CN207234793U - 一种电动汽车车载终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车车载终端，包括壳体及设于壳体内的控制电路，控制电路包括单片机单元、第一CAN驱动单元、第二CAN驱动单元、安全加密单元、存储单元、GPRS通讯单元和GPS定位单元及电源单元，第一CAN驱动单元、第二CAN驱动单元、安全加密单元、存储单元、GPRS通讯单元及GPS定位单元分别和单片机单元相连，壳体的后面板上嵌装有电动汽车的总线连接器，第一CAN驱动单元、第二CAN驱动单元分别和总线连接器的第一CAN通道管脚、第二CAN通道管脚相连。本实用新型通过设置安全加密电路，对和监控中心进行通讯的数据进行安全加密处理，大大提高数据通讯的安全性和监控的可靠性。

Description

一种电动汽车车载终端

技术领域

本实用新型涉及一种车载终端，尤其涉及一种电动汽车车载终端。

背景技术

车载终端，安装在汽车上，是汽车的一种辅助设备，其获取汽车的电池信息、车辆故障信息、载重信息、位置信息、行驶速度及告警信息并通过无线通讯网络将这些信息传送给监控中心，使监控中心实时掌握车辆的各种状态，从而有效实现对车辆的监控和管理。但现有的车载终端未对所传送的信息进行安全加密处理，与监控中心进行数据通讯时存在着安全隐患。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种电动汽车车载终端，其通过设置安全加密电路，对所传送的信息进行安全加密处理，提高数据通讯的安全性。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括壳体及设于壳体内的控制电路，所述的控制电路包括单片机单元、第一CAN驱动单元、第二CAN驱动单元、安全加密单元、存储单元、GPRS通讯单元和GPS定位单元及为整个电动汽车车载终端提供工作电压的电源单元，第一 CAN驱动单元、第二CAN驱动单元、安全加密单元、存储单元、GPRS通讯单元及GPS定位单元分别和所述的单片机单元相连，所述的壳体的后面板上嵌装有电动汽车的总线连接器，所述的第一CAN驱动单元、第二CAN驱动单元分别和总线连接器的第一CAN通道管脚、第二CAN通道管脚相连。本实用新型使用时安装在电动汽车上，总线连接器和电动汽车的总线连接器匹配插接。发送数据时，车辆CAN总线数据通过总线连接器上的第一CAN通道和第二CAN通道分别输入给第一CAN驱动单元和第二CAN驱动单元，经过CAN驱动单元的滤波匹配后传至单片机，单片机将数据传至安全加密芯片，安全加密芯片对数据进行加密处理后传回给单片机，单片机再通过GPRS通讯单元将加密的数据无线传送给监控中心的服务器。接收数据时，监控中心的服务器将加密的数据通过GPRS通讯单元无线传送给单片机，单片机再将数据传给安全加密芯片，安全加密芯片对该数据进行解密后传回给单片机，单片机再通过总线连接器上的第一CAN通道和CAN通道传送给电动汽车。本实用新型通过设置安全加密电路，对所传送的信息进行安全加密处理，大大提高数据通讯的安全性。

作为优选，所述的控制电路包括USB接口单元，USB接口单元的一端和所述的单片机单元相连，USB接口单元的另一端和所述的总线连接器的USB总线管脚相连。提供USB接口，可外接车载终端专用诊断仪，实现车辆的USB诊断功能。通过USB接口外供5V电压，便于给一些移动电子设备充电。

作为优选，所述的控制电路包括RS232串口单元，RS232串口单元的一端和所述的单片机单元相连，RS232串口单元的另一端和所述的总线连接器的串口管脚相连。具备RS232接口，控制和使用更加灵活和方便。

作为优选，所述的电源单元的输入端和所述的总线连接器的12VDC电压管脚相连，所述的壳体内设有锂电池和电源切换电路，锂电池经电源切换电路和所述的电源单元相连。电源单元由汽车总线连接器的一路12VDC电压供电，锂电池作为备用电源给电源单元供电，两路电源由电源切换电路实现自动切换，有效避免车载终端因失电而不能正常使用，提高可靠性。

