CN114979121B - 一种基于功能配置的车辆数据上传方法及上传系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于功能配置的车辆数据上传方法及上传系统，所述上传方法具体包括以下步骤：车端上电初始化成功后，主动从云端更新下载一份全功能配置信息表到本地；用户在云端选择需要采集数据的功能项，并实时下发所有功能项的配置信息到车端；车端根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单；车端基于数据上传清单采集车辆CAN报文数据，并将CAN报文数据打包上传至云端。本发明具有用户通用化特点，通过可配置化的上传数据，保证信息量的同时，避免无效数据上传，从而有效避免车载通信单元带宽和车云流量的浪费。

Description

一种基于功能配置的车辆数据上传方法及上传系统
技术领域
本发明属于车联网技术领域，具体涉及一种基于功能配置的车辆数据上传方法及上传系统。
背景技术
车载系统是用户和车载硬件的接口，车载通信模块更是其他车载控制器和用户实现数据交互的重要通道。随着车联网技术的发展，车辆利用车载通信模块将车辆数据实时上传到云端，再利用云端的数据统计和模型算法进行数据汇总、分析等。这种数据采集上传方式在带来数据分析便利的同时，也造成车载通信模块的负载大幅度增加，且消耗大量的数据流量，致使车端资源浪费、云端堆积大量无用数据、车云无法灵活地实现信息交互等。
在此情况下，一种保证信息量的同时减少车辆上传数据的方法就非常有使用价值。正如中国专利CN202010365581.4公开了一种车辆数据上传方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：采集车辆原始数据，并对所述车辆原始数据进行信号解析；对解析后的车辆原始数据进行分类压缩计算得到基本事件；根据预设规则对所述基本事件进行事件判断得到待上传事件；将所述待上传事件上传至服务器。采用本方法能够保证数据量的同 时减少数据传输量。但是该种方法对数据筛选的预设规则，一是内置固化在车载通信模块的软件系统中，只能通过软件版本升级来变更，增加了人力成本和时间周期；二是预设规则受到车身系统架构、数据封装格式等方面的差异性影响，只有专业研发人员知晓，无法面向普通研发、测试、售后以及车主等群体的数据筛选操作；三是预设规则主要是基于信号值来进行逻辑判断的，没有考虑一段时间的车辆上传需求。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种基于功能配置的车辆数据上传方法及上传系统，本发明具有用户通用化特点，通过可配置化的上传数据，保证信息量的同时，避免无效数据上传，从而有效避免车载通信单元带宽和车云流量的浪费。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于功能配置的车辆数据上传方法，具体包括以下步骤：
S1：车端上电初始化成功后，主动从云端更新下载一份全功能配置信息表到本地；
S2：用户在云端选择需要采集数据的功能项，并实时下发所有功能项的配置信息到车端；
S3：车端根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单；
S4：车端基于步骤S3的数据上传清单采集车辆CAN报文数据，并将CAN报文数据打包上传至云端。
进一步地，步骤S2中的用户包括但不限于车辆研发人员、车辆测试人员、车辆售后服务人员和车主。
进一步地，数据上传清单中的每个功能项的数据类型、数据内容和上传时间的上传逻辑和全功能配置信息表中的一一对应。
进一步地，所述数据类型分为实时数据和非实时数据，上传时间分为瞬时上传和片段上传，数据内容根据CAN网段、控制器和CAN报文格式的层级进行确定。
进一步地，步骤S4中车辆数据上传逻辑如下：
（1）采集的CAN报文数据与各功能项的数据内容进行匹配，判断是否满足功能项要求，若是进入（2）；若否，则直接结束；
（2）判断CAN报文数据的数据类型是否为实时数据，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传数据至云端；若否，则进入（3）；
（3）判断CAN报文数据的上传时间是否为瞬时型数据，若是，则进入（4）；若否，则进入（5）；
（4）判断CAN报文数据是否满足条件表达式的形式或时间的形式，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传至数据云端；若否，则认为该功能项配置不合法，直接结束；
（5）判断CAN报文数据是否满足开始条件表达式的形式或开始时间的形式，若是，则开始缓存数据到队列，直到满足结束条件表达式的形式或者结束时间的形式，则结束缓存数据到队列，并立即打包数据上传至云端。
本发明还提供了一种基于功能配置的车辆数据上传系统，包括车端和云端，包括车端的车载通信单元、CAN网段、微控制单元和若干控制器。
