CN219287546U - 一种车载通信设备的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车载通信设备的检测装置，其包括主机和检测单元；主机包括壳体及设在壳体外侧的触摸屏幕、DC电源接口、MicroUSB接口、RS232接口、第一CAN接口、第二CAN接口、第一以太网接口、第二以太网接口、天线接口、十字方向键、HDMI显示器接口、第一USB接口、第二USB接口、数字小键盘区、电源开关和SD卡槽；所述检测单元匹配设置在所述壳体内部且包括图像处理模块、核心ARM处理模块、数模转换模块、供电模块和输入输出接口。本实用新型结构设计合理、紧凑，可实现多功能调试，使用方式简单，能够应用于多种场景，可提高现场工作效率。

Description

一种车载通信设备的检测装置

技术领域

本实用新型涉及智能网联汽车技术领域，具体涉及一种车载通信设备的检测装置。

背景技术

目前的车辆电控部件越来越多，尤其是智能网联汽车领域的无人驾驶汽车大多搭载有多种先进传感器，传感器之间通过各种通信总线相互联系。在实际应用当中多以CAN总线和以太网总线通信居多。总线技术的应用使得厂家的设备制造成本得以控制，且不同厂家的设备容易互联，应用范围广。

在对车辆进行现场调试的时候一般调试人员需要首先通过随身电脑连接到USB转接设备，进而连接到控制总线上对车载通信单元进行检测。调试人员往往需要携带多种不同的通信转接设备，当同时进行多种项目的调试时就需要同时连接多个转换设备到电脑上。电脑的USB端口不足，调试人员就需要先弹出暂时不用的转换设备。并且转换器线缆过多也会造成场面混乱，会对调试人员带来不便，降低他们的工作效率。

现有的简易型通信分析装置集成的功能单一，使用方法与场景也不够灵活多样。

综上所述，有必要对现有技术做进一步创新。

发明内容

针对上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种结构设计合理、紧凑，可实现多功能调试，使用方式简单，能够应用于多种场景，进而可提高现场工作效率的车载通信设备的检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种车载通信设备的检测装置，其包括主机和检测单元；

所述主机包括壳体以及匹配设在所述壳体外侧的触摸屏幕、DC电源接口、MicroUSB接口、RS232接口、第一CAN接口、第二CAN接口、第一以太网接口、第二以太网接口、天线接口、十字方向键、HDMI显示器接口、第一USB接口、第二USB接口、数字小键盘区、电源开关和SD卡槽；所述触摸屏幕、所述十字方向键和所述数字小键盘区均匹配设在所述主机正面；所述DC电源接口、MicroUSB接口、RS232接口、第一CAN接口、第二CAN接口、第一以太网接口、第二以太网接口、天线接口、HDMI显示器接口、第一USB接口、第二USB接口、电源开关和SD卡槽分别匹配设置在所述主机的周侧；

所述检测单元匹配设置在所述壳体内部且包括输入输出接口、图像处理模块、核心ARM处理模块、数模转换模块和供电模块；所述供电模块分别与所述图像处理模块、所述核心ARM处理模块、所述数模转换模块和所述输入输出接口电连接；所述核心ARM处理模块分别与所述图像处理模块和数模转换模块电连接；所述输入输出接口一端与所述数模转换模块双向电连接，另一端与待测物理通道连接；所述输入输出接口还分别连接所述天线接口、所述第一以太网接口、所述第二以太网接口、所述第一CAN接口、所述第二CAN接口、所述RS232接口、所述第一USB接口和所述第二USB接口。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述十字方向键和所述数字小键盘区匹配位于所述触摸屏幕下侧；所述电源开关匹配设在所述主机的左侧面上部；所述SD卡槽匹配设在所述主机的左侧面下部；所述HDMI显示器接口匹配设在所述主机的右侧面上部；所述第一USB接口和第二USB接口匹配设在所述主机的右侧面下部；且所述第二USB接口位于所述第一USB接口下侧；所述DC电源接口、所述MicroUSB接口、所述RS232接口、所述第一CAN接口、所述第二CAN接口、所述第一以太网接口、所述第二以太网接口和所述天线接口从左往右依次间隔设置在所述主机的上侧面。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述图像处理模块包括显示模块和视频输出模块；所述显示模块包括液晶显示面板和触摸面板；所述视频输出模块引出有显示通道和触摸屏输入通道；所述视频输出模块通过所述显示通道与所述液晶显示面板电连接；所述视频输出模块通过所述触摸屏输入通道与所述触摸面板电连接。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述视频输出模块还引出有HDMI线路并通过所述HDMI线路与所述HDMI显示器接口电连接，以实现外接扩展显示器。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述核心ARM处理模块包括核心处理器、IO管理模块、存储模块和内存模块(304)；所述IO管理模块分别与所述显示模块和视频输出模块电连接；所述核心ARM处理模块采用FET1028A-C核心板；所述FET1028A-C核心板引出线路分别与所述十字方向键和数字小键盘相连接；所述核心处理器和IO管理模块均采用Cortex-A72核心；所述存储模块采用8GB的eMMC存储单元；所述内存模块采用2GB DDR4内存。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述数模转换模块包括USB信号处理模块、CAN-FD信号处理模块、以太网信号处理模块、无线通信信号处理模块和UART信号处理模块；所述USB信号处理模块、CAN-FD信号处理模块、以太网信号处理模块、无线通信信号处理模块和UART信号处理模块均与所述IO管理模块电连接；所述USB信号处理模块采用过流保护芯片TPS2065DR来限制所述第一USB接口和第二USB接口的电流负载；所述CAN-FD信号处理模块采用收发芯片TJA1051T/3；所述以太网信号处理模块封装有AR8031 PHY芯片，配置使用SGMII接口形式；所述无线通信信号处理模块采用RTL8822CE芯片，使用PCIe接口形式；所述UART信号处理模块采用LSF0204RUTR和MAX3232ID芯片实现所述RS232接口的电平转换。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述供电模块包括电池充放电管理模块和锂电池模块；所述电池充放电管理模块在没有检测到所述DC电源接口有外接电源时使用所述锂电池模块放电，在检测到所述DC电源接口有接电源时对所述锂电池模块充电。