作为优选，所述的壳体的前面板上安装有SIM卡座、GPRS天线、GPS天线和电源指示灯、GPRS指示灯、GPS指示灯、故障指示灯。

作为优选，所述的安全加密单元包括加密芯片U10，加密芯片U10采用STM8S103F3P6芯片，加密芯片U10的4脚既经电阻R11接电压3V3又经电容C4 和加密芯片U10的7脚相连，加密芯片U10的7脚接地，加密芯片U10的9脚既接电压3V3又经电容C72接地，加密芯片U10的8脚经电容C73和电容C74 的并联电路接地，加密芯片U10的10脚经电阻R67接电压3V3，加密芯片U10 的10脚、15脚、16脚及17脚分别和所述的单片机单元相连。电路简单，实现方便，可靠性高。

作为优选，所述的第一CAN驱动单元包括CAN收发器U1和CAN总线防雷保护器D1，CAN收发器U1采用TJA1042T/3芯片，CAN总线防雷保护器D1采用 NUP2105L保护器；所述的总线连接器的两个第一CAN通道管脚分别和CAN收发器U1的7脚、6脚相连，CAN收发器U1的7脚和6脚之间连接有电阻R19，CAN 收发器U1的7脚、6脚分别经电容C9、电容C11接地，CAN收发器U1的7脚、 6脚分别和CAN总线防雷保护器D1的2脚、1脚相连，CAN总线防雷保护器D1 的3脚接地，CAN收发器U1的2脚接地，CAN收发器U1的3脚接电压5V，CAN 收发器U1的5脚既接电压3V3又经电容C7接地，CAN收发器U1的1脚、4脚、 8脚分别经电阻R13、电阻R14、电阻R17和所述的单片机单元相连。第二CAN 驱动单元和第一CAN驱动单元的电路结构相同。

本实用新型的有益效果是：通过设置安全加密电路，对和监控中心进行通讯的数据进行安全加密处理，大大提高数据通讯的安全性，提高监控的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路原理连接结构框图。

图2是本实用新型中安全加密单元的一种电路原理图。

图3是本实用新型中第一CAN驱动单元的一种电路原理图。

图4是本实用新型的一种主视结构示意图。

图5是本实用新型的一种后视结构示意图。

图中1.壳体，2.单片机单元，3.第一CAN驱动单元，4.第二CAN驱动单元， 5.安全加密单元，6.存储单元，7.GPRS通讯单元，8.GPS定位单元，9.电源单元，10.总线连接器，11.USB接口单元，12.RS232串口单元，13.锂电池，14. 电源切换电路，15.SIM卡座，16.GPRS天线，17.GPS天线，18.电源指示灯，19.GPRS 指示灯，20.GPS指示灯，21.故障指示灯。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种电动汽车车载终端，如图1、图3、图4所示，包括壳体1及安装于壳体1内的控制电路，壳体1的前面板上安装有SIM卡座15、 GPRS天线16、GPS天线17和电源指示灯18、GPRS指示灯19、GPS指示灯20、故障指示灯21，壳体1的后面板上嵌装有TF卡座和电动汽车的总线连接器10。控制电路包括单片机单元2、第一CAN驱动单元3、第二CAN驱动单元4、安全加密单元5、存储单元6、USB接口单元11、RS232串口单元12、GPRS通讯单元 7和GPS定位单元8及为整个电动汽车车载终端提供工作电压的电源单元9，第一CAN驱动单元3、第二CAN驱动单元4、安全加密单元5、存储单元6、USB接口单元11、RS232串口单元12、GPRS通讯单元7及GPS定位单元8分别和单片机单元2相连，第一CAN驱动单元3、第二CAN驱动单元4又分别和总线连接器 10的第一CAN通道管脚、第二CAN通道管脚相连，USB接口单元11又和总线连接器10的USB总线管脚相连，RS232串口单元12又和总线连接器10的串口管脚相连。壳体1内还安装有锂电池13和电源切换电路14，电源单元9的输入端既和总线连接器10的12VDC电压管脚相连，又经电源切换电路14和锂电池13 相连。

