WO2017207149A1 - System und verfahren zur übertragung von daten aus einem kraftfahrzeug - Google Patents

System und verfahren zur übertragung von daten aus einem kraftfahrzeug Download PDF

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Claus RITTER
Gerd Gottwald
Jochen Held
Peter Haeusler
Jochen Wieland
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    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Definitions

  • the invention relates to a system and a method for transmitting data from a motor vehicle to an external server.
  • the object of the invention is to provide a telematics system which can be used for a large number of applications and in combination with different vehicle groups and vehicle types.
  • a transmission system for transmitting data from a motor vehicle to an external server comprises at least one detection unit which is designed to record data within the motor vehicle and transmit them to a processing unit; and a processing unit configured to receive data from at least one detection unit and transmit to the external server via a suitable data connection.
  • the processing unit and the at least one detection unit are designed as separate units or devices, so that the processing unit can be combined as required with at least one suitable detection unit.
  • the processing unit can in particular be combined with a plurality of identical or different detection units in order to create a transmission system suitable for the respective application.
  • the invention also includes a method for transmitting data from a motor vehicle to an external server, the method comprising: within the motor vehicle, acquiring data with at least one detection unit and transmitting it to a processing unit separate from the at least one detection unit; receive the data transmitted by the at least one detection unit in a processing unit separate from the at least one detection unit and transmit it to the external server via a suitable data connection from the processing unit.
  • the transmission system (telematics system) is a modular system comprising a processing unit and one or more detection units (s) formed independently of the processing unit.
  • detection units formed independently of the processing unit.
  • the transmission system has a plurality of detection units.
  • all recording units transmit their data to the processing unit in the same manner, in particular via one or more uniform interface (s) and / or protocols which are usually not vehicle-specific.
  • the processing unit may in particular be designed with a BUS system to which the detection units are connected in order to transmit their data to the processing unit. This makes it possible to inexpensively produce and flexibly combine the processing unit and the detection units.
  • the number of detection units is variable. In this way, the transmission system can be optimally adapted to a variety of different applications.
  • the transmission of the data from the at least one detection unit to the processing unit takes place wirelessly, for example via a - -
  • Wi-Fi or Bluetooth connection and / or via a wired
  • a wired connection is particularly reliable and inexpensive to implement.
  • a wireless connection simplifies the installation in the motor vehicle, because it can be dispensed with the laying of cables.
  • data is transferred from the processing unit to the server via the Internet and / or a mobile network. This enables simple, inexpensive and reliable data transmission using existing infrastructure.
  • the at least one detection unit and / or the processing unit are configured to process the received data.
  • the data transmission can be optimized, for example by reducing the amount of data to be transmitted by compression or selection and / or transmitting only the results of calculations made in the detection unit and / or in the processing unit.
  • the at least one detection unit is configured to receive data from a vehicle-specific communication system.
  • the transmission system can be combined with a vehicle-specific communication system.
  • different detection units can be provided, each of which is designed to communicate with a specific communication system.
  • the transmission system can be flexible as needed with a variety of different vehicle-specific
  • Communication systems may include OBD To Wireless, FMS / J1939 To Wireless, CAN To Wireless, Flexray To Wireless, Ethernet To Wireless, MOST To Wireless and LIN To Wireless systems, among others.
  • the at least one detection unit is formed, data directly or after preprocessing by a control unit o. ⁇ . to receive from a vehicle sensor.
  • a control unit o. ⁇ . to receive from a vehicle sensor.
  • the figure shows a schematic representation of a transmission system for transmitting data from a motor vehicle 2 to an external server 8.
  • one or more, in the embodiment shown in the figure: two, detection units 6, 16 are provided, which are formed, data from within the motor vehicle 2 arranged sensors 7, 18, for example, a battery voltage sensor 7 or an oil level sensor
  • the data received by the sensors 7, 18 may be data received directly from the sensors 7, 18, or may be data preprocessed by a controller 17 disposed between a sensor 18 and the associated detection unit 16 ,
  • An example of this is an ESP control unit 17, which detects sensor data of a Radcardlers 18.
  • the Radcomputeler 18 is wired to the ESP control unit 17.
  • the data of the Radfatelers 18 are preprocessed in the ESP control unit 17 and sent via a CAN-BUS 13.
