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前后裝TBOX及OBD與CAN總線交互

發(fā)布時(shí)間:2021-12-29作者來源:金航標(biāo)瀏覽:4781

T-BOX是前裝,Telematic BOX,即在車上市前就有一個(gè)聯(lián)網(wǎng)的控制器在車內(nèi)了,整車上會(huì)發(fā)布對應(yīng)的手機(jī)APP能正規(guī)的通過手機(jī)APP實(shí)現(xiàn)以下功能:


遠(yuǎn)程控制車輛:車門解閉鎖、車窗控制、天窗控制、空調(diào)控制、車輛啟動(dòng)等功能;


獲取車輛信息:車門狀態(tài)、車窗狀態(tài)、車燈狀態(tài)、胎壓狀態(tài)、車輛故障信息與車輛定位等功能;


安防服務(wù):車被拖走報(bào)警,車輛被盜后遠(yuǎn)程報(bào)警與定位跟蹤;


遠(yuǎn)程診斷與刷新:這個(gè)大部分車暫時(shí)不支持,將來會(huì)慢慢開發(fā);





T-Box,一般指車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的智能車載終端,直接與汽車CAN總線通信,獲取車身狀態(tài)、車況信息,并且將這些參數(shù)上傳到TSP后臺(tái),也可以接收后臺(tái)下發(fā)的指令并回傳執(zhí)行結(jié)果,基于此可以將遠(yuǎn)程控制功能擴(kuò)展至手機(jī)App、智能鑰匙等。


當(dāng)然,想外接音頻視頻各類娛樂系統(tǒng)也是可以的。T-Box可集成OBD模塊,私以為作為后裝即可代替OBD設(shè)備,不過以T-Box的工作原理和形態(tài),以及安全考慮,前裝會(huì)更好。


提到了前裝自然也提一下五、六年前比較流行的的OBD(On Board Diagnostics)應(yīng)用。



常見的OBD電路圖




OBD盒子是后裝產(chǎn)品,在車載baiOBD口額外插一個(gè)小盒子,實(shí)現(xiàn)與云端的聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)車輛少量信息的讀取,一般很少有車輛控制,更沒有TBOX的其他功能。OBD是指可接入汽車OBD診斷接口的OBD設(shè)備,可以采集車輛總線數(shù)據(jù)、進(jìn)行故障診斷且集成GPS芯片、加速傳感器等,可以獲取駕駛數(shù)據(jù),結(jié)合手機(jī)App,能夠起到一定的安防作用震動(dòng)、位移、點(diǎn)火告警,當(dāng)然還有其他一些車載設(shè)備也會(huì)選擇占用OBD接口,比如車載導(dǎo)航HUD等。由于與車內(nèi)通信采用了汽車?yán)镙^常用的CAN總線,所以有些應(yīng)用上也稱其為 CAN BOX, 皆是后裝配套產(chǎn)品。




obd車載智能終端硬件的安裝



[敏感詞]是2017-2018年關(guān)于OBD的市場情況: 

因?yàn)橹笆袌錾线\(yùn)行的車有一定數(shù)量都沒有聯(lián)網(wǎng)功能,所以大家臨時(shí)做了這個(gè)產(chǎn)品用來做UBI保險(xiǎn)車隊(duì)管理等服務(wù),這是一個(gè)過渡性的產(chǎn)品,將來T-BOX普及后,它存在的價(jià)值就極小。

T-Box可集成OBD模塊,私以為作為后裝即可代替OBD設(shè)備,不過以T-Box的工作原理和形態(tài),以及安全考慮,前裝會(huì)更好。一般指車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的智能車載終端,直接與汽車CAN總線通信,獲取車身狀態(tài)、車況信息,并且將這些參數(shù)上傳到TSP后臺(tái),也可以接收后臺(tái)下發(fā)的指令并回傳執(zhí)行結(jié)果,基于此可以將遠(yuǎn)程控制功能擴(kuò)展至手機(jī)App、智能鑰匙等。當(dāng)然,想外接音頻視頻各類娛樂系統(tǒng)也是可以的。


上面兩種車載終端,根據(jù)對原廠協(xié)議的破解程度,都能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制升窗、鳴笛、點(diǎn)火、開空調(diào)等操作,甚至更高級的功能,由于需要針對不同品牌、車型、年款分別適配,遠(yuǎn)程控制類功能覆蓋面比較有限。


關(guān)于TBOX與CAN總線的交互

由于CAN總線技術(shù)的成熟和可靠,目前基本所有汽車的車內(nèi)總線網(wǎng)絡(luò)主要都是CAN,下圖是一般車輛的總線網(wǎng)絡(luò)。




