基于can总线和obd-ⅱ的车辆数据采集系统的研究与开发

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1、基于CAN总线和OBD-Ⅱ的车辆数据采集系统的研究与开发重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：李昔阳指导教师：杨亚联教授学位类别：工程硕士（车辆工程领域）重庆大学汽车工程学院二O一六年五月ResearchontheDataAcquisitionSystemoftheVehiclebasedonCANBusandOBD-ⅡAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeByXiyangLiSupervisedbyPr

2、of.YangYalianSpecialty:ME(VehicleEngineeringField)CollegeofAutomotiveEngineeringofChongqingUniversity,ChongqingChina.May,2016中文摘要摘要汽车工业为我国社会和经济的发展做出了巨大贡献，但同时也导致了相当多的问题。通过数据采集，掌握车辆的运行状况具有重大的意义。针对不同场合不同人员对数据的不同需求，本文提出了基于OBD-Ⅱ的车辆远程无线数据采集和现场CAN总线车辆数据采集两种方案，并对此进行了深入研究。首先，确定了CAN现场数据采集系统的硬件

3、集成。采用CANalyst-Ⅱ分析仪作为USB转CAN适配器，研究了适配器对应的动态链接库DLL中各个结构体和函数。其次，开发了CAN现场数据采集系统软件CAN-DBCManager。通过JNA调用DLL的结构体和函数，实现了数据采集。利用Java分析Node、Message、Signal之间的逻辑关系及各自重要属性，完成DBC协议的剖析。根据协议的规范，定义信息帧到信号的解析函数。设计了系统软件的组成模块和界面原型，即软件具有DBC数据库协议查看、信息帧现场采集和对应信号解析、信息帧历史回放等功能及对应界面。第三，利用B/S架构、J2EE平台和MVC模式开发了

4、基于OBD-Ⅱ车辆远程无线数据采集系统。通过JavaScript百度地图API，在地图模块实现车辆动态定位和轨迹回放等功能。利用Highcharts，完成了车辆监控的数据曲线和虚拟仪表显示等。采用新花生壳,实现内网IP到域名的映射。最后，完成了数据采集系统仿真与实车实验。通过CANalyst-Ⅱ分析仪，利用VN1640A和CANoe模拟数据源，进行了CAN数据现场采集系统的仿真。结合实车实验，验证了CAN数据现场采集系统可行性。进行基于OBD-Ⅱ车辆远程无线数据采集系统实车测试，利用车载终端发送数据，服务器端成功获取包括GPS在内车辆状态信息。关键词：CAN总线

5、技术，DBC协议，OBD-Ⅱ，数据采集，B/S架构I英文摘要ABSTRACTTheautomobileindustryhasmadegreatcontributionstothedevelopmentofsocietyandeconomyinourcountry,butatthesametime,italsocausesalotofproblems.Throughthedataacquisition,tomastertheoperationofthevehicleisofgreatsignificance.Accordingtomutiplerequiremen

6、tsofvehicledataforpeopleondifferentoccasions,twoschemesoffieldCANbusvehicledataacquisitionandremotewirelessdataacquisitionbasedonOBD-IIareproposedinthispaper,andthefurtherresearchiscarriedout.Firstly,thehardwareintegrationofCANfielddataacquisitionsystemisdetermined.CANalyst-IIanalyze

7、risusedasUSBtoCANadapter,andthestructureandfunctionofDLLcorrespondingtotheadapterarestudied.Secondly,thesoftwareofCANfielddataacquisitionsystemCAN-DBCManagerhasbeendeveloped.ThestructureandfunctionofDLLarecalledbyJNA,andthedataacquisitionisrealized.UsingJavatoanalyzethelogicalrelatio

8、nshipbetween