本实施例中，单片机单元采用K20P100M100SF2V2单片机，如图2、图3所示，安全加密单元5包括加密芯片U10，加密芯片U10采用STMSS103F3P6芯片，加密芯片U10的4脚既经电阻R11接电压3V3又经电容C4和加密芯片U10的7 脚相连，加密芯片U10的7脚接地，加密芯片U10的9脚既接电压3V3又经电容C72接地，加密芯片U10的8脚经电容C73和电容C74的并联电路接地，加密芯片U10的10脚经电阻R67接电压3V3，加密芯片U10的10脚、15脚、16 脚及17脚分别和单片机的相应管脚相连。第一CAN驱动单元3包括CAN收发器 U1和CAN总线防雷保护器D1，CAN收发器U1采用TJA1042T/3芯片，CAN总线防雷保护器D1采用NUP2105L保护器；总线连接器10的两个第一CAN通道管脚分别和CAN收发器U1的7脚、6脚相连，CAN收发器U1的7脚和6脚之间连接有电阻R19，CAN收发器U1的7脚、6脚分别经电容C9、电容C11接地，CAN收发器U1的7脚、6脚分别和CAN总线防雷保护器D1的2脚、1脚相连，CAN总线防雷保护器D1的3脚接地，CAN收发器U1的2脚接地，CAN收发器U1的3 脚接电压5V，CAN收发器U1的5脚既接电压3V3又经电容C7接地，CAN收发器 U1的1脚、4脚、8脚分别经电阻R13、电阻R14、电阻R17和单片机的相应管脚相连。第二CAN驱动单元4也包括CAN收发器和CAN总线防雷保护器，电路和第一CAN驱动单元3相同，在此不再多述。

本实用新型使用时安装在电动汽车上，总线连接器和电动汽车的总线连接器匹配插接。发送数据时，车辆CAN总线数据通过总线连接器上的第一CAN通道和第二CAN通道分别输入给第一CAN驱动单元和第二CAN驱动单元，经过CAN 驱动单元的滤波匹配后传至单片机，单片机将数据传至安全加密芯片，安全加密芯片对数据进行加密处理后传回给单片机，单片机再通过GPRS通讯单元将加密的数据无线传送给监控中心的服务器。接收数据时，监控中心的服务器将加密的数据通过GPRS通讯单元无线传送给单片机，单片机再将数据传给安全加密芯片，安全加密芯片对该数据进行解密后传回给单片机，单片机再通过总线连接器上的第一CAN通道和CAN通道传送给电动汽车。本实用新型通过设置安全加密电路，对所传送的信息进行安全加密处理，大大提高数据通讯的安全性。

