inBOX乘用车(前装)信息化方案

1. 现状分析

       随着计算机及移动通信技术的飞速发展,车辆信息化和智能化、网络化成为了行业发展的趋势。智能化车辆除了具备传统的收音机、音乐视频播放、导航功能以外,需要具有3G及Telematics功能,它能结合汽车的总线通信技术,实现人与车,车与外界的信息通讯,增强了用户体验及服务、安全相关的功能。
       INTEST乘用车信息化方案,力求建立起一个车辆实时在线的数据通信、采集和存储的网络,为整车厂家建立复杂的应用系统提供坚实基础。该方案采用智能网关(inBOX)加车机APP应用软件的方式实现,而市面上现有的乘用车信息化方案多以基于车载计算机的车机为中心,将车载计算机、车辆通信网络、车辆数据采集及存储等综合应用于一体。相比起INTEST的分体式设计,这种“一体式”的解决方案存在如下的不足:

  1.        1)“一体化”车机无法完成高可靠数据采集、存储和复杂信息应用的双重定位;
  2.        2)车辆网络具有多种总线形式(CAN、K、LIN),独立网络越来越多,加上复杂、多样的通信协议,该方案对机车厂家的要求           很高,整车厂家选择面窄;
  3.        3)车辆交付给车主后,车辆是否在线,由车主是否开机决定,车机性能也会受车主安装或运行程序资源占用率的影响,整车厂
  4.           家等很难为车主提供持续的服务;
  5.        4)将数据存储在一体机中,读取数据、使用这些数据需要得到车主的授权;
  6.        5)计算机技术日新月异,老车主可能会因为车机计算机技术过时而想更换车机,“一体式”解决方案成本太高。
2. 方案架构
       INTEST的乘用车信息化方案,以一个inBOX设备为重点,它与车辆上的各种总线类型、多种通信协议的ECU进行通信,实时获取车辆每个控制单元的数据和故障信息(比如安全气囊被打开等),然后可以通过多种方式为其它部件及涉及方提供数据服务。总体应用框图如下:

 

inBOX提供的数据服务有:

  1.        1)可通过蓝牙或串口与车载电脑通信,为后者提供快速的车辆网络接入方案;
  2.        2)通过内置的移动通信模块将车辆数据发送给后台服务器,然后为车主、4S店、整车厂家、保险等各涉及方提供数据服务;
  3.        3)通过内置的蓝牙或GPRS无线与车主的手机或平板电脑进行无线通信,实现车辆的远程点火、远程暖车、开启空调等操作,也
  4.          可以进行故障巡检,为车辆安全进行打分,并获取维修保养建议;
  1.         在上图中,inBOX可以通过自身或车机的APP将车辆数据发送到后台,车主通过手机或平板电脑APP获取平台提供的数据服务,4S店也可以通过网络访问车辆数据获得车辆故障、预约保养/维修等信息;保险等其它涉及方在必要时也可以获取车辆数据对事故定损、定责提供依据。

           车主也可以利用手机、平板电脑上的APP通过蓝牙近距离无线的访问车辆,对车辆进行安全巡检等操作。

3. 各方价值的具体实现
3.1 驾驶员价值体现

        INTEST为整车厂家定制车载电脑上的应用软件(APP),一方面可以读取车辆相关的参数和故障信息,实时对车辆的各个部件进行故障巡检,并告知结果。也可以利用车载计算机及通讯网络实现人工智能导航(呼叫中心)、预约保养、远程诊断、紧急呼叫、安全气囊打开自动报警、天气服务、收发短发、语音控制、语音播报、听书、3G上网、好友在途、远程查车、路书、实时路状、在线音乐、在线电台、网络电视、在线影视等服务。
        除了通过车机和车辆交互外,车主也可以通过平板电脑、手机与车辆进行交互,即可以通过蓝牙与inBOX通信对车辆进行安全体检,也可以通过网络远程对车辆状态、故障情况、地理位置进行查询、防盗跟踪,甚至可以远程对车辆进行控制,比如远程点火、空调开启等。

