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前后装TBOX及OBD与CAN总线交互

发布时间:2021-12-29作者来源:金航标浏览:411

T-BOX是前装,Telematic BOX,即在车上市前就有一个联网的控制器在车内了,整车上会发布对应的手机APP能正规的通过手机APP实现以下功能:


远程控制车辆:车门解闭锁、车窗控制、天窗控制、空调控制、车辆启动等功能;


获取车辆信息:车门状态、车窗状态、车灯状态、胎压状态、车辆故障信息与车辆定位等功能;


安防服务:车被拖走报警,车辆被盗后远程报警与定位跟踪;


远程诊断与刷新:这个大部分车暂时不支持,将来会慢慢开发;





T-Box,一般指车联网系统中的智能车载终端,直接与汽车CAN总线通信,获取车身状态、车况信息,并且将这些参数上传到TSP后台,也可以接收后台下发的指令并回传执行结果,基于此可以将远程控制功能扩展至手机App、智能钥匙等。


当然,想外接音频视频各类娱乐系统也是可以的。T-Box可集成OBD模块,私以为作为后装即可代替OBD设备,不过以T-Box的工作原理和形态,以及安全考虑,前装会更好。


提到了前装自然也提一下五、六年前比较流行的的OBD(On Board Diagnostics)应用。



常见的OBD电路图




OBD盒子是后装产品,在车载baiOBD口额外插一个小盒子,实现与云端的联网,实现车辆少量信息的读取,一般很少有车辆控制,更没有TBOX的其他功能。OBD是指可接入汽车OBD诊断接口的OBD设备,可以采集车辆总线数据、进行故障诊断且集成GPS芯片、加速传感器等,可以获取驾驶数据,结合手机App,能够起到一定的安防作用震动、位移、点火告警,当然还有其他一些车载设备也会选择占用OBD接口,比如车载导航HUD等。由于与车内通信采用了汽车里较常用的CAN总线,所以有些应用上也称其为 CAN BOX, 皆是后装配套产品。




obd车载智能终端硬件的安装



[敏感词]是2017-2018年关于OBD的市场情况: 

因为之前市场上运行的车有一定数量都没有联网功能,所以大家临时做了这个产品用来做UBI保险车队管理等服务,这是一个过渡性的产品,将来T-BOX普及后,它存在的价值就极小。

T-Box可集成OBD模块,私以为作为后装即可代替OBD设备,不过以T-Box的工作原理和形态,以及安全考虑,前装会更好。一般指车联网系统中的智能车载终端,直接与汽车CAN总线通信,获取车身状态、车况信息,并且将这些参数上传到TSP后台,也可以接收后台下发的指令并回传执行结果,基于此可以将远程控制功能扩展至手机App、智能钥匙等。当然,想外接音频视频各类娱乐系统也是可以的。


上面两种车载终端,根据对原厂协议的破解程度,都能实现远程控制升窗、鸣笛、点火、开空调等操作,甚至更高级的功能,由于需要针对不同品牌、车型、年款分别适配,远程控制类功能覆盖面比较有限。


关于TBOX与CAN总线的交互

由于CAN总线技术的成熟和可靠,目前基本所有汽车的车内总线网络主要都是CAN,下图是一般车辆的总线网络。




这里只是一个示意图,展示大概的逻辑连接方式,各家的总线架构都不太一样,但基本都包含了高速、低速CAN网络(低速有被淘汰的趋势),MOST主要用在对数据量要求比较大的娱乐系统中,并不是所有车辆的标配。


TBOX要实现对车辆部分功能的控制就离不开对CAN总线的操作,业界现在一般有三种方法。OBD不是有节操的整车厂的做法,本答案不提。


1. 择直接接入CAN,将TBOX作为一个节点。(这一点专栏没具体说)

如果仅需要在TBOX实现某一路CAN的控制功能(一般都是车身CAN,因其本身就具备了网络管理功能,实现比较简单),直接将TBOX加入这一路网络作为一个节点即可,用同样的CAN收发器,将移动网络信号、蓝牙、WIFI等信号运算处理为CAN信号即可。优点当然是简单直接,只需要做好TBOX节点的休眠唤醒机制和安全访问即可,其他节点的网络管理策略不需要重新配合修改。缺点就是功能有限(当然也可以TBOX信号通过网关转发到动力CAN,这样比较麻烦,所以有了方法2)。


2. 以网关集成TBOX功能

不同速率的CAN交互,需要网关进行信号的转发,如果在网关集成TBOX功能即可实现对所有CAN网络的直接交互,类似下图。这样的连接方式只需要对动力CAN中支持TBOX功能的节点增加网络管理即可。优点就是信息传递直接有效,实现简单。缺点就是对安全性要求比较高。




3. TBOX连接在CAN外网络

在负责娱乐系统的MOST(或其他)非CAN网络中集成,依靠网关转发报文。这个结构现在业界用的不多,优点:外部网络与娱乐系统高度融合,便于实现车联网娱乐和社交属性;信息需要通过MOST网关转发,安全性较高。缺点:MOST总线成本高,MOST网关开发难度大。


交互原理其实很简单,就是TBOX能连入CAN网络,能发CAN报文,相应的被控节点能被唤醒、能接收TBOX的CAN报文,无他。实现功能大致如此,可靠性和安全性方面的东西还希望多多考虑。其实,随着现在汽车电子的发展,CAN总线的局限性越来越大,业界已经慢慢在找替代方案。


Flexray(CAN FD)、以太网都慢慢有相应的标准和器件出现。如果在车里用上以太网,对TBOX来说基本就是飞起来的节奏。


小结:通过对比发现,OBD盒子与TBOX二者实现的控制原理基本上类似,目前OBD盒子主要“战场”是后装市场,由汽车零部件供应商主导开发后销售给汽车车主,整车厂参与较少,由于涉及到相关协议的解析破解,相关的加密算法认证,可实现的功能较少,主要为被动型监测功能;TBOX主要“战场”为前装市场,通常由整车生产厂商主导开发,能较好的做到与汽车各控制器的结合、实现车载设备的远程控制,TBOX通常在汽车销售前完成装配。




常见的车载TBOX


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