智能车路协同系统的休眠唤醒设计和实现
车路协同系统的设计与实现
车路协同系统的设计与实现一、引言近年来,随着车辆数量的大幅增加,交通拥堵、事故频发等问题也愈加突出。
车路协同系统由此应运而生,旨在协调车辆与道路之间的信息交流,减少拥堵、提高交通安全性。
本文旨在探讨车路协同系统的设计与实现。
二、系统架构车路协同系统主要由三部分组成:车载通信设备、道路交通设施和后台数据处理中心。
其中,车载通信设备包括GPS定位模块、通信模块、计算机视觉系统、传感器等,可实现车辆间和车路之间的信息交流;道路交通设施包括交通信号灯、路灯、高速公路收费站等,可通过无线网络与车载通信设备进行连接;后台数据处理中心负责处理车辆行驶信息、路况信息等,提供智能化的交通控制及决策支持。
三、关键技术1.车联网通信技术:车辆通过车联网通信技术,实现车与车之间、车与道路设施之间的实时信息交换。
通过无线通信,准确获取车辆位置、行驶速度等行驶信息,实现实时交通信息共享。
2.计算机视觉技术:计算机视觉技术可对道路情况进行实时监控,包括图像识别、目标检测等技术。
通过计算机视觉识别,可实现交通信号控制、车辆识别等应用场景,提高交通安全性。
3.传感器技术:传感器技术可用于测量车辆行驶的加速度、减速度等指标,实现车辆的智能控制。
通过传感器技术,车辆可实现智能控制和自主驾驶。
四、应用场景1.道路交通流量预测:通过车载传感器等技术,可以及时地收集和传输道路的实时交通情况,提供给后台数据处理中心进行分析预测道路交通状况。
2.路灯控制:通过计算机视觉技术,可以实现智能路灯控制,不仅提高了能源利用率,还可以优化路灯的维护。
3.交通信号控制:通过计算机视觉技术和智能交通信号灯,可以实现智能红绿灯控制,根据道路交通情况进行智能控制,减少拥堵和事故发生率。
五、优势和挑战1.优势:车路协同系统可以提高交通安全性、减少拥堵,优化交通资源使用效率。
同时,车路协同系统还可以提升车辆的智能化和自主驾驶技术,实现智慧出行。
2.挑战:车辆和道路交通设施之间的互联互通,需要建立统一的互联标准,才能实现智能交通的真正发展。
车路协同系统的设计与实现
车路协同系统的设计与实现随着城市化和汽车普及的不断加剧,交通堵塞已成为城市发展的一大瓶颈,给人们的生活造成了极大的不便。
如何缓解城市交通堵塞,提高交通效率,已成为现代城市交通管理的重要课题。
车路协同系统作为一种先进的交通管理方式,逐渐成为解决这一问题的有效手段,本文将介绍车路协同系统的设计与实现。
一、车路协同系统的概念及组成车路协同系统是指通过道路基础设施与车辆之间交换信息,共同完成智能化驾驶、智能交通管理、智能交通服务和智能交通决策等功能的系统。
车路协同系统主要由四个部分组成:车载通信模块、路侧通信设施、智能交通管理平台以及交通信息服务终端。
车载通信模块是车辆上的通讯装置,可以实现车辆间的通讯,并与路侧通信设施进行数据交互。
路侧通信设施是指放置在道路边缘拐角或中央隔离带上的通讯装置,可以对车辆进行数据和指令的下传和实时控制。
智能交通管理平台是指通过数据传输、信息储存和智能分析处理等手段,对整个车路协同系统进行管理和指挥。
交通信息服务终端则是向用户提供多种交通信息服务的终端,如导航、智能停车、智能公交等。
二、车路协同系统的设计思路车路协同系统的设计要解决的主要问题是如何实现车辆和道路的有效互动,实现交通信息收集、传输和处理,同时保证系统的可靠性和安全性。
基于此,车路协同系统的设计思路如下:1.确定通讯协议与技术车路协同系统的通信技术要求具有高效传输和快速响应的特点,同时能够满足大量数据传输和实时控制的需求。
目前较为常用的通信技术包括5G、NB-IoT和DSRC等。
设计者需要根据实际情况和设计要求,选择合适的通讯技术,并确定通讯协议。
2.确定数据交换方式车道协同系统需要实现车辆和道路的信息交换,数据交换方式主要包括点对点交换和中心控制交换。
点对点交换方式信息传输速度较快,但是存在易受干扰、通讯质量不稳定等问题;中心控制交换由控制中心进行数据中转,稳定性和可靠性较高,但是实时性和安全性可能存在问题。
车路协同
智能车路协同系统1 基本概念Infrastructure Vehicle 即同系统IVICS(Intelligent 智能车路协)的最新发(ITSCooperative Systems),简称车路协同系统,是智能交通系统展方向。
车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆车路动态实时信息交互,提充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,主动安全控制和道路协同管理,高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。
,主要是通过多学科交叉与融合,采用无线通信、传车路协同系统(CVIS)路的信息的全面感知和车辆与基础设施感探测等先进技术手段,实现对人、车、提高车辆与车辆之间的智能协同和配合,从而达到优化并利用系统资源、之间、新缓解道路交通拥挤的目标,从而推动交叉学科新理论、道路交通安全和效率、车路协同的实质就是将控制指挥方案与新应用等的产生与发展。
简言之,技术、道路交通条件的需求相匹配,从而实现交通的安全、环保、高效。
车路协同系统的重要子系统备受国内外科研人员的关注,同时也是世界上交通发达 ITS 作为国家研究、发展和应用的热点2 技术架构为车路协同技术带来了很多重要的发展随着智能交通技术和车联网的发展,机遇,例如云计算、大数据、移动互联等技术,使我们在高精度定位、精细化信发达国家基息服务和新一代传感网络构建等方面,都有了更加可靠的技术保证。
开展了一些试验和本建立了车路协同系统的体系框架,定义了一系列应用场景,制约了系统的应但车路协同系统的某些核心技术仍处于研究和试验阶段,应用,用。
目前车路协同技术发展具有如下趋势:车路协同系统的发展方向是由特例实验走①车路协同系统体系框架的构建:向场景应用和制定通信协议标准。
将从单一通信模式向多种通信手段的互补与融合②车路通信平台的开放性:、RFID、GSM/GPRS3G、、可用于车路通信的方式包括:方向发展。
基于人工智能的智能车辆管理系统设计与实现
基于人工智能的智能车辆管理系统设计与实现智能车辆管理系统是当前交通运输领域的重要发展方向之一。