        由于车辆实时在线,上述的应用和服务都可以进行自动或手动的远程升级,保持智能化系统的先进性。

 


3.2 整车厂家

       通过inBOX,整车厂家对车辆信息化建设拥有了更大的自由度。主要体现在如下各方面:

  1.        1)对车机厂家的依赖性和要求变低了,只要选择成熟的车载计算机供应商即可,不用要求它精通车辆总线技术、故障诊断技术;
  2.        2)在车辆的不同阶段可以自主的选择要远程采集的车辆数据,用于改善研发或为车主提供更好的服务;
  3.        3)利用inBOX的数据存储功能,可以起到类似飞机黑匣子的作用,为事故等提供完整的数据记录;
  4.        4)通过车载APP、实际车况、远程的故障诊断给车主提供更加准确、更个性化的维修、保养服务;
  5.        5)服务部门可以更加及时的采集到车辆故障,甚至进行远程ECU升级,从而为车主提供主动关怀型服务;
        运行在车机、车主手机、平板电脑上的APP,是整车厂家和车主交互的窗口,整车厂家可以通过优化APP的品质,提高车主的粘度。INTEST也可以在整车厂家授权下,对车载电脑开发商开放车辆数据访问的接口协议,由车机厂家定制更多、更好的应用软件。
3.3 4S/维修店
       因为可以通过inBOX及相应的APP,实现与车辆网络中的各个ECU进行通信,也就可以更方便、全面的对车辆进行故障诊断。4S店不再需要配置专门的故障诊断设备,在整车厂家的授权下,通过下载APP软件就可以完成故障诊断、车辆状态修改、功能调试等早期依赖本地故障诊断仪进行的各种操作。

       另外,维修店经常会碰到车辆的一些软故障现象,车主抱怨使用过程中会出现某些故障(比如突然熄火或抖动等),但当把车辆开到维修店后,又很难将故障复现出来。这时,维修店可以将inBOX的数据存储功能打开,车主在实际行驶过程中复现问题后将车辆开回4S店,维修人员将inBOX中的数据拷贝出来,然后再进行针对性的分析,甚至可以将数据包发给整车厂家研发部门,进一步分析故障原因,为车主彻底解决问题。

3.4 车机开发商
       inBOX的智能网关功能把复杂的车辆网络接口变成通用的计算机接口,车机厂家可以方便的实现与车辆网络的通信,在通信协议、故障诊断等专业技术上的要求大量降低。车机开发商只需要将精力集中在车载计算机技术和具体的应用开发上,这更有利于机车厂家的健康发展。

       INTEST可以提供包含所有基本功能的APP软件,机车厂家也可以根据接口函数开发出更具个性化、与车机系统融合度更高的应用软件。

3.4 保险等其它方
       inBOX可以充当汽车黑匣子的作用,保险等其它涉及方在必要时也可以获取车辆数据,为事故定损、定责提供依据。
4.inBOX规格
4.1 inBOX硬件功能
  1.        1)车载3G通信服务:车载语音、数字业务、短信等;
  2.        2)一键呼叫数据中心功能;
  3.        3)安全气囊打开检测功能;
  4.        4)CAN总线数据报文采集、解析功能;
  5.        5)内置车辆UDS诊断、CCP、数据采集等驱动;
  6.        6)可扩展支持远程ECU升级及标定服务;
  7.        7)基于3G+GPS+CAN总线的行车安全服务;
  8.        8)智能网关功能,可以承担CAN网络间的数据转发;
  9.        9)具有远程固件升级功能;
4.2 inBOX接口图
4.3 inBOX技术指标
  1.        1)通信制式:GPRS/WCDMA 3G;
  2.        2)CAN总线接口4路;
  3.        3)GPS刷新率:5Hz,2.5m CEP定位精度;
  4.        4)电压输入范围:5V-36V,额定电压12V;功耗<3W,静态电流<1mA;
  5.        5)支持TF(micro SD卡),最大支持32GB;
  6.        6)采用AMP防水连接器,防护等级IP65;
  7.        7)FARKA天线连接器;
  8.        8)工作温度:-40℃~85℃,工作湿度:<95% RH