  • the signal on the CAN-BUS 13 is received by the detection unit 16.
  • the transmission of the data from the sensors 7, 18 or from the control unit 17 to the associated detection unit 6, 16 can be performed via wireless communication systems 3, 13, such as "OBD To Wireless", “FMS / J1939 To Wireless”, “CAN To Wireless “,” Flexray To Wireless “,” Ethernet To Wireless “,” MOST To Wireless “or” LIN To Wireless “or via wired communication systems 3, 13.
  • these may be vehicle-specific communication systems 3, 13.
  • the detection units 6, 16 are each designed for the communication system 3, 13 used by the respective sensor 7, 18 or control unit 17. - -
  • the detection units 6, 16 are further configured to transmit the data received from the sensors 7, 18 to a central processing unit 4 via a suitable wireless or wired data link 5, 15, which is usually not vehicle-specific, for example a suitable BUS system ,
  • the detection units 6, 16 may be configured to process the received data prior to transmission to the central processing unit 4 and to transmit the result of the processing to the central processing unit 4.
  • the central processing unit 4 is designed to transmit the data received by the detection unit 6, 16 to the receiving device 9 of an external server 8 via a suitably external data connection 10.
  • the external data transmission 10 from the central processing unit 4 to the receiving device 9 of an external server 8 can take place in particular via the Internet and / or a mobile radio network 10.
  • a single central processing unit 4 is sufficient for communication with the external server 8.
  • the processing unit 4 is in particular designed such that the number of detection units 6, 16 from which the processing unit 4 receives data may be variable.
  • Identical processing units 4, which are each combined with a suitable selection and number of detection units 6, 16, can thus be used in a multiplicity of different transmission systems.
  • the respectively required transmission system can thus be modularly constructed.

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Abstract

Übertragungssystem zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug (2) an einen externen Server (8) mit wenigstens einer Erfassungseinheit (6, 16), die ausgebildet ist, Daten innerhalb des Kraftfahrzeugs (2) zu erfassen und an eine Verarbeitungseinheit (4) zu übertragen; und einer Verarbeitungseinheit (4), die ausgebildet ist, Daten von wenigstens einer Erfassungseinheit (6, 16) zu empfangen und über eine geeignete Datenverbindung (10) an den externen Server (8) zu übertragen.

Description

- -
System und Verfahren zur Übertragung
von Daten aus einem Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug an einen externen Server.
Stand der Technik
Durch die immer weiter fortschreitende Vernetzung von Kraftfahrzeugen ist eine immer größere Menge an Informationen aus unterschiedlichen Quellen im Kraftfahrzeug zu erfassen und an eine externe Infrastruktur zu übertragen.
Aktuelle Telematik-Einheiten, die zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug an eine externe Infrastruktur, insbesondere einen externen Server, ausgebildet sind, sind jeweils für spezielle Fahrzeuggruppen oder Fahrzeugtypen ausgelegt und/oder unterstützen spezifischen Anbindungen an das Kraftfahrzeug. Für jeden Anwendungsfall ist daher eine spezialisierte Telematikeinheit notwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Telematik-System zur Verfügung zu stellen, das für eine Vielzahl von Anwendungsfällen und in Kombination mit unterschiedlichen Fahrzeuggruppen und Fahrzeugtypen einsetzbar ist.
Offenbarung der Erfindung
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein Übertragungssystem zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug an einen externen Server wenigstens eine Erfassungseinheit, die ausgebildet ist, Daten innerhalb des Kraftfahrzeugs zu erfassen und an eine Verarbeitungseinheit zu übertragen; und eine Verarbeitungseinheit, die ausgebildet ist, Daten von wenigstens einer Erfassungseinheit zu empfangen und über eine geeignete Datenverbindung an den externen Server zu übertragen. Die Verarbeitungseinheit und die wenigstens eine Erfassungseinheit sind als voneinander getrennte Einheiten bzw. Geräte ausgebildet, so dass die Verarbeitungseinheit je nach Bedarf mit wenigstens einer geeigneten Erfassungseinheit kombiniert werden kann. Die Verarbeitungseinheit kann insbesondere mit mehreren gleichartigen oder verschiedenen Erfassungseinheiten kombiniert werden, um ein für den jeweiligen Anwendungsfall geeignetes Übertragungssystem zu schaffen. - -
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Übertragen von Daten von einem Kraftfahrzeug an einen externen Server, wobei das Verfahren umfasst: innerhalb des Kraftfahrzeugs Daten mit wenigstens einer Erfassungseinheit zu erfassen und an eine getrennt von der wenigstens einen Erfassungseinheit ausgebildete Verarbeitungseinheit zu übertragen; die von der wenigstens einer Erfassungseinheit übertragenen Daten in einer getrennt von der wenigstens einen Erfassungseinheit ausgebildeten Verarbeitungseinheit zu empfangen und über eine geeignete Datenverbindung von der Verarbeitungseinheit an den externen Server zu übertragen.
