纯电动汽车运行状态参数的远程监测系统设计

吴海波

(湖北汽车工业学院 汽车工程学院，湖北 十堰 442002 )

图1 系统总体框架图

图2 CAN控制器电路图

目前，纯电动汽车技术还没有传统汽车成熟，其安全性能更加受到关注，纯电动汽车远程监测设备能够实时监测车辆的运行状况，对车辆运行状态进行评估预测。系统采用STM32系列微控制器为主芯片，将从车辆VCU上读取的电机转速、电池温度等参数，通过ESP8266模块发送给手机客户端，通过手机4G无线通信技术将接收到的数据发送给专家服务系统。STM32中，F4系列MCU本身带有CAN控制器，集成了TAJ1050，同时该MCU采用Cortex M4 内核,比F1系列的速度快6倍左右，在数据实时性方面效率高。该系统通过手机接收数据较电脑端接收数据有很大的便利性，还可利用APP进行数据分析及动态调控。

1 系统总体设计

图1为系统框架。主控制器是系统的核心，各模块功能的实现以及获取数据后的处理都由主控制器进行，系统的CAN通信模块实现向VCU请求和接收数据的功能，SIM5320模块实现定位功能，如果加上PC端，SIM5320还可以实现GPRS通信，WiFi模块实现将接收到的数据发送给手机客户端的功能。

2 系统硬件设计

下面对CAN通信模块、ESP8266无线WiFi模块硬件设计进行介绍。

2.1 CAN通信模块硬件设计

本文CAN网络通信波特率设置为500kbps，自带的硬件是具有容错功能的TAJ1050芯片。STM32F4自带的bxCAN(基本扩展 CAN)有两路CAN,本文使用CAN1，通过发送远程帧到汽车CAN总线上完成与车辆之间的通讯，从而获得车上的实时数据。其原理图如图2所示。

2.2 ESP8266无线WiFi模块硬件设计

本文选择的ESP8266无线WiFi模块是一个完整且自成体系的WiFi网络设备，实现了前期最低的开发和运行中最少地占用系统资源[1]。……