云端下发需要采集数据的功能项的配置信息至车载通信单元，车载通信单元用于从云端下载全功能配置信息表，并根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单，同时，车载通信单元通过微控制单元从CAN网段接收对应控制器的CAN报文数据，并对数据上传清单中对应的CAN报文数据进行缓存、上传至云端。
进一步地，所述车载通信单元包括数据处理模块，数据监听模块和数据上传模块。
所述数据处理模块用于根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单。
所述数据监听模块用于通过微控制单元从CAN网段接收所有控制器的CAN报文数据。
所述数据上传模块用于将缓存数据打包上传至云端。
进一步地，功能配置信息采用TCP协议传输到车载通信单元，且传输内容为二进制数据格式。
进一步地，车载通信单元具有反馈模块，便于接收到需要采集数据的功能项后将反馈信息发送至云端。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过可配置化的上传数据，保证信息量的同时，避免无效数据上传，从而有效避免车载通信单元带宽和车云流量的浪费。同时车主等非专业人员能像专业人员一样，根据自身需求，进行动态配置，参与到整车数据采集上传，提高用户体验。
附图说明
图1-本发明上传方法的流程图。
图2-功能项的配置信息图。
图3-车辆上传逻辑图。
图4-本发明上传系统的架构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
一种基于功能配置的车辆数据上传方法，其流程图如图1所示，具体包括以下步骤：
S1：车端上电初始化成功后，主动从云端更新下载一份全功能配置信息表到本地；
S2：用户在云端选择需要采集数据的功能项，并实时下发所有功能项的配置信息到车端；
S3：车端根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单；
S4：车端基于步骤S3的数据上传清单采集车辆CAN报文数据，并将CAN报文数据打包上传至云端。
这样用户可以根据需求，动态配置需要采集数据的功能项的配制信息，然后定向上传数据，可以保证信息量，同时，避免无效数据的上传，从而避免了车载通信单元带宽和车云流量的浪费。
具体实施时，步骤S2中的用户包括但不限于车辆研发人员、车辆测试人员、车辆售后服务人员和车主。
这样可以满足更多非专业化人员能够根据自己的需求参与到整车数据采集上传中，提高用户体验。
具体实施时，数据上传清单中的每个功能项的数据类型、数据内容和上传时间的上传逻辑和全功能配置信息表中的一一对应。
功能项的配置信息如图2所示，每个功能项包括数据类型、数据内容、上传时间、功能名等。
具体实施时，所述数据类型分为实时数据和非实时数据，上传时间分为瞬时上传和片段上传，数据内容按照CAN网段、控制器和CAN报文格式的层级一一进行细分确定。
数据类型分为实时数据和非实时数据，即立即上传数据和条件式上传数据，上传时间分为瞬时上传和片段上传，也就是某一时刻上传的数据和某一时间段上传的数据。
具体实施时，参见图3，步骤S4中车辆数据上传逻辑如下：
（1）采集的CAN报文数据与各功能项的数据内容进行匹配，判断是否满足功能项要求，若是进入（2）；若否，则直接结束；
（2）判断CAN报文数据的数据类型是否为实时数据，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传数据至云端；若否，则进入（3）；
（3）判断CAN报文数据的上传时间是否为瞬时型数据，若是，则进入（4）；若否，则进入（5）；
（4）判断CAN报文数据是否满足条件表达式的形式或时间的形式，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传至数据云端；若否，则认为该功能项配置不合法，直接结束；
瞬时上传和片段上传都包含条件表达式和时间两种形式，有且仅有一种形式出现。条件表达式就是信号值的“>、<、≥、≤、≠、＝”逻辑判断。上述条件表达式里出现的CAN信号信息（SignalInfomation）也会同步配置说明，即每个信号对应的CanId、信号起始位（StartBit）、信号长度（SingnalLength）和信号名（SingnalName）。这些信号也会监控着CAN网段上对应的CAN报文，并判断条件表达式是否满足，若满足则进行标记，直到不满足时取消标记。时间形式对应的数据是“年月日时分秒”格式。
（5）判断CAN报文数据是否满足开始条件表达式的形式或开始时间的形式，若是，则开始缓存数据到队列，直到满足结束条件表达式的形式或者结束时间的形式，则结束缓存数据到队列，并立即打包数据上传至云端。
参见图4，一种基于功能配置的车辆数据上传系统，包括车端和云端，包括车端的车载通信单元、CAN网段、微控制单元和若干控制器。