Gemäß einem Grundgedanken der Erfindung ist das Übertragungssystem (Telematik-System) ein modulares System, das eine Verarbeitungseinheit und eine oder mehrere unabhängig von der Verarbeitungseinheit ausgebildete Erfassungseinheit(en) aufweist. Der Einsatz unterschiedlicher fahrzeug-/anwen- dungsfall-spezifischer Erfassungseinheiten, deren Anzahl variable ist, ermöglicht es, die gleiche Verarbeitungseinheit flexible in unterschiedlichen Umgebungen, insbesondere in unterschiedlichen Kraftfahrzeugen für verschiedene Anwendungsfälle einzusetzen.
Die Kosten und der Aufwand für die Bereitstellung von Übertragungssystemen für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen und Anwendungsfälle können auf diese Weise deutlich reduziert werden.
In einer Ausführungsform weist das Übertragungssystem mehrere Erfassungseinheiten auf. Dabei übertragen alle Erfassungseinheiten ihre Daten auf die gleiche Art und Weise, insbesondere über eine oder mehrere einheitliche Schnittstellein) und/oder Protokolle, die üblicherweise nicht fahrzeugspezifisch ausgebildet sind, an die Verarbeitungseinheit. Die Verarbeitungseinheit kann insbesondere mit einem BUS-System ausgebildet sein, an das die Erfassungseinheiten angeschlossen werden, um ihre Daten an die Verarbeitungseinheit zu übertragen. Dies ermöglicht es, die Verarbeitungseinheit und die Erfassungseinheiten kostengünstig zu produzieren und flexible miteinander zu kombinieren.
In einer Ausführungsform ist die Anzahl der Erfassungseinheiten variabel. Auf diese Weise kann das Übertragungssystem optimal an eine Vielzahl verschiedener Anwendungsfälle angepasst werden.
In einer Ausführungsform erfolgt die Übertragung der Daten von der wenigstens eine Erfassungseinheit an die Verarbeitungseinheit drahtlos, z.B. über eine - -
WLAN oder Bluetooth-Verbindung, und/oder über eine drahtgebundene
Verbindung.
Eine drahtgebundene Verbindung ist besonders zuverlässig und kostengünstig zu realisieren. Eine drahtlose Verbindung vereinfacht die Installation im Kraftfahrzeug, da auf das Verlegen von Kabeln verzichtet werden kann.
In einer Ausführungsform erfolgt das Übertragen von Daten von der Verarbeitungseinheit an den Server über das Internet und/oder ein Mobilfunknetz. Dies ermöglicht eine einfache, kostengünstige und zuverlässige Datenübertragung unter Verwendung bestehender Infrastruktur.
In einer Ausführungsform sind die wenigstens eine Erfassungseinheit und/oder die Verarbeitungseinheit ausgebildet, die empfangenen Daten zu verarbeiten. Auf diese Weise kann die Datenübertragung optimiert werden, beispielsweise indem die Menge der zu übertragenen Daten durch Kompression oder Selektion reduziert wird und/oder nur die Ergebnisse von Berechnungen, die in der Erfassungseinheit und/oder in der Verarbeitungseinheit vorgenommenen worden sind, übertragen werden.
In einer Ausführungsform ist die wenigstens eine Erfassungseinheit ausgebildet, Daten von einem fahrzeugspezifischen Kommunikationssystem zu empfangen. Auf diese Weise kann das Übertragungssystem mit einem fahrzeugspezifischen Kommunikationssystem kombiniert werden.