基于人工智能的智能车辆管理系统在实现车辆调度、路况监测、驾驶辅助等方面发挥着重要作用。
本文将从系统设计与实现两个方面探讨基于人工智能的智能车辆管理系统的相关问题。
系统设计方面,基于人工智能的智能车辆管理系统需要包括多个模块,例如车辆调度、路况监测、驾驶辅助、用户服务等。
车辆调度模块是智能车辆管理系统的核心,主要负责根据用户需求和路况情况进行车辆调度和路径规划。
该模块需要借助人工智能算法,进行实时的交通模拟和预测,以提供最优的车辆分配方案。
路况监测模块则依靠传感器和智能监控系统,实时采集和处理道路交通数据,为车辆调度模块提供准确的路况信息。
驾驶辅助模块是为驾驶员提供辅助功能的模块,如自动泊车、车道保持等。
用户服务模块则是为用户提供线上预约、查询等功能的模块,通过人工智能的技术手段,提供更便捷的用户体验。
在系统实现方面,基于人工智能的智能车辆管理系统需要依赖大数据平台和云计算技术。
大数据平台可以对海量的车辆和路况数据进行高效的存储和分析,为车辆调度和路况监测等模块提供数据支持。
云计算技术则可以提供强大的计算和存储能力,使得系统能够处理大规模的数据和复杂的算法。
同时,系统还需要借助机器学习和深度学习等人工智能技术,对数据进行分析和建模,以提高车辆调度的效率和精确度。
此外,系统还需要与车载终端设备和交通基础设施进行无缝连接,以实现数据的实时传输和交互。
基于人工智能的智能车辆管理系统的实现还面临一些挑战和问题。
首先,数据安全和隐私保护是最重要的考虑因素之一。
智能车辆管理系统涉及大量的用户和车辆信息,如何保证数据的安全性和隐私性是一个亟待解决的问题。
其次,系统的稳定性和可靠性是系统设计的重点之一。
在交通运输领域,系统的可靠性尤为重要,一旦系统出现故障或错误,可能会对交通安全和正常运营造成严重影响。
再次,与现有交通基础设施的兼容性和互联性也是一个关键问题。
智慧高速公路车路协同系统框架及要求
智慧高速公路车路协同系统框架及要求随着交通事故的不断增加和交通拥堵的日益严重,如何提高高速公路的安全性和效率成为了各国交通管理部门和研究机构的重要课题。
智慧高速公路车路协同系统作为解决交通安全和效率问题的一种重要手段,受到了广泛关注。
本文将探讨智慧高速公路车路协同系统的框架及要求,以期为相关研究和实践提供参考。
一、智慧高速公路车路协同系统框架1. 系统架构智慧高速公路车路协同系统的架构应包括车辆端、道路端和中心端三个部分。
其中,车辆端通过车载设备和交通管理中心进行信息交流和协同;道路端通过路侧设备和交通管理中心进行信息交流和协同;中心端则负责整合和处理车辆端和道路端的信息,并进行交通管控和调度。
2. 功能模块智慧高速公路车路协同系统的功能模块应包括车辆安全驾驶辅助、车辆间通信、车路协同决策和交通管理决策等。
车辆安全驾驶辅助模块用于为驾驶员提供实时的安全驾驶指引和提示;车辆间通信模块用于实现车辆之间的信息交流和协同;车路协同决策模块用于实现车辆和道路设施之间的协同决策;交通管理决策模块用于实现交通管理中心对车辆和道路设施的全局调度和管控。
3. 技术支撑智慧高速公路车路协同系统的技术支撑应包括车载通信技术、车辆感知技术、车路协同算法和信息安全技术等。
车载通信技术用于实现车辆之间和车辆与交通管理中心之间的实时通信;车辆感知技术用于实现车辆对周围环境的感知和识别;车路协同算法用于实现车辆和道路设施之间的协同决策和行为规划;信息安全技术用于确保车辆和道路设施之间的信息交流和协同的安全可靠。
二、智慧高速公路车路协同系统要求1. 实时性智慧高速公路车路协同系统对信息的实时性要求非常高,因为在高速公路上,任何一点的延误都可能引发连锁反应,导致交通事故或交通拥堵。
系统需要保证车辆之间和车辆与道路设施之间的信息交流和协同是实时的,并能够做出及时的决策和行动。
2. 可靠性智慧高速公路车路协同系统的可靠性直接关系到交通的安全性和效率。
智能网联汽车系统设计与实现
智能网联汽车系统设计与实现智能网联汽车系统是一种结合了智能化和互联网技术的新一代汽车系统,旨在提供更安全、更智能、更便利的汽车驾驶和乘车体验。
本文将重点探讨智能网联汽车系统的设计与实现,包括硬件设施、通信技术、数据处理和安全保障等方面。
一、硬件设施智能网联汽车系统的设计与实现首先需要搭建相应的硬件设施。
这些硬件设施主要包括车载计算机、传感器、通信模块和人机交互装置等。
车载计算机是智能网联汽车的核心,负责整合和处理来自各个传感器的数据,并与其他车辆或基础设施进行通信。
传感器主要用于获取周围环境的信息,如雷达、摄像头、激光雷达等。
通信模块则负责与车辆之间、车辆与基础设施之间的数据交换,以实现实时的信息共享与协作。
人机交互装置包括车载显示屏、语音识别系统等,用于提供驾驶员与乘客与车载系统的交互界面。
二、通信技术智能网联汽车系统设计与实现离不开高效可靠的通信技术。
目前,多种通信技术被用于智能网联汽车系统中,包括车辆对车辆通信(V2V)、车辆对基础设施通信(V2I)、车辆对云端通信(V2C)等。
V2V通信允许车辆之间相互交换信息,以便实现车辆间的协作与安全警示。
V2I通信使车辆能够与红绿灯、交通监控设施等基础设施进行通信,从而优化交通流量和路况信息。
V2C通信则使车辆能够与云端服务器进行通信,获取实时更新的地图数据、天气信息等。
这些通信技术的高效利用将大大提升智能网联汽车系统的功能和效益。
三、数据处理智能网联汽车系统离不开大量的数据处理工作。
数据采集、传输和处理将驾驶员与乘客的需求和车辆的状态有机地结合起来。
通过传感器获取的海量数据需要通过算法进行实时处理和分析,并转化为对车辆控制和决策的有用信息。
例如,基于车辆周围环境的数据,可以实现自动驾驶、交通流量调度、车辆安全警示等功能。
同时,车辆状态的实时监测也能提供给驾驶员有关驾驶行为和车辆故障的提示,进而提升驾驶安全性和乘车舒适性。
四、安全保障智能网联汽车系统的设计与实现必须高度重视安全保障。
智能车载导航系统的设计与实现
智能车载导航系统的设计与实现摘要:随着人们对交通便利性和驾驶安全的需求不断增加,智能车载导航系统逐渐成为现代汽车的重要配置之一。
本文旨在探讨智能车载导航系统的设计与实现,并介绍了该系统的核心组成部分、功能特点以及未来发展趋势。