所述车载通信设备的检测装置，其中：所述电池充放电管理模块包含对所述锂电池模块进行充放电管理的充放电管理电路；所述充放电管理电路由电容C1～C8、电感L1、二极管D1、发光二极管D2～D3、芯片U1、电阻R1～R7、场效应管Q1～Q2、热敏电阻RT1、输入端P1、电池端P2、输出端P3、开关SW1连接组成；

所述芯片U1的型号为MP26123DR，所述电感L1的电感值为4.7UH，所述二极管D1的型号为SS14，所述电容C1的电容值为22UF，所述电容C2的电容值为4.7UF，所述电容C3电容值为1UF，所述电容C4电容值为100NF，所述电容C5电容值为22UF，所述电容C6电容值为100NF，所述电容C7电容值为2.2NF，所述电容C8电容值为2.2NF，所述电阻R1的电阻值为10K，所述电阻R2的电阻值为3K，所述电阻R3的电阻值为0.1R，所述电阻R4的电阻值为10K且精度为1％，所述电阻R5的电阻值为2.49K且精度为1％，所述电阻R6的电阻值为750R且精度为1％，所述电阻R7的电阻值为3K，所述场效应管Q1～Q2的型号均为AOD409；所述热敏电阻RT1用来检测所述锂电池模块的温度且标称阻值为10K，精度为1％；所述输入端P1与所述DC电源接口电连接，所述电池端P2与所述锂电池模块电连接，所述输出端P3分别与所述输入输出接口、图像处理模块、核心ARM处理模块和数模转换模块电连接，所述开关SW1通过接线与所述电源开关电连接；

所述输入端P1具有管脚VIN+、管脚GND和管脚NC，其通过管脚VIN+连接电源+VIN，通过管脚GND接地；所述电池端P2的负极端接地，正极端为+BATT；所述芯片U1通过管脚VREF33和管脚CELLS连接电源+VREF33，通过管脚EN、管脚GND和管脚PAD接地，通过管脚VCC连接电源+VIN；所述电容C3一端接地，另一端连接电源+VREF33；所述电阻R4一端连接所述芯片U1的管脚NTC，另一端连接电源+VREF33；所述热敏电阻RT1一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚NTC；所述发光二极管D2的阴极端连接所述芯片U1的管脚CHGOK，阳极端连接所述电阻R2并通过所述电阻R2连接电源+VIN；所述电阻R1连接于所述场效应管Q1的栅极和源极之间；所述场效应管Q1的栅极连接所述芯片U1的管脚ACOK，漏极连接电源+VIN，源极连接所述芯片U1的管脚VIN；所述电容C2一端接地，另一端连接所述场效应管Q1的源极；所述场效应管Q2的栅极连接电源+VIN，源极连接所述芯片U1的管脚VIN，漏极连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电容C1一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚VIN；所述开关SW1的一端连接所述芯片U1的管脚VIN，另一端连接电源+VSYS；所述电阻R7一端连接电源+VSYS，另一端连接所述发光二极管D3的阳极端；所述发光二极管D3的阴极端接地；所述输出端P3的1号管脚接地，2号管脚连接电源+VSYS；所述电感L1一端连接所述芯片U1的管脚SW，另一端连接所述电阻R3并通过所述电阻R3连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电阻R3的一端连接芯片U1的管脚CSP，另一端连接芯片U1的管脚BATT；所述电容C4一端连接所述芯片U1的管脚SW，另一端连接所述芯片U1的管脚BST；所述二极管D1的阳极端接地，阴极端连接所述芯片U1的管脚SW；所述电容C5一端接地，另一端连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电容C6一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚TMR；所述电容C7一端接地，另一端连接所述电阻R5并通过所述电阻R5连接所述芯片U1的管脚COMPV；所述电容C8一端接地，另一端连接所述电阻R6并通过所述电阻R6连接所述芯片U1的COMPI。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型车载通信设备的检测装置结构设计合理，可实现多功能调试，使用方式简单，能够应用于多种场景，进而可提高现场工作效率。