云端下发需要采集数据的功能项的配置信息至车载通信单元，车载通信单元用于从云端下载全功能配置信息表，并根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单，同时，车载通信单元通过微控制单元从CAN网段接收对应控制器的CAN报文数据，并对数据上传清单中对应的CAN报文数据进行缓存、上传至云端。
具体实施时，所述车载通信单元包括数据处理模块，数据监听模块和数据上传模块。
所述数据处理模块用于根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单。
所述数据监听模块用于通过微控制单元从CAN网段接收所有控制器的CAN报文数据。
所述数据上传模块用于将缓存数据打包上传至云端。
具体实施时，功能配置信息采用TCP协议传输到车载通信单元，且传输内容为二进制数据格式。
具体实施时，车载通信单元具有反馈模块，便于接收到需要采集数据的功能项后将反馈信息发送至云端。
最后需要说明的是，本发明的上述实施例仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明实施方式的限定。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他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种基于功能配置的车辆数据上传方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：车端上电初始化成功后，主动从云端更新下载一份全功能配置信息表到本地；
S2：用户在云端选择需要采集数据的功能项，并实时下发所有功能项的配置信息到车端；
S3：车端根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单；
S4：车端基于步骤S3的数据上传清单采集车辆CAN报文数据，并将CAN报文数据打包上传至云端；
数据上传清单中的每个功能项的数据类型、数据内容和上传时间的上传逻辑和全功能配置信息表中的一一对应；所述数据类型分为实时数据和非实时数据，上传时间分为瞬时上传和片段上传，数据内容根据CAN网段、控制器和CAN报文格式的层级进行确定；
步骤S4中车辆数据上传逻辑如下：
（1）采集的CAN报文数据与各功能项的数据内容进行匹配，判断是否满足功能项要求，若是进入（2）；若否，则直接结束；
（2）判断CAN报文数据的数据类型是否为实时数据，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传数据至云端；若否，则进入（3）；
（3）判断CAN报文数据的上传时间是否为瞬时型数据，若是，则进入（4）；若否，则进入（5）；
（4）判断CAN报文数据是否满足条件表达式的形式或时间的形式，若是，则缓存数据到队列，每隔1s上传至数据云端；若否，则认为该功能项配置不合法，直接结束；
（5）判断CAN报文数据是否满足开始条件表达式的形式或开始时间的形式，若是，则开始缓存数据到队列，直到满足结束条件表达式的形式或者结束时间的形式，则结束缓存数据到队列，并立即打包数据上传至云端。
2.根据权利要求1所述的一种基于功能配置的车辆数据上传方法，其特征在于，步骤S2中的用户包括但不限于车辆研发人员、车辆测试人员、车辆售后服务人员和车主。
3.实现权利要求1所述的一种基于功能配置的车辆数据上传方法的上传系统，包括车端和云端，其特征在于，包括车端的车载通信单元、CAN网段、微控制单元和若干控制器；
云端下发需要采集数据的功能项的配置信息至车载通信单元，车载通信单元用于从云端下载全功能配置信息表，并根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单，同时，车载通信单元通过微控制单元从CAN网段接收对应控制器的CAN报文数据，并对数据上传清单中对应的CAN报文数据进行缓存、上传至云端。
4.根据权利要求3所述的一种基于功能配置的车辆数据上传系统，其特征在于，所述车载通信单元包括数据处理模块，数据监听模块和数据上传模块；
所述数据处理模块用于根据需要采集数据的功能项，将其配置信息从全功能配置信息表中提取出来，形成数据上传清单；
所述数据监听模块用于通过微控制单元从CAN网段接收所有控制器的CAN报文数据；
所述数据上传模块用于将缓存数据打包上传至云端。
5.根据权利要求4所述的一种基于功能配置的车辆数据上传系统，其特征在于，功能配置信息采用TCP协议传输到车载通信单元，且传输内容为二进制数据格式。
6.根据权利要求3所述的一种基于功能配置的车辆数据上传系统，其特征在于，车载通信单元具有反馈模块，便于接收到需要采集数据的功能项后将反馈信息发送至云端。
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