配置4G LTE的OBD车联网标准终端TBox将成为智能化标志Word文档下载推荐.docx

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SENSOR+FLASH+振动传感器于一体，实现车辆数据的实时获取、跟踪定位和状态监测，帮助企业更高效、更智能实现车队管理、车辆远程监控。

图-01产品外观图（外观可定制）

第二章产品特性

◆产品模块化，多核分布式处理，OBD解码数据处理与主控MCU分离，实现数据读取、计算更精准

◆OBD模块适应当前先进技术（支持发动机自动启停、支持多CAN等），支持实时数据获取，驾驶习惯数据获取，熄火自动生成本次行程报告

◆超低功耗设计，自动启动休眠，自动检测电瓶电压、自动报警

◆工业级高稳定性GPRS模块，支持基站定位，内置GSM高灵敏度天线，支持TCP/IP数据传输，支持域名/IP地址连接服务器

◆内置振动传感器，休眠模式下，实现异常振动监测并震动上报至服务器

◆内置大容量存储芯片，支持离线状态下数据存储，支持数据补传

◆内置高灵敏度6轴加速度传感器，融合精准加速度、角速度算法，实时获取车辆当前姿态，支持急加速、急减速、急转弯、碰撞等

◆高灵敏度GPS模块与主机分离，实现GPS搜星信号更稳定，支持定位跟踪、同步授时

◆休眠模式下，支持电瓶低电压监测报警、异常震动报警等

◆标准API接口指令，服务器解析更智能、方便

◆支持自定义上传实时数据间隔

◆车辆启动、熄火、休眠自动上报消息

◆支持在线、远程升级，支持在线、远程配置产品参数

◆内置锂电池，支持设备掉电报警

第三章产品功能

第四章产品参数

◆产品尺寸

◆主要部件组成

序号

名称

型号

生产商

1

MCU

STM32F103RCT6

ST

2

OBD模块

EST527-mini

THREAD

3

GPRS模块

Sim800H

Simcom

4

GPS模块

UBLOX-6010-ST

UBLOX

5

G·

Sensor

MPU6050

InvenSense

6

FLASH

W25Q64

WINBOND

7

震动传感器

SW420

KOSOD

◆接口定义

1.MicroUSB

a）设备在线配置、升级

b）外接GPS模块

c）产品调试

2.SIM卡槽

SIM卡类型：

MicroSIM卡，支持联通、移动的2G卡，SIM卡尺寸大小即与iPhone4手机上面使用的SIM卡大小一致，如下图所示：

SIM卡插入方向：

◆OBD模块通讯协议支持列表

协议名称

国际标准

ISO9141-2

KWP2000_5BPS

IS014230（KWP）

KWP2000_FAST

CANBUS_11B_500K

ISO15765（CANBUS）

CANBUS_29B_500K

CANBUS_11B_250K

CANBUS_29B_250K

◆电气参数

部件

参数

参数值

终端

重量

0.035kg

储存温度

-40℃~+85℃

工作电压

12.8V

工作电流

120mA

最大电压

22V

最大电流

2A

休眠电流

1.5mA

锂电池

容量

200mAh

电压

3.7V

支持频段

850/900/1800/1900MHz

数据传输

85.6kbps（下行）

42.8kbps（上行）

数据传输类型

TCP/UDP

GPRS多时隙

Class10

GPRS移动台

ClassB

尺寸大小

16*12*2.4mm

5.0V

接口

全速TTL串口

坐标系

WGS-84

协议

NMEA0183

灵敏度

-153dBm（捕获）

-159dBm（跟踪）

热启动

<

1秒

温启动

37秒

冷启动

39秒

高度

18000米

速度

515m/s

加速度

4g

◆LED灯状态定义

常亮

慢闪

快闪

灭

红灯

（电源灯）

设备正常工作

1、设备未激活

2、设备初始化错误（RTC/FLASH/G·

Sensor）

正在升级

设备已休眠

绿灯

（ECU通讯灯）

ECU通讯成功

ECU未连接上或通讯失败

蓝灯

（GPRS模块状态灯）

模块入网成功

模块未入网

GPRS模块电源关闭

第五章产品应用解析

1、设备初始化

◆初始化流程图

2、工作流程

终端与ECU通讯成功，设备进入正常工作后，循环执行的任务列表清单如下（以6秒的间隔上传时间为例）：

执行任务

执行频率

（ms）

说明

获取加速度

500

获取角速度

1000

GPS定位

获取当前车速

获取OBD数据

6000

包括OBD实时数据，驾驶习惯数据以及自定义OBD数据

上传默认数据

执行网络检测

12000

8

执行基站定位

60000

如果未接GPS，才会触发基站定位

9

服务器下发指令

收到后立即执行

说明：

a）加速度值、角速度值只在程序内进行运算，如果超过阀值，默认数据流中相应的急加速、急减速、急转弯值将会累加；

b）GPS定位分2种定位，基站定位和GPS定位，如果有外接GPS设备，基站定位暂停获取，一旦检测到GPS定位失败，基站定位会立即激活，并按照每1分钟的频率更新一次基站定位信息，如果GPS和基站定位都获取失败，将直接显示默认为0的数值（在此建议后台服务器添加过滤机制，将无效的定位数据过滤）；

c）当前车速每1S检测一次，如当前车速超过设定阀值，将触发超速报警；

d）网络检测分2种，如果GPRS模块已经关闭，10S之后，将再次开启，并重新执行GPRS模块初始化（包含同步设置、入网、建立TCP链接）；

若GPRS模块在正常运行并且存在SIM卡，则依次执行查看本地网络信号、检查GPRS信号、检查TCP状态等，若SIM卡不存在，GPRS模块将关机；

e）当终端收到服务器下发的指令后，终端会将指令存入消息队列，并立即开始执行指令任务。

3、休眠流程

4、缓存记录补传

当车辆在行驶过程中，遇到网络信号不稳定导致网络掉线时，所有的实时数据都将存至FLASH模块，当车辆熄火并且与服务器建立了TCP连接之后，终端准备休眠之前，会以每1秒的频率将FLASH数据补传至服务器。

