構(gòu)架在OBD系統(tǒng)的遠(yuǎn)程汽車(chē)監(jiān)測(cè)新方案
摘要 借助車(chē)聯(lián)網(wǎng)概念,推出了一種新的汽車(chē)維護(hù)管理概念及其實(shí)現(xiàn)方案。方案利用OBD及C/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)車(chē)輛信息遠(yuǎn)程搜集并形成后臺(tái)數(shù)據(jù)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)信息的集中化管理應(yīng)用,通過(guò)提高汽車(chē)廠商的利益最終為車(chē)主提供更周到的服務(wù)體驗(yàn)。文中圍繞方案的實(shí)現(xiàn)框架、合理性、可行性及其應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了一系列討論,并給出了具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)要點(diǎn)及仿真,包括OBD系統(tǒng)在汽車(chē)信息搜集中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 車(chē)輛信息搜集;遠(yuǎn)程監(jiān)控;后臺(tái)數(shù)據(jù)系統(tǒng);OBD系統(tǒng)
車(chē)聯(lián)網(wǎng),是指裝載在車(chē)輛上的電子標(biāo)簽通過(guò)無(wú)線射頻等識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上對(duì)所有車(chē)輛的屬性信息和靜、動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行提取和有效利用,并根據(jù)不同的功能需求對(duì)所有車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)管和提供綜合服務(wù)。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)的概念在20世紀(jì)60年代已經(jīng)先后出現(xiàn)在美國(guó)、歐洲與日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),并先后發(fā)展起ITS、IVHS、RTI、VICS等車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。在國(guó)內(nèi),全國(guó)第四屆GPS運(yùn)營(yíng)商大會(huì),車(chē)聯(lián)網(wǎng)的概念被首次提出,得到廣大專(zhuān)業(yè)人士的認(rèn)同;在無(wú)錫舉行的中國(guó)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上,國(guó)家將車(chē)聯(lián)網(wǎng)列為我國(guó)重大專(zhuān)項(xiàng)第三專(zhuān)項(xiàng)中的重要項(xiàng)目,中國(guó)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)由此起步。到現(xiàn)今,一些供應(yīng)商所提供的車(chē)載系統(tǒng)中,已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)智能導(dǎo)航、保養(yǎng)預(yù)約、咨詢(xún)查詢(xún)等功能,更方便車(chē)輛出行,在一定程度上提高了駕駛體驗(yàn)。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展除了能提供用戶(hù)更好的駕駛體驗(yàn),同時(shí)也應(yīng)可以為汽車(chē)廠商或4S店等機(jī)構(gòu)提供強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)反饋服務(wù)。這對(duì)他們的業(yè)務(wù)拓展以及服務(wù)延伸也是有意義的。有力的數(shù)據(jù)反饋能對(duì)車(chē)輛的突發(fā)異常狀況有及時(shí)的響應(yīng),對(duì)分析車(chē)輛的維修質(zhì)量提供依據(jù);歷史性的數(shù)據(jù)可以為特定的車(chē)種提供有針對(duì)性和個(gè)性化的維修保養(yǎng)服務(wù)。
論文提供了一個(gè)具備實(shí)時(shí)車(chē)況信息監(jiān)聽(tīng),車(chē)況異常報(bào)警以及行車(chē)數(shù)據(jù)記錄等強(qiáng)大后臺(tái)數(shù)據(jù)反饋功能的解決方案,即車(chē)載系統(tǒng)采集到車(chē)輛狀況信息后將其上傳至服務(wù)器,管理員可以登錄本方案系統(tǒng)的信息中心,使用車(chē)況遠(yuǎn)程監(jiān)聽(tīng),異常情況遠(yuǎn)程抓獲及車(chē)輛行車(chē)日志等功能廣泛收集行車(chē)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的主動(dòng)分析,汽車(chē)廠商不但能為車(chē)主提供更高質(zhì)量、更主動(dòng)的車(chē)輛維護(hù)服務(wù),并且可以明確掌握某款、某系列汽車(chē)的運(yùn)行狀況,這對(duì)車(chē)種的改進(jìn)及優(yōu)化都有明顯的貢獻(xiàn),同時(shí)可以提高汽車(chē)廠商的生產(chǎn)效率,減少車(chē)輛的維護(hù)成本。
1 方案的框架分析
