CN207833580U - 一种车辆运行状态数据采集设备 - Google Patents
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Abstract
一种车辆运行状态数据采集设备用于车辆运行状态分析领域，克服传统的行车记录仪数据单一，专用车辆分析系统成本高的问题。该设备包括：CPU、陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块；CPU分别与陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、电源模块、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块连接；CPU通过CAN总线与车身CAN总线连接获取车辆运行状态和运行数据；CPU采集陀螺仪的角度和加速度信息，采集GPS模块输出的位置和速度信息，采集气压传感器输出当前的海拔信息，并将数据信息储存在Flash数据存储器中。在结合大数据云服务器实现数据共享，驾驶员、车队管理人员、生产厂家都可以从中获取自己需要的信息。
Description
技术领域
本实用新型适用于车辆运行状态分析领域，具体涉及一种车辆运行状态数据采集设备。
背景技术
传统的卡车或者大巴车配备的行车记录主要完成车辆位置、速度等信息的简单记录，并上传服务器，为相关部门提供简单的车辆位置查询服务。
专用的车辆分析系统价格昂贵，而且也都只有各车辆生产企业在试验车辆上完成，在指定的测试时间和测试地点上完成测试，测试具有一定的局限性，测试数据的分析也不对车辆使用者开放。
因此，驾驶员、车队管理人员、车辆生产厂家、配件生产厂家都急需要一个系统，能把车辆的生命周期内的运行状态数据都上传到服务器上，大家都可以数据共享。驾驶员和车队管理人员可了解自己车辆的运行状态，可及时处理和更换零部件，防止故障发生在工作时间；车辆生产厂家可了解每批次生产的车辆在全国区域24小时的运行状态，对改善车辆质量有指导性作用；对发动机生产厂家也可实时了解车辆的发动机运行状态，为提高自己的发动机质量提供数据积累。本专利就是在这样的背景条件下产生的。
实用新型内容
为了克服传统的行车记录仪数据单一，专用车辆分析系统成本高的问题，本实用新型提供一种车辆运行状态数据采集设备，不仅实现行车记录器和车辆分析系统的功能，而且配置无线蓝牙、wifi和GPRS通信功能，数据可通过司机智能手机或者移动网络完成数据上传云存储服务器，服务器的大数据分析功能完成数据的统计、处理、存储和共享。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种车辆运行状态数据采集设备，该设备包括：CPU、陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块；所述CPU分别与陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、电源模块、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块连接；CPU通过CAN总线与车身CAN总线连接获取车辆运行状态和运行数据；所述CPU采集陀螺仪的角度和加速度信息，采集GPS模块输出的位置和速度信息，采集气压传感器输出当前的海拔信息，并将数据信息储存在Flash数据存储器中；所述蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块分别实现信息传输功能。
本实用新型的有益效果是：使用一个数据采集设备完成了采集车辆各部分系统的数据，在结合大数据云服务器实现数据共享，驾驶员、车队管理人员、车辆生产厂家、发动机生产厂家都可以从中获取自己需要的信息。
附图说明
图1本实用新型一种车辆运行状态数据采集设备工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，一种车辆运行状态数据采集设备，该设备包括：CPU、陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、电源模块、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块；所述CPU分别与陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、电源模块、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块连接；所述电源模块与CPU连接，为采集设备供电。CPU通过CAN总线与车身CAN总线连接获取车辆运行状态和运行数据，包括当前档位、行驶里程、空挡滑行距离、巡航里程、制动里程、驾驶周期时长、急减速次数、急加速次数、换挡次数、在档滑行里程、怠速时长、油耗、负荷占比、速度占比、坡度占比、油门占比、转速占比和扭矩占比的车辆信息；所述CPU采集陀螺仪的角度和加速度信息，可判断出车辆是否加速还是减速，路面是水平、上坡还是下坡；采集GPS模块输出车辆的经度、纬度和速度信息，采集气压传感器输出当前的海拔信息，与陀螺仪的计算结果进行互修正；CPU一并将数据信息储存在Flash数据存储器中。
所述蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块分别实现信息传输功能，满足传输方式的多样性。所述蓝牙通信模块以蓝牙无线传输模式，wifi模块以wifi无线模式，通过CPU将存在Flash数据存储器中的信息传输至智能手机或者行车记录仪中；也可使用数据采集设备上的串行接口将存在Flash数据存储器中的信息传输给行车记录仪，GPRS模块将存在Flash数据存储器中的信息通过Internet网传输至云存储服务器中，智能手机或者行车记录仪将收到的信息通过Internet网传输至云存储服务器中。
本实施例中，所述CPU运行RT-Thread操作系统进行数据的采集、计算、存储和收发。CPU使用ST公司的STM32F407VCT6实现；Flash数据存储器根据客户存储数据容量大小可使用1-3片的SPI Nor Flash完成数据存储和读取功能，且都放置文件系统。Flash数据存储器可选择使用Winbond公司的W25Q256使用；GPS模块使用Ublox公司的NEO-6M；蓝牙通信模块使用济南华茂科技的HM-11模块；陀螺仪使用InvenSense公司的MPU-6050。
Claims (5)
1.一种车辆运行状态数据采集设备，其特征在于，该设备包括：CPU、陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块；所述CPU分别与陀螺仪、Flash数据存储器、GPS模块、气压传感器、CAN总线、蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块连接；CPU通过CAN总线与车身CAN总线连接获取车辆运行状态和运行数据；所述CPU采集陀螺仪的角度和加速度信息，采集GPS模块输出的位置和速度信息，采集气压传感器输出当前的海拔信息，并将数据信息储存在Flash数据存储器中；所述蓝牙通信模块、wifi模块和GPRS模块分别实现信息传输功能。
2.根据权利要求1所述的一种车辆运行状态数据采集设备，其特征在于，该设备还包括：电源模块；所述电源模块与CPU连接，为采集设备供电。
3.根据权利要求1所述的一种车辆运行状态数据采集设备，其特征在于，CPU使用CAN总线、陀螺仪、GPS模块和气压传感器的数据可获得当前档位、行驶里程、空挡滑行距离、巡航里程、制动里程、驾驶周期时长、急减速次数、急加速次数、换挡次数、在档滑行里程、怠速时长、油耗、负荷占比、速度占比、坡度占比、油门占比、转速占比和扭矩占比的车辆信息。
4.根据权利要求1所述的一种车辆运行状态数据采集设备，其特征在于，所述蓝牙通信模块以蓝牙无线传输模式，wifi模块以wifi无线模式，通过CPU将存在Flash数据存储器中的信息传输至智能手机或者行车记录仪中；GPRS模块将存在Flash数据存储器中的信息通过Internet网传输至云存储服务器中，智能手机或者行车记录仪将收到的信息通过Internet网传输至云存储服务器中。
5.根据权利要求1所述的一种车辆运行状态数据采集设备，其特征在于，所述CPU使用ST公司的STM32F407VCT6实现；Flash数据存储器根据客户存储数据容量大小可选择使用1-3片Winbond公司的W25Q256使用；GPS模块使用Ublox公司的NEO-6M；蓝牙通信模块使用济南华茂科技的HM-11模块；陀螺仪使用InvenSense公司的MPU-6050。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109342080A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-02-15 | 中国汽车技术研究中心有限公司 | 基于陀螺仪的车辆可靠性测试数据收集分析系统 |
| CN110304001A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-08 | 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 | 一种汽车车载智能控制系统 |
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| CN109342080B (zh) * | 2018-10-16 | 2024-04-16 | 中国汽车技术研究中心有限公司 | 基于陀螺仪的车辆可靠性测试数据收集分析系统 |
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