本实用新型集成有以太网LAN通信检测、CAN-FD通信检测、RS232通信检测、2.4GHz与5GHz无线通信检测多种功能。本实用新型也可以通过以太网通信总线连接到运行了机器人操作系统ROS的车载通信设备，实现激光雷达、毫米波雷达、IMU与摄像头等ROS功能节点的调试。本实用新型使用方式简单，能够应用于多种场景，进而可提高现场工作效率。

本实用新型通过数模转换模块能实现多种检测项目的检测与调试，且各种检测项目之间可并行进行；具体检测项目有：在车载通信设备上实现通信报文的截获与设备调试，CAN总线通信报文的截获与调试，RS232设备的调试以及2.4GHz与5GHz无线通信设备的调试。本实用新型也可以实现机器人操作系统ROS的安装，再通过以太网通信总线连接到车载通信设备进行调试。

本实用新型预装的NXP LS1028A处理器提供了足够的性能来支撑软件系统，能够满足调试检测的性能需求与一定的功能扩展。本实用新型使用集成电路模块，内部连接紧凑，制造方案成熟，开发成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型车载通信设备的检测装置的主机结构示意图；

图2为本实用新型车载通信设备的检测装置的主机结构右视图；

图3为本实用新型车载通信设备的检测装置的检测单元的结构组成框图；

图4为本实用新型车载通信设备的检测装置的核心ARM处理模块与图像处理模块和数模转换模块的电路连接原理图；

图5为本实用新型车载通信设备的检测装置的供电模块的电池充放电管理模块的充放电管理电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。

如图1和图2所示，本实施例提供的车载通信设备的检测装置，包括主机1和检测单元2。

该主机1为一个平板式的一体主机，其包括壳体100、触摸屏幕101、DC电源接口102、MicroUSB接口103、RS232接口104、第一CAN接口105、第二CAN接口106、第一以太网接口107、第二以太网接口108、天线接口109、十字方向键110、HDMI显示器接口111、第一USB接口112、第二USB接口113、数字小键盘区114、电源开关115和SD卡槽116。

该壳体100为长方体结构且内部具有容置空间。

该触摸屏幕101匹配设在该壳体1的正面，其屏幕分辨率为1920*1080，大小为11.6英寸，支持手指触摸输入。

该十字方向键110匹配设在该壳体1的正面且匹配位于触摸屏幕101下侧。

该数字小键盘区114匹配设在该壳体1的正面且匹配位于触摸屏幕101下侧。

该电源开关115匹配设在该壳体1的左侧面上部。

该SD卡槽116匹配设在该壳体1的左侧面下部。

该HDMI显示器接口111匹配设在该壳体1的右侧面上部。

该第一USB接口112和第二USB接口113匹配设在该壳体1的右侧面下部；其中，该第二USB接口113位于该第一USB接口112下侧；该第一USB接口112和第二USB接口113均为USB3.0传输协议端口。

该DC电源接口102、MicroUSB接口103、RS232接口104、第一CAN接口105、第二CAN接口106、第一以太网接口107、第二以太网接口108和天线接口109从左往右依次间隔设置在该主机1的上侧面；其中，该DC电源接口102为12V DC供电口。该第一以太网接口107和第二以太网接口108采用的是RJ45以太网接口。

如图3和图4所示，该检测单元2匹配设置在该主机1的壳体100内部，其包括输入输出接口10、图像处理模块20、核心ARM处理模块30、数模转换模块40和供电模块50。

