CANID上，这一特定CANID报文内容包含整车所有控制器不休眠、唤醒原因，不只是车载娱乐终端。网络管理报文的空闲字节具体的位置需要在CAN矩阵协议上进行清楚定义，特别的MCU的唤醒原因包括但不限于CAN唤醒、ACC唤醒、4G唤醒、ECALL开关唤醒；不休眠原因包括但不限于CAN网络、外部输入。其中，唤醒源代表的是MCU整体进入休眠状态，然后MCU唤醒这一过程的唤醒源，而不是CAN休眠然后唤醒这一过程。
如上所述，本发明的提醒系统不限于所述配置，其他可以实现本发明的实施例的系统均可落入本发明所保护的范围内。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：当MCU处于未休眠状态时，记录自身不休眠、被唤醒的原因，并将其发送至网关；
S2：网关接收后，提取其中包含的不休眠、被唤醒的原因，并将其转发到一CANID上，发送至CAN网络上；
S3：MCU收到所述CANID报文，并将其保存至队列中；
S4：MCU将队列中的数据通过4G模块发送至云端进行数据处理，并发出预警信息。
2.根据权利要求1所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，在S1中，MCU将自身不休眠、被唤醒的原因记录到网络管理报文中，并周期发送至网关。
3.根据权利要求1所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，在S1开始前，判断MCU是否处于休眠状态，如果是，则MCU每隔一段时间退出休眠状态并自动唤醒，采集MCU供电电压值并发送至云端，设置采集电压值的标记为1；如果否，则进行S1。
4.根据权利要求3所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，在S3中，MCU周期检测是否接收到CANID报文，如果是，进行S3；如果否，则对CANID报文中FIFO队列是否为空进行判定。
5.根据权利要求4所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，如果CANID报文中FIFO为空，则对采集电压的标志位进行判定；如果CANID报文中FIFO队列不为空，则对MCU与4G模块之间的通讯进行判定。
6.根据权利要求5所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，如果采集电压的标志位为1，则MCU采集当前电压值，并将数据发送至云端，然后返回至S1；如果采集电压的标志位不为1，则返回S1。
7.根据权利要求5所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，如果MCU与4G模块之间通讯正常，则进行S4；否则MCU保存接收到的报文数据，并等待MCU与4G模块之间通讯恢复，然后执行S4。
8.根据权利要求1所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，所述MCU包括馈电风险监测APP层和driver层，其中，馈电风险监测APP层用于记录MCU不休眠、被唤醒的原因，并将原因记录在网络管理报文中，在MCU休眠后采集电压上传至云端；driver层用于获取MCU电压AD值，接收CAN报文。
9.根据权利要求1所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，MCU和4G模块之间通过UART或者SPI进行通信。
10.根据权利要求1所述车辆馈电风险监测的方法，其特征在于，所述MCU为车载娱乐终端中的MCU。
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