一、引言随着车辆保有量的不断增加和城市交通拥堵问题的日益突出,便捷、智能的导航系统成为现代车主迫切需要的功能。
智能车载导航系统作为一种集智能导航、实时路况、导航辅助等功能于一体的系统,为驾驶员提供了准确、快速的导航服务,帮助驾驶员规避交通拥堵,提高驾驶效率和安全性。
二、智能车载导航系统的核心组成部分1.定位模块:智能车载导航系统的核心是定位功能,其中包括GPS模块和惯性导航模块。
GPS模块利用卫星信号确定车辆的位置,而惯性导航模块则利用内置的加速度传感器、陀螺仪等设备实时监测车辆变化状态。
2.地图数据:智能车载导航系统需要准确的地图数据支持,包括道路网络、交通标志等信息。
地图数据的更新和准确性对导航系统的效果至关重要。
3.导航算法:智能车载导航系统依靠导航算法来规划最优路径。
导航算法考虑的因素包括交通状况、出行时间、路线长度、驾驶偏好等多个因素。
4.用户界面:为了方便驾驶员的操作,智能车载导航系统需要具备友好的用户界面。
该界面应该简洁明了,操作简单,同时可以提供多种显示方式,如地图模式、列表模式等。
三、智能车载导航系统的功能特点1.智能路线规划:智能车载导航系统可以根据驾驶员的起始位置、目的地和实时交通状况,提供最优路线规划。
智能导航算法通过实时监测交通拥堵情况,动态调整导航路线,为驾驶员提供最快捷的道路选择。
2.语音提示导航:智能车载导航系统可以通过语音提示向驾驶员提供导航信息,如路口指示、车道变换等。
这种语音提示的方式可以有效地降低驾驶员对屏幕的注意力,提高驾驶安全性。
3.实时路况信息:智能车载导航系统可以通过与交通管理中心的通信获取实时的路况信息,并将其实时反馈给驾驶员。
车辆智能控制系统设计与实现
车辆智能控制系统设计与实现随着科技的不断发展,各个领域都在不断的创新和突破。
其中,汽车智能控制系统的发展也是让人目不暇接。
对于汽车行业,智能控制系统的应用节约了能源和资源,提高了汽车的安全性、舒适性和便捷性。
本文就讨论一下车辆智能控制系统设计与实现的相关问题。
一、车辆智能控制系统的定义和意义车辆智能控制系统也叫车辆智能化系统,是在汽车的基础上,通过电子技术、计算机技术等其他高科技手段,使汽车达到自主化驾驶和智能化管理的一种系统。
大多数车辆智能控制系统主要分为:发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统、安全驾驶辅助系统、车联网通信系统等。
车辆智能控制系统的意义在于提高了汽车行业的安全性。
传统汽车行业的安全性离不开驾驶员的掌控,但是车辆智能控制系统可以利用各种技术手段辅助驾驶员完成保持车距、变道、自动刹车等动作,提高了行车的安全性。
同时,车辆智能控制系统还可以降低油耗,提高汽车的性能表现,降低对环境的污染等方面。
二、车辆智能控制系统的主要设计原理设计车辆智能控制系统的主要原理在于运用现代技术和信息化手段去完成汽车自主驾驶和网络通讯的整合。
其中,车辆智能控制系统主要包括传感器、控制器和执行器三部分组成。
1. 传感器传感器主要是对车辆运行中的各种信息进行采集,如与汽车驾驶相关的方向盘、刹车、油门等。
同时也可以采集车辆行驶的速度、油量、温度等数据,使车辆智能控制系统更为丰富和完善。
2. 控制器控制器是整个车辆智能控制系统的核心,主要是指程序编制的控制中心。
当传感器采集到各种汽车数据后,通过控制器对这些数据的处理,再发布出控制指令给执行器,实现车辆控制的自动化和智能化。
3. 执行器执行器是将车辆智能控制系统中的控制指令转化为动力信号,从而完成类似汽车自动刹车、自动驾驶等动作。
执行器可以将智能化操作、控制指令转换为实际控制汽车动力的机械、电子或其他类的部件。
三、车辆智能控制系统的实现方式实现车辆智能控制系统需要依靠现代的技术手段,如计算机技术、网络通讯技术、传感技术等。
车载终端经典休眠唤醒电路设计方案
98电子技术Electronic Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering随着互联网汽车的诞生与快速发展,车载终端在互联网汽车里担当着非常重要的角色,也是汽车电子电气架构设计中需要重点关注的部件之一。
这些终端包括了远程信息系统车载终端(Telematics-Box, T-Box)、车载信息娱乐系统(In-Vehicle Infotainment, IVI)等设备。
在传统汽车电子电气架构设计中,工程设计时最关注各个ECU 的耗电指标。
最终ECU 完成汽车总装后,各ECU 在满足耗电指标的同时,也能够正常在预先设计的各种状态下工作,譬如:(1)车辆在闭锁后,ECU 需要进入休眠状态进入待机低功耗工作模式;(2)当车辆在解锁后,一级ECU 需要立即进入唤醒状态进入正常工作模式。
而车载终端设备在车辆解锁后电源进入自适应巡航控制电源(Adaptive Cruise Control, ACC)档位后,也是需要立即唤醒进入正能够得到反导预警雷达装备体系对于来自五个方向的弹道导弹的预警效能指标值如表3所示。
由表3可知,反导预警雷达装备体系对弹道2、弹道3、弹道5的预警时间均不足400s ,对弹道2、弹道3、弹道4的弹道覆盖率均不足0.3,对弹道1、弹道2、弹道4、弹道5的火控信息支持时间均不足350s 。
由此可见,在现有部署方案下,预警雷达网体系的部署效能严重不足。
考虑将1部A 雷达和2部B 雷达进行重新部署,可部署区域为地区E ,则经过优化计算后的部署方案如图4所示。
在优化后的部署方案下,雷达网对于来自五个方向的导弹的预警效能指标值如表4所示。
对比表3和表4可知,优化部署后的雷达网整体预警效能有了较大提高,具体表现为对五个方向来袭弹道导弹的预警时间均超过400s ,对五个方向来袭弹道导弹的弹道覆盖率均超过0.3,对五个方向来袭弹道导弹的火控信息支持时间均超过350s ,说明反导预警雷达的优化部署实现了有限预警探测资源的优化配置,提升了雷达装备体系对弹道导弹攻击的预警作战效能。
智能车辆导航系统的设计与实现
智能车辆导航系统的设计与实现智能车辆导航系统的设计与实现一直以来都是汽车行业的关键技术之一。
随着科技的不断发展,智能车辆导航系统也在不断完善和更新。
本文将从导航系统的基本原理、技术架构、实现方法等方面展开论述,探讨智能车辆导航系统的设计与实现方式。