這里只是一個(gè)示意圖,展示大概的邏輯連接方式,各家的總線架構(gòu)都不太一樣,但基本都包含了高速、低速CAN網(wǎng)絡(luò)(低速有被淘汰的趨勢),MOST主要用在對數(shù)據(jù)量要求比較大的娛樂系統(tǒng)中,并不是所有車輛的標(biāo)配。


TBOX要實(shí)現(xiàn)對車輛部分功能的控制就離不開對CAN總線的操作,業(yè)界現(xiàn)在一般有三種方法。OBD不是有節(jié)操的整車廠的做法,本答案不提。


1. 擇直接接入CAN,將TBOX作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。(這一點(diǎn)專欄沒具體說)

如果僅需要在TBOX實(shí)現(xiàn)某一路CAN的控制功能(一般都是車身CAN,因其本身就具備了網(wǎng)絡(luò)管理功能,實(shí)現(xiàn)比較簡單),直接將TBOX加入這一路網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)即可,用同樣的CAN收發(fā)器,將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號、藍(lán)牙、WIFI等信號運(yùn)算處理為CAN信號即可。優(yōu)點(diǎn)當(dāng)然是簡單直接,只需要做好TBOX節(jié)點(diǎn)的休眠喚醒機(jī)制和安全訪問即可,其他節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)管理策略不需要重新配合修改。缺點(diǎn)就是功能有限(當(dāng)然也可以TBOX信號通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)到動(dòng)力CAN,這樣比較麻煩,所以有了方法2)。


2. 以網(wǎng)關(guān)集成TBOX功能

不同速率的CAN交互,需要網(wǎng)關(guān)進(jìn)行信號的轉(zhuǎn)發(fā),如果在網(wǎng)關(guān)集成TBOX功能即可實(shí)現(xiàn)對所有CAN網(wǎng)絡(luò)的直接交互,類似下圖。這樣的連接方式只需要對動(dòng)力CAN中支持TBOX功能的節(jié)點(diǎn)增加網(wǎng)絡(luò)管理即可。優(yōu)點(diǎn)就是信息傳遞直接有效,實(shí)現(xiàn)簡單。缺點(diǎn)就是對安全性要求比較高。




3. TBOX連接在CAN外網(wǎng)絡(luò)

在負(fù)責(zé)娛樂系統(tǒng)的MOST(或其他)非CAN網(wǎng)絡(luò)中集成,依靠網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。這個(gè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)在業(yè)界用的不多,優(yōu)點(diǎn):外部網(wǎng)絡(luò)與娛樂系統(tǒng)高度融合,便于實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)娛樂和社交屬性;信息需要通過MOST網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā),安全性較高。缺點(diǎn):MOST總線成本高,MOST網(wǎng)關(guān)開發(fā)難度大。


交互原理其實(shí)很簡單,就是TBOX能連入CAN網(wǎng)絡(luò),能發(fā)CAN報(bào)文,相應(yīng)的被控節(jié)點(diǎn)能被喚醒、能接收TBOX的CAN報(bào)文,無他。實(shí)現(xiàn)功能大致如此,可靠性和安全性方面的東西還希望多多考慮。其實(shí),隨著現(xiàn)在汽車電子的發(fā)展,CAN總線的局限性越來越大,業(yè)界已經(jīng)慢慢在找替代方案。


Flexray(CAN FD)、以太網(wǎng)都慢慢有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和器件出現(xiàn)。如果在車?yán)镉蒙弦蕴W(wǎng),對TBOX來說基本就是飛起來的節(jié)奏。


小結(jié):通過對比發(fā)現(xiàn),OBD盒子與TBOX二者實(shí)現(xiàn)的控制原理基本上類似,目前OBD盒子主要“戰(zhàn)場”是后裝市場,由汽車零部件供應(yīng)商主導(dǎo)開發(fā)后銷售給汽車車主,整車廠參與較少,由于涉及到相關(guān)協(xié)議的解析破解,相關(guān)的加密算法認(rèn)證,可實(shí)現(xiàn)的功能較少,主要為被動(dòng)型監(jiān)測功能;TBOX主要“戰(zhàn)場”為前裝市場,通常由整車生產(chǎn)廠商主導(dǎo)開發(fā),能較好的做到與汽車各控制器的結(jié)合、實(shí)現(xiàn)車載設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,TBOX通常在汽車銷售前完成裝配。




常見的車載TBOX


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