一种基于can与sms的车载仪表远程监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是应用于车载仪表中的一种监控系统，具体地涉及一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统。
【背景技术】
[0002]目前，工程机械不仅力求采用内部网络来解决各个系统间进行数据交换的问题，尤其因为需要经常工作在偏远地区，工程机械希望结合电子通讯等行业，采用发高性价比的设备来实现远程监控功能。针对网络化的要求，汽车行业已经开始引入现场总线，并且形成了统一的标准一 J1939标准，并且相关的产品系统逐渐进入国内市场。
[0003]J1939协议是美国汽车工程师协会发布的以CAN总线为基础的车辆网络串行通信和控制协议。使用CAN2.0B的扩展帧格式，J1939协议对仲裁域有更深层的含义，包含一个单一的协议数据单元(PDU)。PDU包含7个域，这些域应由应用层提供，包括优先级、保留位、数据页、PDU格式和特定rou(目标地址、组扩展和专用)、源地址和数据域。在识别CAN数据帧属于哪个参数组时，需要一个24位的值(PGN)。这个24位值包括以下部分:保留位、数据页位、rou格式域(8位)和组扩展域(8位)。J1939协议为车辆上的各个电控单元间建立基于CAN总线的高速数据传输网络，实现车载各电控单元间高速数据共享，从而有效的减少电子线束的数量，有利于提高汽车电控单元的灵活性、可维护性和稳定性。
[0004]车载传感器数据的传输不仅仅局限于汽车内部，一些数据还需要通过特定的节点无线传送到监控服务中心的计算机上，用来记录和分析汽车运行状况。而短消息服务业务SMS作为GSM网络的一种基本业务，具有:永远在线；不需拨号；价格较便宜；覆盖范围广等特点，特别适用于小流量的数据传输的应用。将GSM短信业务、J1939数据采集、无线监控系统集合起来，不仅可以解决单点的实时监测，更贯穿密集的网络上各个节点，使结构更加灵活，又可以进一步降低成本。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统，本发明具有能够有效降低了系统建成和运营成本，也在一定程度上减少了系统出错的概率；实时性强、快速性等。
[0006]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0007]本发明一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统,其中包括电源模块、J1939协议CAN收发模块、GSM通讯模块、人机界面和单片机控制模块；其结构要点是:与单片机控制模块外部相连接的模块包括GSM通信模块，之间通过UART进行通信，包括键盘控制模块、传感器模块；单片机控制模块通过CAN总线与CAN收发模块进行相通信，单片机控制模块通过SPI接口与液晶显示模块相连接，单片机控制模块外部还设置有系统编程模块，电源模块供给单片机控制模块、GSM通讯模块和CAN收发模块。
[0008]作为本发明的一种优选方案，所述单片机控制模块采用AVR出产的具有RISC内核的8位低功耗CMOS微处理器，其内置CAN控制器，采用MOB (消息对象)方式进行数据的发送和接收，大大得简化了控制器的设计，节省了硬件资源，简化了程序代码。
[0009]作为本发明的另一种优选方案，所述J1939协议CAN收发模块采用微控制器AT90CAN128.CAN总线驱动器ATA6660以及高速光电耦6N137构成，主要实现从CAN总线上按照J1939协议标准采集实时信息。
[0010]进一步地，所述测试节点的主控制器采用同样内置CAN控制器的微处理器AT90CAN64CAN通讯部分与主控制节点相同的电路；该单片机可通过内置的CAN控制接口与主控制节点通讯，同时，也可通过自带的A/D转换器转换信号调理电路传递上来的模拟信号。
[0011]本发明的有益效果是。
[0012]本发明采用基于CAN总线和短消息服务(SMS)的车载仪表监控平台结合汽车发动机转速传感器实现车载仪表的网络化传输；米用GSM/GPRS模块，实现车载仪表与远程主机的无线数据通信；基于短消息和J1939的远程监控系统将有线传输的低廉与无线传输的便利有机结合起来，有效降低了系统建成和运营成本；同时由于J1939通信稳定可靠，也在一定程度上减少了系统出错的概率该系统在车载监控、工业数据采集系统等领域具有一定的实用价值。
【附图说明】
[0013]图1是本发明一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统的终端系统硬件结构图。
[0014]图2是本发明一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统的测试节点硬件结构图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所不，为本发明一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统的终端系统硬件结构图。图中包括电源模块、J1939协议CAN收发模块、GSM通讯模块、人机界面和单片机控制模块；与单片机控制模块外部相连接的模块包括GSM通信模块，之间通过UART进行通信，包括键盘控制模块、传感器模块；单片机控制模块通过CAN总线与CAN收发模块进行相通信，单片机控制模块通过SPI接口与液晶显示模块相连接，单片机控制模块外部还设置有系统编程模块，电源模块供给单片机控制模块、GSM通讯模块和CAN收发模块。
[0016]如图2实施例所为本发明一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统的测试节点硬件结构图。图中，测试节点的主控制器采用同样内置CAN控制器的微处理器AT90CAN64CAN通讯部分与主控制节点相同的电路；该单片机可通过内置的CAN控制接口与主控制节点通讯，同时，也可通过自带的A/D转换器转换信号调理电路传递上来的模拟信号。
【主权项】
1.一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统,其中包括控制器模块,瓦斯监测模块、显示模块、报警模块、存储模块、RS-485通信模块以及供电管理模块；其特征在于:与单片机控制模块外部相连接的模块包括GSM通信模块，之间通过UART进行通信，包括键盘控制模块、传感器模块；单片机控制模块通过CAN总线与CAN收发模块进行相通信，单片机控制模块通过SPI接口与液晶显示模块相连接，单片机控制模块外部还设置有系统编程模块，电源模块供给单片机控制模块、GSM通讯模块和CAN收发模块。2.根据权利要求1所述的一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统,其特征在于:所述单片机控制模块采用AVR出产的具有RISC内核的8位低功耗CMOS微处理器，其内置CAN控制器，采用MOB (消息对象)方式进行数据的发送和接收。3.根据权利要求1所述的一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统,其特征在于:所述J1939协议CAN收发模块采用微控制器AT90CAN128、CAN总线驱动器ATA6660以及高速光电耦6N137构成。4.根据权利要求1所述的一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统,其特征在于:所述测试节点的主控制器采用同样内置CAN控制器的微处理器AT90CAN64CAN通讯部分与主控制节点相同的电路；该单片机可通过内置的CAN控制接口与主控制节点通讯。
【专利摘要】一种基于CAN与SMS的车载仪表远程监控系统。本发明具能够有效降低了系统建成和运营成本，也在一定程度上减少了系统出错的概率；实时性强、快速性等。其中包括电源模块、J1939协议CAN收发模块、GSM通讯模块、人机界面和单片机控制模块；其结构要点是：与单片机控制模块外部相连接的模块包括GSM通信模块，之间通过UART进行通信,包括键盘控制模块、传感器模块；单片机控制模块通过CAN总线与CAN收发模块进行相通信，单片机控制模块通过SPI接口与液晶显示模块相连接，单片机控制模块外部还设置有系统编程模块，电源模块供给单片机控制模块、GSM通讯模块和CAN收发模块。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105511333
【申请号】CN201410491453
【发明人】史树元
【申请人】史树元
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月23日