方案實(shí)現(xiàn)框架圖,如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)是由兩個(gè)服務(wù)器/客戶(hù)端(C/S)架構(gòu)子網(wǎng)構(gòu)成,車(chē)載系統(tǒng)與服務(wù)器構(gòu)成通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成車(chē)/服信息交互網(wǎng);信息中心與服務(wù)器通過(guò)包括符合TCP/IP協(xié)議的多元網(wǎng)絡(luò)組成信息交互網(wǎng)。鑒于開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)欠缺安全性,兩個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的信息交互使用加密的通信方案,保證通信數(shù)據(jù)的基本安全。
2 方案的主要功能模塊定義
2.1 車(chē)載系統(tǒng)功能定義
(1)作為反饋數(shù)據(jù)的來(lái)源,是信息中心進(jìn)行上層服務(wù)所需基本數(shù)據(jù)的主要提供者,與OBD系統(tǒng)進(jìn)行信息交互,實(shí)時(shí)獲取汽車(chē)的最新?tīng)顟B(tài)信息。
(2)接受來(lái)自數(shù)據(jù)服務(wù)器的任務(wù)請(qǐng)求,被動(dòng)進(jìn)行特定汽車(chē)狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)反饋。
(3)根據(jù)設(shè)置以及故障定義法則,當(dāng)檢測(cè)出汽車(chē)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí),把汽車(chē)異常信息及時(shí)主動(dòng)地反饋到數(shù)據(jù)服務(wù)器。
(4)汽車(chē)行程信息實(shí)時(shí)記錄的直接執(zhí)行者,并定時(shí)向數(shù)據(jù)服務(wù)器上傳行程記錄,與數(shù)據(jù)服務(wù)器互相結(jié)合成為汽車(chē)行程記錄的完整系統(tǒng)。汽車(chē)行程記錄暫存于車(chē)載系統(tǒng)本地Flash區(qū),F(xiàn)lash區(qū)的儲(chǔ)存空間比較大,并有掉電保持功能,可以充當(dāng)黑盒子作用,當(dāng)汽車(chē)發(fā)生意外來(lái)不及上傳異常情報(bào)時(shí),依然可以把意外發(fā)生時(shí)的最新情報(bào)及時(shí)保存。
(5)支持通信加密,密鑰交換等安全的相關(guān)機(jī)制。
2.2 數(shù)據(jù)服務(wù)器功能定義
(1)作為反饋數(shù)據(jù)共享者的核心角色。接收到的大量反饋數(shù)據(jù)提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)便于二次數(shù)據(jù)加工,并適合與不同意義數(shù)據(jù)的邏輯存儲(chǔ)隔離。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的功能。
(2)接受來(lái)自遠(yuǎn)程信息中心的數(shù)據(jù)訪問(wèn),正確地執(zhí)行來(lái)自信息中心的任務(wù)請(qǐng)求以及接受來(lái)自信息中心對(duì)車(chē)載系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)的委托,委托機(jī)制能通過(guò)Cache機(jī)制,提高對(duì)信息中心請(qǐng)求的響應(yīng)速度。
(3)接受來(lái)自車(chē)載系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)信息,并根據(jù)一定的法則使用接受到的信息對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。并且代理完成來(lái)自信息中心委托對(duì)車(chē)載系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)的任務(wù)。
(4)對(duì)信息中心以及車(chē)載系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)提供認(rèn)證服務(wù),并提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)控制等安全機(jī)制。
(5)支持通信加密,密鑰交換等安全相關(guān)的機(jī)制。
2.3 信息中心功能定義
(1)作為對(duì)反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行深度應(yīng)用的主要角色。 對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行合法訪問(wèn),并經(jīng)過(guò)解析把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成對(duì)管理員有意義的信息,包括車(chē)輛故障信息、車(chē)輛運(yùn)行參數(shù)等。使用數(shù)據(jù)本地加工分析可以使通信采用濃縮了大量信息的代碼通信,從而減少網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信量,并減輕數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)算負(fù)擔(dān)。
(2)提供信息中心的管理員對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程合法操作的接口,包括獲取信息請(qǐng)求、記錄操作請(qǐng)求、登錄認(rèn)證、任務(wù)委托等基本應(yīng)用接口,并通過(guò)軟件抽象出遠(yuǎn)程汽車(chē)車(chē)況監(jiān)聽(tīng),遠(yuǎn)程車(chē)況異常及時(shí)響應(yīng)等宏觀應(yīng)用層的功能。
(3)支持通信加密,密鑰交換等安全相關(guān)的機(jī)制。
評(píng)論