该供电模块50分别与图像处理模块20、核心ARM处理模块30、数模转换模块40和输入输出接口10电连接，为图像处理模块20、核心ARM处理模块30、数模转换模块40和输入输出接口10提供电源；该核心ARM处理模块30分别与图像处理模块20和数模转换模块40电连接；该输入输出接口10一端与数模转换模块40双向电连接，另一端双向电连接待测物理通道。

该输入输出接口10分别连接主机1上的天线接口109、第一以太网接口107、第二以太网接口108、第一CAN接口105、第二CAN接口106、RS232接口104、第一USB接口112和第二USB接口113。

该图像处理模块20包括显示模块201和视频输出模块202。其中，视频输出模块202引出显示通道与触摸屏输入通道，分别与显示模块201上的液晶显示面板、触摸面板相连，实现图像显示和手指触摸输入的功能；同时引出HDMI线路与HDMI显示器接口111相连实现外接扩展显示器。

该核心ARM处理模块30包括核心处理器301、IO管理模块302、存储模块303和内存模块304。该核心ARM处理模块30采用FET1028A-C核心板,配置有NXP LS1028A处理器，该核心处理器301和IO管理模块302均采用Cortex-A72核心；该Cortex-A72核心最高主频1.5GHz，原生支持以太网协议，USB3.0协议，支持CAN-FD协议。该存储模块303采用8GB的eMMC存储单元；该内存模块304采用2GB DDR4内存，存储模块303内安装有Linux操作系统且预装了配套的应用程序检测软件APP，实现对接收到的数据进行加工，结果显示在触摸屏幕(101)上或作为数据库文件保存在存储模块303当中。核心ARM处理模块30通过主板上的线路分别与图像处理模块20、数模转换模块40与供电模块50连接。同时核心ARM处理模块30引出线路与十字方向键110和数字小键盘114相连接，实现对本实用新型车载通信设备的检测装置的物理按键操作。

该数模转换模块40包括USB信号处理模块401、CAN-FD信号处理模块402、以太网信号处理模块403、无线通信信号处理模块404和UART信号处理模块405。该USB信号处理模块401采用过流保护芯片TPS2065DR来限制第一USB接口112和第二USB接口113的电流负载；该CAN-FD信号处理模块402采用收发芯片TJA1051T/3；该以太网信号处理模块403封装有AR8031PHY芯片，配置使用SGMII接口形式；该无线通信信号处理模块404采用RTL8822CE芯片，使用PCIe接口形式；该UART信号处理模块405采用LSF0204RUTR和MAX3232ID芯片实现RS232接口104的电平转换。该USB信号处理模块401、CAN-FD信号处理模块402、以太网信号处理模块403、无线通信信号处理模块404和UART信号处理模块405所采用的芯片均焊接固化在同一个PCB基座上，通过内部线路连接到输入输出接口10。该输入输出接口10的PCB基座设计一排物理接口，该物理接口分别对应输入输出接口10定义的物理接口功能。该无线通信信号处理模块404采用RTL8822CE芯片，其通过PCIe2.0通道连接到核心ARM处理模块30的IO管理模块302上。该USB信号处理模块401、CAN-FD信号处理模块402、以太网信号处理模块403、无线通信信号处理模块404和UART信号处理模块405均引出线路与该核心ARM处理模块30的IO管理模块302连接。

该供电模块50用于管理本实用新型车载通信设备的检测装置的电池储电以及其它功能模块的供电；该供电模块50包括电池充放电管理模块501和锂电池模块502。该电池充放电管理模块501包含对锂电池模块502进行充放电管理的充放电管理电路；当电池充放电管理模块501没有检测到DC电源接口102有外接电源时使用锂电池模块502放电，DC电源接口102有接电源时电池充放电管理模块501对锂电池模块502充电，同时电池充放电管理模块501检测锂电池模块502充电时的工作温度，当超出阈值的时候切断锂电池模块502进而保护系统安全。当电源开关115接通之后锂电池模块502的电流通过电池充放电管理模块501进而为系统供电，锂电池模块502所产生的稳定电源可对需求为12V的系统单元进行供电。该电池充放电管理模块501采用电池充放电管理IC芯片MP26123DR对锂电池模块502进行充放电管理。

如图5所示,该电池充放电管理模块501的充放电管理电路是由电容C1～C8、电感L1、二极管D1、发光二极管D2～D3、芯片U1、电阻R1～R7、场效应管Q1～Q2、热敏电阻RT1、输入端P1、电池端P2、输出端P3、开关SW1连接组成。