导航系统的基本原理是利用全球定位系统(GPS)定位车辆的位置,并结合地图数据和路径规划算法为驾驶员提供最佳的行车路线。
其中,GPS技术是导航系统的关键,通过卫星定位可以准确地获取车辆当前的位置信息,为后续的路径规划和导航提供数据支持。
在智能车辆导航系统的技术架构中,通常包含导航引擎、地图数据、路径规划算法和人机交互界面等组成部分。
导航引擎是系统的核心,负责实时监测车辆位置并计算最佳路线。
地图数据是导航系统的基础,包含道路信息、交通情况等数据,路径规划算法则是为了在复杂的道路网络中找到最优的行车路线。
人机交互界面则是为了方便驾驶员操作,提供实时的导航信息。
实现智能车辆导航系统的方式有多种,其中最常见的是基于车载设备的实现。
通过在车载设备上集成GPS模块、地图数据和导航软件,可以实现实时的导航功能。
此外,还可以通过手机APP实现车载导航功能,通过连接车载设备或者蓝牙耳机,在手机上实现导航功能。
除了基于车载设备的实现方式,还可以通过车联网技术实现智能车辆导航系统。
车联网技术可以将车辆与互联网相连,实现实时获取交通信息、路况信息等功能。
通过与云端服务器通信,可以实现更加高效的路径规划和导航功能。
智能车辆导航系统的设计与实现需要综合考虑多方面因素,包括定位技术、地图数据、路径规划算法、人机交互界面等。
通过不断的技术创新和优化,可以实现更加智能、高效的导航系统,为驾驶员提供更好的驾驶体验。
综上所述,智能车辆导航系统的设计与实现是一个复杂而又关键的技术问题,需要结合多方面的技术和数据支持。
随着科技的不断进步,智能车辆导航系统也在不断演进,为驾驶员提供更加便捷、高效的导航服务。
车路协同
车路协同智能车路协同系统1 基本概念智能车路协同系统即IVICS(Intelligent Vehicle Infrastructure Cooperative Systems),简称车路协同系统,是智能交通系统(ITS)的最新发展方向。
车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。
车路协同系统(CVIS),主要是通过多学科交叉与融合,采用无线通信、传感探测等先进技术手段,实现对人、车、路的信息的全面感知和车辆与基础设施之间、车辆与车辆之间的智能协同和配合,从而达到优化并利用系统资源、提高道路交通安全和效率、缓解道路交通拥挤的目标,从而推动交叉学科新理论、新技术、新应用等的产生与发展。
简言之,车路协同的实质就是将控制指挥方案与道路交通条件的需求相匹配,从而实现交通的安全、环保、高效。
车路协同系统作为 ITS 的重要子系统备受国内外科研人员的关注,同时也是世界上交通发达国家研究、发展和应用的热点2 技术架构随着智能交通技术和车联网的发展,为车路协同技术带来了很多重要的发展机遇,例如云计算、大数据、移动互联等技术,使我们在高精度定位、精细化信息服务和新一代传感网络构建等方面,都有了更加可靠的技术保证。
发达国家基本建立了车路协同系统的体系框架,定义了一系列应用场景,开展了一些试验和应用,但车路协同系统的某些核心技术仍处于研究和试验阶段,制约了系统的应用。
目前车路协同技术发展具有如下趋势:①车路协同系统体系框架的构建:车路协同系统的发展方向是由特例实验走向场景应用和制定通信协议标准。
②车路通信平台的开放性:将从单一通信模式向多种通信手段的互补与融合方向发展。
可用于车路通信的方式包括:DSRC、WiFi、DSR、GSM/GPRS、3G、RFID、WLAN、BlueTooth 等,由于通信技术各有优缺点,单一通信的方式很难满足车路通信需求,需建立一种多方式兼容的通信平台。
基于IoT的智能车系统的设计与实现
基于IoT的智能车系统的设计与实现1. 引言1.1 背景介绍智能车系统是一种集成了物联网技术的汽车系统,通过传感器、通信、控制和云计算等技术,实现汽车自动驾驶、智能交通管理和智能出行等功能。
随着物联网技术的不断发展和智能汽车的兴起,基于IoT的智能车系统正逐渐成为汽车行业的发展趋势。
随着人们生活水平的不断提高和出行方式的多样化,人们对汽车的需求也越来越高。
传统的汽车已经不能满足人们对安全、便捷、舒适和环保的需求,因此智能车系统的出现正好迎合了人们的需求。
智能车系统将人工智能技术与汽车系统结合,实现了车辆的智能化。
通过搭载各种传感器设备,车辆可以实现环境感知、自主决策和自动控制,从而实现智能驾驶和预测性维护等功能。
这不仅提升了车辆的安全性和稳定性,还提高了汽车的能源利用效率,减少了污染排放,为人们的出行带来了更加便捷和舒适的体验。
在这样一个智能化的时代背景下,基于IoT的智能车系统正逐渐成为汽车行业的发展方向。
通过将车辆与互联网相连,实现车辆之间的信息共享和协同行驶,不仅提升了交通效率,还为未来的智能车生态系统奠定了基础。
【内容到此结束】1.2 研究意义智能车系统可以提高交通安全性。
通过引入IoT技术和传感器技术,智能车系统可以实时监测车辆周围的环境,及时发现交通事故的危险因素并采取相应措施,从而降低交通事故发生的概率,提高交通安全性。
智能车系统可以提高驾驶效率。
智能车系统可以实现自动驾驶、智能导航等功能,避免驾驶员疲劳驾驶或导航错误,提高驾驶效率,减少交通拥堵。
智能车系统还可以减少交通排放和能源消耗。
通过智能路况监测和智能车辆控制,可以实现车辆的智能优化调度,减少拥堵和怠速现象,从而减少排放和能源消耗,降低环境污染。
研究智能车系统的意义在于提高交通安全性、提高驾驶效率、减少交通排放和能源消耗,为人们的出行带来更加便利和舒适的体验。
1.3 研究目的研究目的是为了探索基于IoT的智能车系统设计与实现的关键技术与方法,以实现车辆智能化、自动化和互联互通。
基于场景识别的电动汽车唤醒、休眠策略设计
10.16638/ki.1671-7988.2020.05.009基于场景识别的电动汽车唤醒、休眠策略设计徐志峰,孙江辉,张兆龙,李玉军(北京新能源汽车股份有限公司,北京100176)摘要:为合理应用车载低压电能,文章设计了基于应用场景识别的一体化分层唤醒、休眠控制的策略。
根据KL30下整车有效唤醒状态按需唤醒电控单元,并引入用车场景预测、提前唤醒电控单元,解决电控单元按需唤醒下用车场景快速切换带来的响应延迟问题;同时,通过场景识别进一步排查无法休眠的电控单元,进行防低压亏电控制。