Insbesondere können unterschiedliche Erfassungseinheiten bereitgestellt werden, die jeweils ausgebildet sind, mit einem spezifischen Kommunikationssystem zu kommunizieren. Auf diese Weise kann das Übertragungssystem je nach Bedarf flexibel mit einer Vielzahl unterschiedlicher fahrzeugspezifischer
Kommunikationssysteme kombiniert werden. Die fahrzeugspezifischen
Kommunikationssysteme können unter anderem OBD To Wireless, FMS/J1939 To Wireless, CAN To Wireless, Flexray To Wireless, Ethernet To Wireless, MOST To Wireless und LIN To Wireless Systeme umfassen.
In einer Ausführungsform ist die wenigstens eine Erfassungseinheit ausgebildet, Daten direkt oder nach Vorverarbeitung durch ein Steuergerät o.Ä. von einem Fahrzeugsensor zu empfangen. Auf diese Weise können die die Daten verschiedener Sensoren innerhalb des Kraftfahrzeugs (Fahrzeugsensoren) - - erfasst und mit Hilfe des Übertragungssystems an eine externe Infrastruktur übertragen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur beschrieben:
Figurenbeschreibung
Die Figur zeigt in einer schematischen Darstellung ein Übertragungssystem zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug 2 an einen externen Server 8.
In dem Kraftfahrzeug 2 sind eine oder mehrere, in dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel: zwei, Erfassungseinheiten 6, 16 vorgesehen, die ausgebildet sind, Daten von innerhalb des Kraftfahrzeugs 2 angeordneten Sensoren 7, 18, beispielsweise einem Batteriespannungssensor 7 oder einem Ölstandsensor
18, zum empfangen.
Bei den von den Sensoren 7, 18 empfangenen Daten kann es sich um unmittelbar von den Sensoren 7, 18 empfangene Daten handeln, oder um Daten, die von einem Steuergerät 17, das zwischen einem Sensor 18 und der zugehörigen Erfassungseinheit 16 angeordnet ist, vorverarbeitet sind.
Ein Beispiel hierfür ist ein ESP-Steuergerät 17, das Sensordaten eines Raddrehfühlers 18 erfasst. Der Raddrehfühler 18 ist drahtgebunden mit dem ESP-Steuer- gerät 17 verbunden. Die Daten des Raddrehfühlers 18 werden im ESP-Steuergerät 17 vorverarbeitet und über einen CAN-BUS 13 verschickt. Das Signal auf dem CAN-BUS 13 wird von der Erfassungseinheit 16 empfangen.
Die Übertragung der Daten von den Sensoren 7, 18 bzw. von dem Steuergerät 17 an die zugehörige Erfassungseinheit 6, 16 kann über drahtlose Kommunikationssysteme 3, 13, wie z.B.„OBD To Wireless",„FMS/J1939 To Wireless",„CAN To Wireless",„Flexray To Wireless",„Ethernet To Wireless",„MOST To Wireless" oder„LIN To Wireless" oder über drahtgebundene Kommunikationssysteme 3, 13 erfolgen. Dabei kann es sich insbesondere um fahrzeugspezifische Kommuni- kationssysteme 3, 13 handeln. Die Erfassungseinheiten 6, 16 sind jeweils für das von dem jeweiligen Sensor 7, 18 bzw. Steuergerät 17 verwendete Kommunikationssystem 3, 13 ausgebildet. - -
Die Erfassungseinheiten 6, 16 sind weiter ausgebildet, die von den Sensoren 7, 18 empfangenen Daten über eine geeignete drahtlose oder drahtgebundene Datenverbindung 5, 15, die üblicherweise nicht fahrzeugspezifisch ausgebildet ist, beispielsweise ein geeignetes BUS-System, an eine zentrale Verarbeitungseinheit 4 zu übertragen.
Optional können die Erfassungseinheiten 6, 16 ausgebildet sein, die empfangenen Daten vor der Übertragung an die zentrale Verarbeitungseinheit 4 zu verarbeiten und das Ergebnis der Verarbeitung an die die zentrale Verarbeitungseinheit 4 zu übertragen.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 4 ist ausgebildet, die von den Erfassungseinheit 6, 16 empfangen Daten über eine geeignet externe Datenverbindung 10 an die Empfangsvorrichtung 9 eines externen Servers 8 zu übertragen.
Die externe Datenübertragung 10 von der zentralen Verarbeitungseinheit 4 an die Empfangsvorrichtung 9 eines externen Servers 8 kann dabei insbesondere über das Internet und/oder ein Mobilfunknetz 10 erfolgen.