该芯片U1的型号为MP26123DR，该电感L1的电感值为4.7uH，该二极管D1的型号为SS14，该电容C1的电容值为22UF，该电容C2的电容值为4.7UF，该电容C3电容值为1UF，该电容C4电容值为100NF，该电容C5电容值为22UF，该电容C6电容值为100NF，该电容C7电容值为2.2NF，该电容C8电容值为2.2NF，该电阻R1的电阻值为10K，该电阻R2的电阻值为3K，该电阻R3的电阻值为0.1R，该电阻R4的电阻值为10K且精度为1％，该电阻R5的电阻值为2.49K且精度为1％，该电阻R6的电阻值为750R且精度为1％，该电阻R7的电阻值为3K，该场效应管Q1～Q2的型号均为AOD409；该热敏电阻RT1用来检测锂电池模块502的温度且电阻值为10K，精度为1％；该输入端P1与DC电源接口102电连接，该电池端P2与锂电池模块502电连接，该输出端P3与输入输出接口10、图像处理模块20、核心ARM处理模块30和数模转换模块40电连接，该开关SW1接线与电源开关115电连接。

该输入端P1具有管脚VIN+、管脚GND和管脚NC，其通过管脚VIN+连接电源+VIN，通过管脚GND接地；该电池端P2的负极端接地，正极端为+BATT。该芯片U1通过管脚VREF33和管脚CELLS连接电源+VREF33，通过管脚EN、管脚GND和管脚PAD接地，通过管脚VCC连接电源+VIN；该电容C3一端接地，另一端连接电源+VREF33；该电阻R4一端连接芯片U1的管脚NTC，另一端连接电源+VREF33；该热敏电阻RT1一端接地，另一端连接芯片U1的管脚NTC；该发光二极管D2的阴极端连接芯片U1的管脚CHGOK，阳极端连接电阻R2并通过电阻R2连接电源+VIN；该电阻R1连接于场效应管Q1的栅极和源极之间；该场效应管Q1的栅极连接芯片U1的管脚ACOK，漏极连接电源+VIN，源极连接芯片U1的管脚VIN；该电容C2一端接地，另一端连接场效应管Q1的源极；该场效应管Q2的栅极连接电源+VIN，源极连接芯片U1的管脚VIN，漏极连接电池端P2的正极端+BATT；该电容C1一端接地，另一端连接芯片U1的管脚VIN；该开关SW1的一端连接芯片U1的管脚VIN，另一端连接电源+VSYS；该电阻R7一端连接电源+VSYS，另一端连接发光二极管D3的阳极端；该发光二极管D3的阴极端接地；该输出端P3的1号管脚接地，2号管脚连接电源+VSYS。该电感L1一端连接芯片U1的管脚SW，另一端连接电阻R3并通过电阻R3连接电池端P2的正极端+BATT；该电阻R3的一端连接芯片U1的管脚CSP，另一端连接芯片U1的管脚BATT；该电容C4一端连接芯片U1的管脚SW，另一端连接芯片U1的管脚BST；该二极管D1的阳极端接地，阴极端连接芯片U1的管脚SW；该电容C5一端接地，另一端连接电池端P2的正极端+BATT；该电容C6一端接地，另一端连接芯片U1的管脚TMR；该电容C7一端接地，另一端连接电阻R5并通过电阻R5连接芯片U1的管脚COMPV；该电容C8一端接地，另一端连接电阻R6并通过电阻R6连接芯片U1的COMPI。

该供电模块50的充放电原理为：

当输入端P1产生12V电源供电时,芯片U1会检测锂电池模块502电压是否大于12V,大于阈值时芯片U1内部调节器禁止对锂电池模块502充电,所述芯片U1的管脚ACOK输出高电平使场效应管Q1截止，因为输入端P1是12V,所以场效应管Q2截止。若是锂电池模块502电压小于12V则由输入端P1给设备供电，同时芯片U1对锂电池模块502进行充电,芯片U1的管脚CHGOK输出低电平发光二极管D2点亮指示正在充电,当锂电池模块502充到非常接近满电压后会进入涓流充电,此时发光二极管D2会熄灭；当芯片U1的管脚NTC检测到电池温度超出范围时会停止充电,从而对设备产生保护效果；若是锂电池模块502高于12V,锂电池模块502的电流经场效应管Q2流向开关SW1，开关SW1闭合时电流流向输出端P3进而给设备其它模块供电。

本实用新型车载通信设备的检测装置的具体工作过程及原理如下：

本实用新型需配合运行在核心ARM处理模块30上的检测软件APP实现车载通信的检测与调试功能。当本实用新型应用于现场作业时，根据作业需求的不同分为两个部分的功能：通信总线检测与分析功能(1)，以及智能车载设备调试功能(2)。