本实用新型还具备以下功能：

1.实时定位监控：时间、位置、速度、里程、状态等信息定时、拐点上告。

2.电池信息监测与报警：电池编号、厂商等基本信息、电池电量SOC、电池健康度SOH、单体电池基本信息、电池温度及故障信息实时监测、计算电量消耗数据。

3.载重信息监测与报警(需前装称重传感器)，实时监测物流车载荷状态并上报。对于超载情况进行详细记录与告警，并上报监控中心。

4.行驶里程统计：统计单次行驶里程，单次充电行驶里程和车辆总体行驶里程。

5.终端超速告警：达到或超过预设的最高速度限制，产生超速告警并及时将告警信息上报监控中心。

6.疲劳驾驶告警：达到或超过预设的最长连续行驶时间，产生超时驾驶告警并及时将告警信息上报监控中心。

7.偏离线路告警：车辆偏离预设的线路，会产生偏离线路告警并及时将告警信息上报监控中心。

8.电子围栏告警：当车辆驶入或驶出预设的禁行区域时，会产生驶入、驶出报警并及时将告警信息上报监控中心。

9.休眠与唤醒：当车辆熄火后，TBOX进入休眠状态。车载充电等CAN总线操作会唤醒TBOX对车辆状态进行监测；监控中心也可以通过短信方式唤醒TBOX。

10.USB诊断：可外接TBOX专用诊断仪，实现类似0BD的车辆诊断功能。

11.远程控车：监控中心可以对车辆远程停车控制。

12.智能电源控制：可设置设备在特定条件下休眠，进入省电模式。

13.丰富外围接口：预留2路串口，其中1路RS-232，1路UART。可外接串口显示屏、红外读写头、温度传感器等多种外设。

14.控制信号输出：1个控制信号输出接口，可控制及蜂鸣器。

15.行驶记录仪功能：车辆状态信息，行驶记录仪数据保存上报。

16.TF卡数据采集：支持TF卡采集详尽的行驶记录数据。

17.CAN总线接口：支持2路CAN，可透传采集汽车CAN总线数据。

18.软件远程在线升级：监控中心可以对在线的设备进行远程升级。

Claims (7)

1.一种电动汽车车载终端，包括壳体(1)及设于壳体(1)内的控制电路，其特征在于所述的控制电路包括单片机单元(2)、第一CAN驱动单元(3)、第二CAN驱动单元(4)、安全加密单元(5)、存储单元(6)、GPRS通讯单元(7)和GPS定位单元(8)及为整个电动汽车车载终端提供工作电压的电源单元(9)，第一CAN驱动单元(3)、第二CAN驱动单元(4)、安全加密单元(5)、存储单元(6)、GPRS通讯单元(7)及GPS定位单元(8)分别和所述的单片机单元(2)相连，所述的壳体(1)的后面板上嵌装有电动汽车的总线连接器(10)，所述的第一CAN驱动单元(3)、第二CAN驱动单元(4)分别和总线连接器(10)的第一CAN通道管脚、第二CAN通道管脚相连。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的控制电路包括USB接口单元(11)，USB接口单元(11)的一端和所述的单片机单元(2)相连，USB接口单元(11)的另一端和所述的总线连接器(10)的USB总线管脚相连。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的控制电路包括RS232串口单元(12)，RS232串口单元(12)的一端和所述的单片机单元(2)相连，RS232串口单元(12)的另一端和所述的总线连接器(10)的串口管脚相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的电源单元(9)的输入端和所述的总线连接器(10)的12VDC电压管脚相连，所述的壳体(1)内设有锂电池(13)和电源切换电路(14)，锂电池(13)经电源切换电路(14)和所述的电源单元(9)相连。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的壳体(1)的前面板上安装有SIM卡座(15)、GPRS天线(16)、GPS天线(17) 和电源指示灯(18)、GPRS指示灯(19)、GPS指示灯(20)、故障指示灯(21)。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的安全加密单元(5)包括加密芯片U10，加密芯片U10采用STM8S103F3P6芯片，加密芯片U10的4脚既经电阻R11接电压3V3又经电容C4和加密芯片U10的7脚相连，加密芯片U10的7脚接地，加密芯片U10的9脚既接电压3V3又经电容C72接地，加密芯片U10的8脚经电容C73和电容C74的并联电路接地，加密芯片U10的10脚经电阻R67接电压3V3，加密芯片U10的10脚、15脚、16脚及17脚分别和所述的单片机单元(2)相连。

7.根据权利要求1或6所述的一种电动汽车车载终端，其特征在于所述的第一CAN驱动单元(3)包括CAN收发器U1和CAN总线防雷保护器D1，CAN收发器U1采用TJA1042T/3芯片，CAN总线防雷保护器D1采用NUP2105L保护器；所述的总线连接器(10)的两个第一CAN通道管脚分别和CAN收发器U1的7脚、6脚相连，CAN收发器U1的7脚和6脚之间连接有电阻R19，CAN收发器U1的7脚、6脚分别经电容C9、电容C11接地，CAN收发器U1的7脚、6脚分别和CAN总线防雷保护器D1的2脚、1脚相连，CAN总线防雷保护器D1的3脚接地，CAN收发器U1的2脚接地，CAN收发器U1的3脚接电压5V，CAN收发器U1的5脚既接电压3V3又经电容C7接地，CAN收发器U1的1脚、4脚、8脚分别经电阻R13、电阻R14、电阻R17和所述的单片机单元(2)相连。