文章应用CANOE®工具仿真了用户遥控解充电枪锁操作及充电口单元无法休眠工况,结果表明,所提出的控制策略能够提高解充电枪锁响应速度,并能够识别出无法休眠电控单元进行防亏电控制。
关键词:场景识别;电动汽车;唤醒、休眠策略中图分类号:TP273 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2020)05-31-04Use Case Recognition Based Wakeup &Sleep Mechanism Design for Electric VehicleXu Zhifeng, Sun Jianghui, Zhang Zhaolong, Li Yujun( Beijing Electric Vehicle co. LTD., Beijing 100176 )Abstract: In order to save 12V power, wakeup & sleep mechanism is designed by use case recognition. After use case recognition and user intention prediction according to the running wakeup resource and user action, only related ECUs will be waked up. Moreover, ECUs that cannot sleep in time will be marked and measures will be taken to prevent 12V battery drainage. Door operating condition and illegal wakeup condition of a model car was simulated by CANOE, to validate the control strategy in energy saving and battery drainage prevention, accordingly.Keywords: Use Case Recognition; Electric Vehicle; Wakeup &Sleep ControlCLC NO.: TP273 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)05-31-041 前言随着汽车智能化、网联化、电动化、共享化,车载电控单元数量不断增多[1]。
面向智能交通的车路协同系统设计与实现
面向智能交通的车路协同系统设计与实现随着城市化进程的加快,车辆数量的急剧增加,交通拥堵问题愈来愈突出。
针对这一问题,智能交通系统被广泛研究和探索。
而车路协同系统,即通过车路信息交互和融合,实时优化交通流,提高道路通行能力,缓解交通压力,已成为智能交通的核心技术之一。
一、车路协同系统的基本原理和实现方式车路协同系统的核心思想是使车辆和道路设施之间互相沟通并共同优化交通流。
具体的实现方式包括车辆和道路设施之间通过短距离通信技术(如DSRC、LTE等)进行信息交互,并通过数据融合和决策算法实现交通流优化。
基于此,车路协同系统的架构主要分为三个部分:车辆端、道路设施端和控制中心。
车辆端主要负责车辆与道路的通信,并将车辆信息上传至控制中心;道路设施端则负责收集道路信息(如道路状态、环境参数等)并将其发送至控制中心;控制中心负责协调车辆和道路设施间的信息交互,并通过决策算法进行交通流优化,最终将指令发送至车辆和道路设施。
二、车路协同系统的应用场景车路协同系统可以应用于各种交通场景,如城市道路、高速公路、智能停车场等,以下介绍其中部分应用场景。
1.城市道路城市道路是交通拥堵问题最为严重的场所之一,车路协同系统可以通过实现路口均衡流量、智能交通信号控制等措施,优化城市道路的交通流,并降低道路拥堵程度。
2.高速公路高速公路是车流量大、路段较长的场所,安全性问题尤为重要,车路协同系统可以通过实现车流速率统计、车速和车间距控制等措施,提高高速公路的通行能力和安全性。
3.智能停车场智能停车场是一个便于停车管理和服务的新兴领域,车路协同系统可以通过车辆互动、导航指引、车位查询等措施,实现智能停车场的规模化管理和服务。
三、车路协同系统的未来发展方向车路协同系统的发展还有很大的空间和发展方向,以下列举几点:1. 数据融合技术的应用目前车路协同系统的数据融合主要采用简单的逻辑运算,未来可以进一步引入机器学习、深度学习等人工智能技术,提高数据融合的准确性和效率。
智能车辆系统中的车路协同技术研究
智能车辆系统中的车路协同技术研究随着人工智能技术的迅速发展,智能车辆技术也变得越来越先进。
在车辆系统中,车路协同技术促进了车辆之间的信息交流,以及车辆和道路基础设施之间的交互。
这种技术不仅能够提高交通安全,还能优化交通流量和减少环境污染,因此备受关注和研究。
本文将探讨智能车辆中的车路协同技术的研究进展以及未来的发展趋势。
一、车路协同技术简介车路协同技术是指车辆和道路基础设施之间通过通信技术和传感器技术进行信息交流,以实现交通流量优化、环境保护和交通事故减少的技术。
这种技术可以分为两种模式:基础设施对车辆的通信模式和车辆对车辆的通信模式。
在基础设施对车辆的通信模式中,道路基础设施通过通信设备向车辆发出信息,例如道路交通状态、交通灯信号和拥堵情况等,以帮助车辆做出更好的驾驶决策。
在车辆对车辆的通信模式中,车辆通过无线通信技术相互通信,以实现车辆间的协同行驶和对交通事件的共同反应。
二、车路协同技术研究进展1. 车辆对车辆(V2V)通信技术V2V技术是车路协同技术的一个重要组成部分,能够让车辆互相发现,互相沟通,共享交通信息和协同行驶。
通过V2V技术,车辆可以实现互相通信,以帮助降低交通事故风险和提高交通效率。
当前,各大车企都在积极开发V2V技术,并已经进行了多轮测试。
2. 智能交通管理系统(ITS)智能交通管理系统(ITS)是车路协同技术领域中的另一个重要方向。
ITS通过车辆和交通基础设施之间的通信,实现交通信息的共享和交通事件的处理。
该系统可以为交通管理者提供更准确的交通信息和更及时的交通事件响应。
不仅如此,ITS还可以帮助降低交通拥堵程度和改善环境质量。