使用通信总线检测与分析功能(1)时，操作步骤如下：

1.1)：检测装置启动之后用户可以使用触摸屏幕101或者十字方向键110操作，进入预装在存储模块303上的检测软件APP，检测软件APP展示出所有可用的功能，在检测软件APP内选择对应的检测功能；用户使用线缆连接输入输出接口10上的相应通信接口到待测的车载通信设备对应的通信接口上；

1.2)：选择通信信道检测模式，在检测软件APP内设置待测通道参数与待测规则，定义显示数据的格式与显示项，设置过滤参数，启动相应的通信接口。

1.3)：检测软件APP检查物理链路是否正常建立起连接，确认无误之后接收待检测数据，将冗余码校验正确、校验失败的数据报文分别打标签处理之后存储在内存模块304的缓冲区队列当中，随后依次交由检测软件APP的作业单元进行解析；

1.4)：根据设定好的分类规则，确定第一个同组数据，对之后的数据进行同组归类；

1.5)：对于存在前后逻辑关系的数据，诸如以太网数据则根据顺序关系分析出状态并加以标注；

1.6)：在触摸屏幕101上根据设置的显示格式显示加工处理后的实时数据，用户从历史消息当中选择目标数据查看消息的详情，可以使用十字方向键110来快速的移动光标定位到精确的数据网格上，同时使用数字小键盘区114的数字键来操作数据；

1.7)：检测配置信息可保存为配置模板，储存在存储模块303当中，用于快速加载参数与设置。

使用智能车载设备调试功能(2)时，操作步骤如下：

2.1)：检测装置启动之后用户可以使用触摸屏幕101或者十字方向键110操作，进入预装在存储模块303上的检测软件APP，在检测软件APP内选择命令行操作模式，进入本实用新型车载通信设备的检测装置的内置Shell终端；用户使用线缆连接第一以太网接口107或第二以太网接口108到待调试的智能车载设备相应物理接口上。

2.2)：在本实用新型车载通信设备的检测装置的内置Shell终端内操作，通过Docker容器选择机器人操作系统ROS，进而可以通过ROS实现对包括激光雷达、毫米波雷达、IMU与摄像头等支持ROS通信的装置进行在线调试。

上述步骤1.1中，当用户选择相应的检测功能之后，数模转换模块40按照核心ARM处理模块30上运行的检测软件APP给出的参数来初始化相应的通信接口，之后检测物理信道是否正常，将结果反馈给检测软件APP。在物理信道检测通过之后才开始允许通信接口接收数据。把接收到的数据通过内部线路传输给核心ARM处理模块30。检测软件APP处理收到的原始数据，对原始数据进行解析，之后把结果可视化处理，在屏幕上以格式化的形式展示处理好的数据。用户可以直观的观察过去一段时间记录到的数据是否正常，从而定位问题与分析问题。

上述步骤1.1中，用户可以把当前通信接口的检测调试功能页面置于后台进行，在连接了多个通信线缆的场景下用户就可以转而进行另一个不同通信接口的数据记录与分析任务。

上述步骤1.1中，本检测装置启动之前用户可以通过MicroUSB接口103连接装置到PC机上实现内部软件系统的更新与修复。

上述步骤1.7中，核心ARM处理模块30的存储模块303预留了部分存储空间，用户可以将记录到的数据保存到存储模块303当中，内容包括数据的抓取时间、协议类型、数据信息还有用户标记数据等。用户也可以在SD卡槽116处插入SD卡，将数据记录到SD卡当中。

上述步骤2.1中，用户可以在内置Linux系统当中安装Docker容器实现不同版本机器人操作系统ROS的安装，在本实用新型车载通信设备的检测装置上配置好ROS通信的参数，通过第一以太网接口107或第二以太网接口108连接到智能车载设备进行调试。

上述步骤2.1中，用户可以通过第一USB接口112和第二USB接口113连接外部键盘与鼠标，扩展本实用新型车载通信设备的检测装置的操作方式。

上述步骤2.1中，用户可以通过HDMI线缆连接外部显示器到HDMI显示器接口111，在外部显示器上显示更多的信息。

本实用新型使用方式简单，能够应用于多种场景，进而可提高现场工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种车载通信设备的检测装置，其特征在于:所述检测装置包括主机(1)和检测单元(2)；