补传记录开始之前，设备会先发一条12的消息至服务器，以告知服务器接下来上报的数据都是补传的数据，补传记录发送完成之后，终端同样会发送一条12的消息至服务器，通知服务器补传记录已经全部发送完成。

5、授时机制

◆GPS授时

当有外接GPS模块时，如果终端有连续5次收到有效的定位数据和时间，终端将获取GPS当前时间来修改RTC时间，修改的前提条件是依据年、月、日、时、分来判定，如有一个条件不相等，GPS时间都会自动更新RTC时间。

◆服务器授时

服务器可以下发AT+SCRTC指令来同步终端RTC时间，具体设置指令请参考EST627的API数据手册。

6、休眠机制

当终端检测到汽车熄火后，并在熄火后的90秒内发动机没有再次启动，在执行完数据补传记录之后，终端将进入休眠。

终端休眠后，只有振动传感器、点火检测模块及MCU的RTC时间会工作，其他所有外设都将关闭，主控MCU进入停机模式。

在休眠过程中，终端会每隔2小时自动唤醒检测一次电瓶电压，如果检测的电瓶电压低于设定的阀值（默认是11.0V），终端将进入工作模式，并连接服务器，上报低电压报警消息。

7、唤醒机制

◆汽车打火唤醒

汽车启动后，当电瓶电压高于12.8V，终端将自动唤醒，进入工作模式。

◆异常唤醒

以下条件都会触发终端唤醒：

a）设备从OBD口拔下

b）震动唤醒

c）低电压唤醒

8、报警机制

◆掉电报警

设备从OBD口拔出后，会进入掉电报警模式，此模式下，OBD、GPS模块、GSENSOR模块不工作，GPRS模块工作，并连接服务器上报终端掉电报警消息。

◆异常震动报警

汽车进入休眠后，震动传感器将开始工作，如果震动次数在指定时间内达到震动阀值后，终端将立即唤醒，同时会开启OBD电源，以防止是驾驶员进入产生的车辆抖动（如开关车门、坐进车内等动作）导致上报错误的震动报警消息。

如果在1分钟以内，OBD仍然没有与汽车ECU通讯成功，终端将判定此次震动为异常震动，并连接服务器，上报异常震动消息；

如果1分钟以内OBD与ECU通讯成功，终端会进入正常工作模式，不上报异常震动消息。

◆碰撞报警

当车辆行驶过程中，碰撞的判断条件是依据当前加速度的值，如果超过碰撞阀值，并且当前车速在短时间内降到0，终端将向服务器上报碰撞报警消息。

第六章产品功能解析

1、终端主动上报

◆请求时间同步

终端请求同步时间最多执行2轮请求。

第一轮请求在GPRS模块初始化完成并建立TCP连接之后，每次等待时间是15秒，重复发送3次请求；

如果在初始化中，TCP没有建立成功，在进入正常工作流程中，一旦TCP建立成功后，终端会立即请求时间同步，这里的请求机制也第一轮的请求机制是一致的，每次请求等待15秒，重复发送3次。

每轮请求一旦有收到服务器下发的同步时间指令，将结束时间同步。

如下图：

终端向服务器请求时间时间同步：

服务器向终端下发时间同步指令：

终端收到服务器下发的时间同步指令后，返回设置成功的消息：

◆实时数据流上报

设备默认每6S上报一个数据包至服务器（命令字为01），包含一组实时数据流（$OBD-RT开头），一组驾驶习惯数据流（$OBD-HBT开头），如果开启了自定义OBD数据流，还会有一组自定义OBD数据流（$OBD-GRP-[Index]：

Index=1,2,3,4），六组GPS定位数据（$GPS开头），具体数据定义请参考API手册。

默认数据流中，都有一个流水号，流水号在每次熄火之后自动清零。

◆汽车启动、熄火上报

终端与车辆ECU通讯成功后，会马上记录当前的时间，并将在TCP连接建立成功之后，立即上报服务器汽车已启动的消息（命令字为02）。

如下图所示：

车辆熄火之后，终端会立即上报服务器车辆熄火的消息，与车辆启动消息不同的是，汽车熄火消息中包含了汽车熄火后的位置信息（命令字为03），如下图所示：

◆本次行程汇总统计上报

汽车熄火后，会立即上报熄火消息，再等待30S之后，会上报本次行程汇总统计数据（命令字为10），具体数据定义请参考API手册。

◆记录补传开始结束上报

终端开始上报，命令字为12，消息体为00，结束上报后，命令字为12，消息体为01，如下图所示：

◆设备休眠上报

所有任务执行完成之后，上报服务器终端将进入休眠，进入休眠之前，会主动断开关闭TCP连接，关闭所有电源开关。