三、车路协同技术的未来发展趋势未来,车路协同技术将继续发展,以满足不断增长的交通需求和对交通安全问题的高度关注。
以下是车路协同技术未来的发展趋势:1. 互联互通互联互通是车路协同技术的一个关键词,也是未来发展的方向。
互联互通可以帮助车辆之间的数据交换和共享,提高交通运行效率,提高交通安全以及降低周围环境的污染。
车路协同系统研究及应用
车路协同系统研究及应用绪论:车路协同系统是一项涉及多领域合作的高科技产品。
它是由交通管理部门和汽车制造商合作开发的,利用先进的通信技术和高科技应用,将车辆、道路设施、交通管理系统等多种信息资源进行整合和共享,优化现有的交通管理和安全保障体系,提升交通运输的效率和质量,减少交通事故的发生率,提高城市和道路的安全性。
本文主要介绍车路协同技术的原理、应用、相关研究和未来可能发展的趋势。
第一章:车路协同系统的原理车路协同系统是由多个模块构成的智能交通系统,它的组成部分包括车辆、道路、交通信号设施、交通信息中心等。
其中车辆模块是车路协同系统的核心设备,其主要包括车载装置、遥感器、通信模块、导航系统等。
道路模块主要包括交通设施、车道、路面标志、车道指示器、车道保护设施等。
交通信号设施包括红绿灯、警示信号、车辆识别、交通引导系统等。
交通信息中心则是车路协同系统的数据处理和交通控制中心,它负责收集和处理来自各种信息系统的信息数据,对车辆和道路进行实时监控、调度和管理,以实现车辆的互动和控制。
第二章:车路协同系统的应用车路协同系统的应用范围十分广泛,它可以用于城市交通、高速公路、公路、机场、港口等各种场所。
在城市交通中,车路协同系统可以实现交通拥堵的识别和预测、自动控制和管理、特定车辆的优先通行等功能。
在高速公路上,车路协同系统可以提高车辆的安全和舒适性、提高道路的使用效率和可靠性。
在机场和港口等场所,车路协同系统可以实现货物的跟踪和管理、车辆的自动控制和导航、安全和环保等功能。
第三章:车路协同系统的相关研究车路协同系统的研究涉及多个领域,包括计算机科学、电子工程、交通管理学、城市规划学等。
在计算机科学领域,车路协同系统的研究主要涉及数据通信、信息处理、人工智能等方面。
在交通管理学领域,车路协同系统的研究主要涉及交通流状态识别与预测、路网分析与优化、自动控制与管理等方面。
在城市规划学领域,车路协同系统的研究主要涉及城市交通规划、道路布局、交通设施设计等方面。
智能交通系统的车路协同技术
智能交通系统的车路协同技术智能交通系统的车路协同技术随着汽车数量的不断增长,交通拥堵和安全问题也逐渐成为重大社会问题。
为此,智能交通系统的概念应运而生。
智能交通系统通过将车辆、道路、交通信号设备等信息进行有机结合,实现交通信息化、智能化、网络化的目标,以提高交通效率、减少交通事故、改善城市环境等多方面的效益。
而其中的车路协同技术则是实现智能交通系统的关键。
车路协同技术是指将车辆与道路等交通设施的机器与通信系统进行无缝连接,为车辆提供全方位的交通信息并进行智能化协同,以共同实现交通安全和效率的提升。
其核心技术包括智能交通信号控制、自动驾驶技术、车联网技术、交通安全监控技术等等。
首先,智能交通信号控制技术是车路协同技术的基础之一。
通过智能信号控制器进行路口信号的自适应控制,实现对交通拥堵的有效管理。
同时,其可根据检测到的交通数据和人流数据,智能优化信号变化时长以缓解拥堵和避免交通事故的发生。
此外,信号控制系统的实时掌握交通状况使其能够更好的实现拥堵路段的快速疏导,提高车辆通行效率。
其次,自动驾驶技术是车路协同技术的亮点之一。
自动驾驶技术通过车辆内部的先进传感器技术、定位系统及实时大数据分析、高精度地图等,使车辆能够在无人驾驶的情况下进行自主行驶。
同时,与此相伴随的还有人工智能及机器学习技术等的应用,以实现自动驾驶过程中的复杂决策和错误处理。
自动驾驶技术的商业化应用仍然处于起步阶段,但对于智慧城市快速发展尤为重要。
除了自动驾驶技术,车联网技术也是车路协同技术的一个重要组成部分。
车联网系统通过无线通信技术,将车和外部设备、云平台、交通信息系统等连接起来,为驾驶员和交通管理提供可靠的交通信息和交通服务。
在交通安全方面,车辆之间的互联和互相传递数据信息,能够有效的提高驾驶员的意识和判断,从而避免事故发生。
最后,交通安全监控技术也是车路协同技术的核心组成部分。
交通监控是智能交通系统中一个非常重要的应用领域,它通过视频监控、车牌识别、交通流量检测器等多种监控手段,对城市交通的情况进行实时监控和预测,以及对其进行最优化的管理。
车路智能协同ppt课件
课程回顾
➢ 高速公路运行中存在的问题及原因 ➢ 高速公路运行中存在问题的解决策略 ➢ 高速公路交通事件管理 ➢ 基于ITS的交通事件管理实施技术 ➢ 基于ITS的事件管理系统框架
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Intelligent Transportation Systems
车路协同典型应用
1. 交叉口车路协同技术应用
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Intelligent Transportation Systems
车路协同典型应用
1. 交叉口车路协同技术应用
(1)交通信号信息发布系统 ➢ 通过车路通信,向接近交叉口的车辆发布信号相位
和配时信息,判断在剩余绿灯时间内是否能安全通过 交叉。 ➢ 提醒驾驶人不要危险驾驶(例如闯红灯),并协助驾驶 人做出正确判断,避免车辆陷入交叉口的“两难区” ,防止信号交叉口的直角碰撞(right angle)事故。
术
车载一体化系统 集成技术
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Intelligent Transportation Systems
智能车载关键技术
1、 车辆精准定位与高可靠通信技术
- 研究基于GPS、激光、雷达、图像数据、传感器网络 等多种手段的环境感知技术,以及高精度多模式车载 组合定位、惯性导航和航迹推算、高精度地图及其匹 配等技术,实现车辆的无缝全天候高可信精准定位, 将是车辆精准定位技术发展的主流方向;