所述主机(1)包括壳体(100)以及匹配设在所述壳体(100)外侧的触摸屏幕(101)、DC电源接口(102)、MicroUSB接口(103)、RS232接口(104)、第一CAN接口(105)、第二CAN接口(106)、第一以太网接口(107)、第二以太网接口(108)、天线接口(109)、十字方向键(110)、HDMI显示器接口(111)、第一USB接口(112)、第二USB接口(113)、数字小键盘区(114)、电源开关(115)和SD卡槽(116)；所述触摸屏幕(101)、所述十字方向键(110)和所述数字小键盘区(114)均匹配设在所述主机(1)正面；所述DC电源接口(102)、MicroUSB接口(103)、RS232接口(104)、第一CAN接口(105)、第二CAN接口(106)、第一以太网接口(107)、第二以太网接口(108)、天线接口(109)、HDMI显示器接口(111)、第一USB接口(112)、第二USB接口(113)、电源开关(115)和SD卡槽(116)分别匹配设置在所述主机(1)的周侧；

所述检测单元(2)匹配设置在所述壳体(100)内部且包括输入输出接口(10)、图像处理模块(20)、核心ARM处理模块(30)、数模转换模块(40)和供电模块(50)；所述供电模块(50)分别与所述图像处理模块(20)、所述核心ARM处理模块(30)、所述数模转换模块(40)和所述输入输出接口(10)电连接；所述核心ARM处理模块(30)分别与所述图像处理模块(20)和数模转换模块(40)电连接；所述输入输出接口(10)一端与所述数模转换模块(40)双向电连接，另一端与待测物理通道连接；所述输入输出接口(10)还分别连接所述天线接口(109)、所述第一以太网接口(107)、所述第二以太网接口(108)、所述第一CAN接口(105)、所述第二CAN接口(106)、所述RS232接口(104)、所述第一USB接口(112)和所述第二USB接口(113)。

2.如权利要求1所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述十字方向键(110)和所述数字小键盘区(114)匹配位于所述触摸屏幕(101)下侧；

所述电源开关(115)匹配设在所述主机(1)的左侧面上部；

所述SD卡槽(116)匹配设在所述主机(1)的左侧面下部；

所述HDMI显示器接口(111)匹配设在所述主机(1)的右侧面上部；

所述第一USB接口(112)和第二USB接口(113)匹配设在所述主机(1)的右侧面下部；且所述第二USB接口(113)位于所述第一USB接口(112)下侧；

所述DC电源接口(102)、所述MicroUSB接口(103)、所述RS232接口(104)、所述第一CAN接口(105)、所述第二CAN接口(106)、所述第一以太网接口(107)、所述第二以太网接口(108)和所述天线接口(109)从左往右依次间隔设置在所述主机(1)的上侧面。

3.如权利要求1所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述图像处理模块(20)包括显示模块(201)和视频输出模块(202)；所述显示模块(201)包括液晶显示面板和触摸面板；所述视频输出模块(202)引出有显示通道和触摸屏输入通道；所述视频输出模块(202)通过所述显示通道与所述液晶显示面板电连接；所述视频输出模块(202)通过所述触摸屏输入通道与所述触摸面板电连接。

4.如权利要求3所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述视频输出模块(202)还引出有HDMI线路并通过所述HDMI线路与所述HDMI显示器接口(111)电连接，以实现外接扩展显示器。

5.如权利要求3所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述核心ARM处理模块(30)包括核心处理器(301)、IO管理模块(302)、存储模块(303)和内存模块(304)；所述IO管理模块(302)分别与所述显示模块(201)和视频输出模块(202)电连接；

所述核心ARM处理模块(30)采用FET1028A-C核心板；所述FET1028A-C核心板引出线路分别与所述十字方向键(110)和数字小键盘区(114)相连接；

所述核心处理器(301)和IO管理模块(302)均采用Cortex-A72核心；所述存储模块(303)采用8GB的eMMC存储单元；所述内存模块(304)采用2GB DDR4内存。

6.如权利要求5所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述数模转换模块(40)包括USB信号处理模块(401)、CAN-FD信号处理模块(402)、以太网信号处理模块(403)、无线通信信号处理模块(404)和UART信号处理模块(405)；

所述USB信号处理模块(401)、CAN-FD信号处理模块(402)、以太网信号处理模块(403)、无线通信信号处理模块(404)和UART信号处理模块(405)均与所述IO管理模块(302)电连接；

所述USB信号处理模块(401)采用过流保护芯片TPS2065DR来限制所述第一USB接口(112)和第二USB接口(113)的电流负载；所述CAN-FD信号处理模块(402)采用收发芯片TJA1051 T/3；所述以太网信号处理模块(403)封装有AR8031 PHY芯片，配置使用SGMII接口形式；所述无线通信信号处理模块(404)采用RTL8822CE芯片，使用PCIe接口形式；所述UART信号处理模块(405)采用LSF0204RUTR和MAX3232 ID芯片实现所述RS232接口(104)的电平转换。