Durch die Verwendung unterschiedlicher Erfassungseinheiten 6, 16, die jeweils zur Kommunikation mit verschiedenen, ggf. fahrzeugspezifischen, Kommunikationssystemen 3, 13 ausgebildet sind, ist eine einzige zentrale Verarbeitungseinheit 4 zur Kommunikation mit dem externen Server 8 ausreichend. Die Verarbeitungseinheit 4 ist dabei insbesondere so ausgebildet, dass die Anzahl der Erfassungseinheiten 6, 16, von denen die Verarbeitungseinheit 4 Daten empfängt, variable sein kann.
Baugleiche Verarbeitungseinheiten 4, die jeweils mit einer geeigneten Auswahl und Anzahl an Erfassungseinheiten 6, 16 kombiniert werden, können so in einer Vielzahl unterschiedlicher Übertragungssysteme eingesetzt werden.
Durch Kombinieren einer Verarbeitungseinheit 4 mit einer geeigneten Auswahl und Anzahl an Erfassungseinheiten 6, 16 kann so das jeweils benötigte Übertragungssystem modular aufgebaut werden.
Auf diese Weise können einfach und kostengünstig verschiedene Übertragungssysteme, die jeweils eine andere Auswahl und Anzahl an Erfassungseinheiten 6, 16 aufweisen, bereitgestellt werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Übertragungssystem zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug (2) an einen externen Server (8) mit wenigstens einer Erfassungseinheit (6, 16), die ausgebildet ist, Daten innerhalb des Kraftfahrzeugs (2) zu erfassen und an eine Verarbeitungseinheit (4) zu übertragen; und einer separat von der wenigstens einer Erfassungseinheit (6, 16) ausgebildeten Verarbeitungseinheit (4), die ausgebildet ist, Daten von wenigstens einer Erfassungseinheit (6, 16) zu empfangen und über eine geeignete Datenverbindung (10) an den externen Server (8) zu übertragen.
2. Übertragungssystem nach Anspruch 1 , wobei das Übertragungssystem mehrere Erfassungseinheiten (6, 16) aufweist, wobei alle Erfassungseinheiten (6, 16) insbesondere ausgebildet sind, Daten auf die gleiche Art und Weise an die Verarbeitungseinheit (4) übertragen.
3. Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzahl der Erfassungseinheiten (6, 16) variable ist.
4. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Erfassungseinheit (6, 16) und die Verarbeitungseinheit (4) ausgebildet sind, die Daten drahtlos und/oder drahtgebunden von der wenigstens eine Erfassungseinheit (6, 16) an die Verarbeitungseinheit (4) zu übertragen.
5. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die die Verarbeitungseinheit (4) ausgebildet ist, die Daten über das Internet und/oder ein Mobilfunknetz (10) an den Server (8) zu übertragen.
6. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Erfassungseinheit (6, 16) und/oder die Verarbeitungseinheit (4) ausgebildet sind, die empfangenen Daten zu bearbeiten.
7. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Erfassungseinheit (6, 16) ausgebildet ist, Daten von einem fahrzeugspezifischen Kommunikationssystem (3, 13) zu empfangen.
8. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Übertragungssystem wenigstens zwei Erfassungseinheit (6, 16) aufweist, die ausgebildet sind, Daten von verschiedenen fahrzeugspezifischen
Kommunikationssystemen (3, 13) zu empfangen.
9. Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Erfassungseinheit (6, 16) ausgebildet ist, Daten direkt oder indirekt von wenigstens einem Fahrzeugsensor (7, 18) zu empfangen.
10. Verfahren zur Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug (2) an einen externen Server (8), wobei das Verfahren umfasst: innerhalb des Kraftfahrzeugs (2) Daten mit wenigstens einer
Erfassungseinheit (6, 16) zu erfassen und an eine Verarbeitungseinheit (4) zu übertragen; und die von der wenigstens einen Erfassungseinheit (6, 16) übertragenen Daten in einer separat von der wenigstens einen Erfassungseinheit (6, 16) ausgebildeten Verarbeitungseinheit (4) zu empfangen und über eine geeignete Datenverbindung von der Verarbeitungseinheit (4) an den externen Server (8) zu übertragen.
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