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Intelligent Transportation Systems
智能路侧关键技术系统
2. 多通道路面状态信息采集技术
单一的传感器无法满足多路面状态信息实时采集的 要求,必须通过融合多传感器信息,如雷达、超声波、 计算机视觉以及无线传感器网络等,实现车辆间、车路 间进行信息交换,才能实现道路路面状况信息的实时采 集。
汽车模块休眠唤醒原理
汽车模块休眠唤醒原理随着智能化水平的提高,汽车在功能和性能方面也得到了极大的提升。
而为了满足用户对于汽车的需求,汽车模块的休眠和唤醒功能成为了一个重要的技术点。
汽车模块休眠唤醒原理主要是通过对电源和信号的控制,实现模块的休眠和唤醒。
一、汽车模块休眠休眠是指在不需要模块工作时,将其进入低功耗状态,以减少能量的消耗。
汽车模块休眠的原理主要有以下几个方面:1. 电源管理:通过控制模块的电源供应,将其断电或降低供电电压,以降低模块的功耗。
通常,汽车模块休眠时会关闭一些不必要的电源,如通信模块、显示屏等。
这样可以有效地降低整体的功耗。
2. 信号控制:通过对信号的控制,实现模块的休眠。
例如,可以通过发送一个特定的休眠信号给模块,让其进入休眠状态。
在休眠状态下,模块会停止接收和处理信号,以达到降低功耗的目的。
3. 睡眠模式:有些模块具有多种不同的睡眠模式,可以根据实际需求选择适合的模式。
例如,有些模块可以选择进入深度睡眠模式或浅度睡眠模式,以达到不同程度的功耗降低。
二、汽车模块唤醒唤醒是指在需要模块工作时,将其从休眠状态中唤醒,使其恢复正常工作。
汽车模块的唤醒原理主要有以下几个方面:1. 电源管理:通过控制模块的电源供应,给模块供电,使其从休眠状态中恢复。
通常,唤醒信号会触发模块的电源供应,使其从低功耗状态中恢复。
2. 信号控制:通过发送特定的唤醒信号给模块,使其从休眠状态中唤醒。
唤醒信号可以是一个特定的电平信号或一个特定的通信信号。
3. 唤醒源:有些模块具有多个唤醒源,可以根据实际需求选择适合的唤醒源。
例如,可以通过按下按钮、接收到特定的通信信号或检测到特定的物理事件来唤醒模块。
三、汽车模块休眠唤醒的应用汽车模块休眠唤醒的技术在汽车领域有着广泛的应用。
以下是一些具体的应用场景:1. 节能环保:通过对汽车模块的休眠和唤醒控制,可以减少汽车的能量消耗,降低对环境的污染。
例如,在停车状态下,可以将一些不必要的模块进入休眠状态,以减少汽车的功耗。
智慧交通车路协同设计方案
智慧交通车辆协同方案一、智慧交通智慧车路协同概述智能智慧交通车路协同系统即IVICS(Intelligent Vehicle Infrastructure Cooperative Systems),简称智慧车路协同系统,是智能交通系统(ITS)的最新发展方向。
智慧车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。
智慧车路协同系统(CVIS),主要是通过多学科交叉与融合,采用无线通信、传感探测等先进技术手段,实现对人、车、路的信息的全面感知和车辆与基础设施之间、车辆与车辆之间的智能协同和配合,从而达到优化并利用系统资源、提高道路交通安全和效率、缓解道路交通拥挤的目标,从而推动交叉学科新理论、新技术、新应用等的产生与发展。
简言之,智慧车路协同的实质就是将控制指挥方案与道路交通条件的需求相匹配,从而实现交通的安全、环保、高效。
智慧车路协同系统作为 ITS 的重要子系统备受国内外科研人员的关注,同时也是世界上交通发达国家研究、发展和应用的热点。
智慧车路协同:安全畅通的新出行模式驾车出行时,你能否想象这样的场景:盲区出现其他汽车时,车载显示屏和语音系统分别进行提示,避免做出换道等不安全驾驶行为;两车从垂直方向高速通过路口,有可能发生碰撞时,车载系统报警并主动刹车;车辆自动获取前方红绿灯状态信息,提示驾驶员以适当车速行驶,不必停车正好适时通过路口,既提高通行能力,也降低污染排放;紧急车辆如救护车、消防车等接近路口时,信号灯提前获悉到达时间,延长绿灯时间或提前结束红灯,确保紧急车辆优先通过;前方道路发生拥堵、湿滑、有障碍物(如故障车)时,智能路侧设备将实时感知并提示周边车辆绕行。
在“智能智慧车路协同关键技术研究”集成测试现场这一切都得以实现。
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智能车路协同系统的休眠唤醒设计和实现
作者:陈辰陈晓韦杨开欣董海博郭谨玮
来源:《电脑知识与技术》2018年第27期
摘要:随着车联网技术的发展,智能车路协同设备应运而生。
为了减少车辆蓄电池无谓的消耗,防止电池过度放电,该文对第一代的智能车路协同设备进行重新设计升级,实现车载单元根据发动机状态自动休眠和唤醒。
设计升级涉及硬件和软件两个方面,硬件上添加CAN设备供电电路和CAN收发器进行升级,软件上构建控制CAN收发器工作模式的控制策略和控制方法。
此休眠唤醒电路经过测试成功用到智能车载单元上。
关键词:车联网;智能车路协同;休眠和唤醒;CAN总线
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2018)27-0099-03
1 概述
随着科技的进步,经济的发展,汽车保有量持续增加。
汽车数量的激增,加重了城市道路的负担,许多城市道路承载量达到饱和,依靠传统的交通管理方式很难解决日益突出的出行效率、交通安全、环境污染等问题。
车联网是现代制造行业和互联网、物联网、云计算、大数据相结合发展的产物,是物联网技术在交通领域的典型应用之一[1]。
车联网的出现为解决交通安全问题提供了新思路新技术。
车联网旨在借助信息通信技术,实现车内各种设备间、车与车之间,车与人之间、车与基础设施之间、车与互联网云平台之间全方位的网络连接,提升汽车智能化水平,实现人、车、物、环境的和谐统一,从而提高交通出行效率,改善驾乘环境,为大家提供安全、舒适、节能、高效的服务。
智能车路协同系统是车联网技术的应用,是基于无线通信、传感检测等技术获取车辆和行驶道路的基本信息,实现车辆和基础设施之间智能协同和配合,达到优化利用系统资源,缓解交通拥堵的目标[2-3]。
本文设计的智能车路协同系统,利用ZigBee协议的优点实现车辆和基础设施之间信息交互。