7.如权利要求1所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述供电模块(50)包括电池充放电管理模块(501)和锂电池模块(502)；所述电池充放电管理模块(501)在没有检测到所述DC电源接口(102)有外接电源时使用所述锂电池模块(502)放电，在检测到所述DC电源接口(102)有接电源时对所述锂电池模块(502)充电。

8.如权利要求7所述的车载通信设备的检测装置，其特征在于：所述电池充放电管理模块(501)包含对所述锂电池模块(502)进行充放电管理的充放电管理电路；所述充放电管理电路由电容C1～C8、电感L1、二极管D1、发光二极管D2～D3、芯片U1、电阻R1～R7、场效应管Q1～Q2、热敏电阻RT1、输入端P1、电池端P2、输出端P3、开关SW1连接组成；

所述芯片U1的型号为MP26123DR，所述电感L1的电感值为4.7UH，所述二极管D1的型号为SS14，所述电容C1的电容值为22UF，所述电容C2的电容值为4.7UF，所述电容C3电容值为1UF，所述电容C4电容值为100NF，所述电容C5电容值为22UF，所述电容C6电容值为100NF，所述电容C7电容值为2.2NF，所述电容C8电容值为2.2NF，所述电阻R1的电阻值为10K，所述电阻R2的电阻值为3K，所述电阻R3的电阻值为0.1R，所述电阻R4的电阻值为10K且精度为1％，所述电阻R5的电阻值为2.49K且精度为1％，所述电阻R6的电阻值为750R且精度为1％，所述电阻R7的电阻值为3K，所述场效应管Q1～Q2的型号均为AOD409；所述热敏电阻RT1用来检测所述锂电池模块(502)的温度且标称阻值为10K，精度为1％；所述输入端P1与所述DC电源接口(102)电连接，所述电池端P2与所述锂电池模块(502)电连接，所述输出端P3分别与所述输入输出接口(10)、图像处理模块(20)、核心ARM处理模块(30)和数模转换模块(40)电连接，所述开关SW1通过接线与所述电源开关(115)电连接；

所述输入端P1具有管脚VIN+、管脚GND和管脚NC，其通过管脚VIN+连接电源+VIN，通过管脚GND接地；所述电池端P2的负极端接地，正极端为+BATT；所述芯片U1通过管脚VREF33和管脚CELLS连接电源+VREF33，通过管脚EN、管脚GND和管脚PAD接地，通过管脚VCC连接电源+VIN；所述电容C3一端接地，另一端连接电源+VREF33；所述电阻R4一端连接所述芯片U1的管脚NTC，另一端连接电源+VREF33；所述热敏电阻RT1一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚NTC；所述发光二极管D2的阴极端连接所述芯片U1的管脚CHGOK，阳极端连接所述电阻R2并通过所述电阻R2连接电源+VIN；所述电阻R1连接于所述场效应管Q1的栅极和源极之间；所述场效应管Q1的栅极连接所述芯片U1的管脚ACOK，漏极连接电源+VIN，源极连接所述芯片U1的管脚VIN；所述电容C2一端接地，另一端连接所述场效应管Q1的源极；所述场效应管Q2的栅极连接电源+VIN，源极连接所述芯片U1的管脚VIN，漏极连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电容C1一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚VIN；所述开关SW1的一端连接所述芯片U1的管脚VIN，另一端连接电源+VSYS；所述电阻R7一端连接电源+VSYS，另一端连接所述发光二极管D3的阳极端；所述发光二极管D3的阴极端接地；所述输出端P3的1号管脚接地，2号管脚连接电源+VSYS；所述电感L1一端连接所述芯片U1的管脚SW，另一端连接所述电阻R3并通过所述电阻R3连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电阻R3的一端连接芯片U1的管脚CSP，另一端连接芯片U1的管脚BATT；所述电容C4一端连接所述芯片U1的管脚SW，另一端连接所述芯片U1的管脚BST；所述二极管D1的阳极端接地，阴极端连接所述芯片U1的管脚SW；所述电容C5一端接地，另一端连接所述电池端P2的正极端+BATT；所述电容C6一端接地，另一端连接所述芯片U1的管脚TMR；所述电容C7一端接地，另一端连接所述电阻R5并通过所述电阻R5连接所述芯片U1的管脚COMPV；所述电容C8一端接地，另一端连接所述电阻R6并通过所述电阻R6连接所述芯片U1的COMPI。

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