第一代智能车路协同系统中车载设备需要外置机械开关控制设备工作与否,这样额外增加了驾驶员负担。
为了解决这一问题,在第二代车路协同系统中车载设备通过车辆OBD接口接入,车载设备通过CAN 总线[4]获取车辆发动机状态,根据发动机状态实现自动休眠和唤醒。
由于车辆OBD接口上的电源是直接接到汽车蓄电池的,为了防止在车载设备使用过程中车辆蓄电池过度放电,在智能车载设备上添加电平监测模块,一旦电瓶电量异常,立刻断电。
2 系统总体设计
整个智能车路协同设备包括智能车载单元和智能路侧单元,系统图见图1,本次主要是对车载单元进行优化升级。
整个车载单元作为汽车CAN总线的一个支路节点设备,实现和车辆
CAN总线通信,从而获取车辆的运行状态。
根据车辆的运行状态控制车载单元的工作模式,实现车载单元的休眠和唤醒。
设计带有CAN通信接口的节点设备有两种方法,一种是使用独立的CAN总线控制器芯片,另一种是使用带有CAN总线控制模块的嵌入式微控制器。
后者使整个电路结构更加简单,使用方便。
本文设计的智能车载单元就是选择带有CAN 控制模块的微控制器作为车载单元的CPU。
因为CAN 总线电平不能直接接到微控制器端,为了实现微控制器和OBD接口上的CAN 总线通信,降低设备对CAN 总线上其他设备的干扰,还需要CAN 收发器。
本文采用的CAN 收发器是带有远程唤醒功能的CAN 收发器。
车载终端CAN 总线网络拓扑结构见图2。
车载设备除了CAN收发电路模块外还有电源控制模块,无线传输模块,电源监测模块等,见图3智能车载设备电路框图。
3 硬件电路设计
车载设备终端休眠和唤醒电路硬件上主要涉及电源转换部分和CAN总线收发电路两部分,软件上设计微控制器的控制策略等。
3.1 电源转换模块
乘用车上一般使用12V的电源系统,蓄电池的电压范围一般为9~15V,而车载终端中选择的微控制器的供电电压为3.3V,输入输出管脚的耐受电压为3.3~5V,在CAN收发电路中CAN收发器芯片正常工作时的供电电压是5V,所以需要电源转换模块将12V 的电压转换成微控制器和CAN收发器所需要的电压。
根据这一要求设计了12V转5V 的DC-DC电源转换电路和12V 转3.3V 的电源转换电路,原理图见图4。
电源转换IC均采用车规级的带有输出使能控制功能的TPS5430。
TPS5430规格书[5]中提到当此IC的ENA管脚接高电平或悬空的时候,IC 可以正常输出电压,当接低电平的时候,停止对外输出电压。
因此通过控制ENA管脚就可以达到电源的导通和关闭。
在本次休眠唤醒设计电路中,就是使用电源转换芯片的ENA管脚控制电源的开启关闭降低车载单元功耗的。
3.2 CAN 收发电路
CAN遵循ISO/OSI参考模型,分数据链路层和物理层。
根据ISO88002-2和ISO8802-3,数据链路层进一步细分为逻辑链路控制(LLC)和介质访问控制(MAC);物理层进一步细分为物理信令(PLS,位编码、定时、同步),物理介质附件(PMA,驱动器/接收器特性)和介质附属接口(MDI,连接器)[4]。
数据链路层和物理信令层之间的链接是通过CAN 控制器实现的。
物理介质附件是协议控制器和物理线路之间的接口。
在车载设备中,CAN 收发器选择的是车规级的恩智浦公司生产的TJA1043,电路原理图见图5。
TJA1043规格书[6]中说明第7管脚INH可以用来控制外部电源转换电路的通断。
当TJA1043芯片正常工作时,INH管脚输出高电平;当TJA1043芯片休眠时,INH管脚输出低电平。
为了降低车载设备的功耗,此管脚可以用来控制电源转换电路的导通和关闭。
3.3 车载设备休眠唤醒控制策略
车载设备中使用的CAN收发器TJA1043有三种工作模式,分别是正常模式、待机模式和休眠模式。
休眠模式是功耗最低的模式。
通过控制芯片的STB和EN 管脚可以使芯片进入休眠模式。
TJA1043有远程唤醒和本地唤醒的功能。
本地唤醒通过控制WAKE管脚实现,远程唤醒通过接收满足特定规则的CAN 报文实现。
休眠模式控制策略为当微控制器在一段时间内接收不到CAN 报文时,便通过GPIO 控制CAN收发器的STB_N管脚使CAN收发器进入休眠状态。
当CAN收发器进入休眠状态后,INH管脚由高电平变成高阻态,3.3V电源转换电路关闭,由于微控制器使用3.3伏电压供电,因此此时微控制器也关闭,整个设备的功耗达到最低。
判断是否一段时间内没有接收到报文时通过报文接收标志实现的,微控制器程序初始化时将CAN报文接收标志设置为0,代表没有接收到报文。
当接收到CAN 报文时,将此标志置1。
通过判断一段时间内此接收标志是否变化就可以判断是否接收到了报文,没有接收到报文就将STB_N管脚拉低,是CAN收发器进入休眠模式。
唤醒模式控制策略为当收发器的VBAT管脚电平满足要求,总线上出现特定的CAN报文后,CAN 收发器TJA1043将会被唤醒,INH管脚出现高电平,由此管脚控制的电源转换电路开始工作,3.3伏供电恢复,微控制器开始工作。
一旦微控制器开始工作便将TJA1043的
STB_N管脚置位1,TJA1043变为正常工作模式。
整个车载终端进入正常工作模式。
为了保证CAN 收发器TJA1043被正常唤醒,所以此芯片的VBAT管脚要接电池电压。
整个车载终端的休眠和唤醒控制策略见图6。
4 结束语
本文系统地介绍了智能车路协同设备中车载单元的休眠和唤醒功能。
减少了由于第一代车载设备的机械开关给驾驶员带来的负担,使车载设备能够根据车辆的运动状态自动唤醒和休眠。
减少了传统车载设备对蓄电池的消耗。
本文设计的硬件电路采用的均为大品牌的常规级的电子元器件,稳定性高,易于更换。
此控制电路和控制策略能够扩展到其他智能车载设备应用平台,为车联网设备的发展提供了一定的技术基础。
参考文献:
[1] 王建强,吴辰文,李晓军.车联网架构与关键技术研究[J].微计算机信息,2011,27(4):156-158.
[2] 陈超,吕植勇,付姗姗,等.国内外车路协同系统发展现状综述[J].交通信息与安全,2011,29(1):102-105.
[3] 罗亮红.基于ZigBee的车路协同关键技术研究[D].广州:华南理工大学,2010.
[4] 罗峰,孙泽昌.汽车CAN总线系统原理、设计与应用[M].北京:电子工业出版社,2017. [通联编辑:朱宝贵]。