基于OBD的车辆信息采集系统的设计与研究

摘要

随着―中国制造2025‖的提出，智能制造在悄然的改变着各行各业，为汽车行业带来了机遇和挑战。车联网与智能汽车成为了汽车未来的发展方向，车辆信息采集系统作为车联网系统的重要组成部分，受到汽车行业的广泛关注。本文设计的基于OBD的车辆信息采集系统采用了―车载终端+智能终端‖的模式，实现了车辆信息的实时采集和处理。
　　本文选择OBD蓝牙作为车载终端与汽车进行通信，搭载Android系统的FS4412开发板与车载终端建立蓝牙通信来获得车辆的数据。研究了OBD-II的诊断协议、通信协议和数据解析方式，加深了对OBD-II相关原理的理解。同时设计了OBD-II不同协议的通信电路和蓝牙通信电路，建立了系统的硬件架构。
　　本文采用Eclipse作为软件开发工具，研究了Android下蓝牙通信技术，实现了智能终端APP与OBD蓝牙之间的蓝牙通信；采用页面布局实现用户主界面设计，实现了车辆信息、故障码和冻结帧的实时读取；为了界面的人性化，采用仪表盘和列表来任意选择显示的数据。通过对数据的保存和AES128加密实现了车辆数据的后台处理和数据安全。通过 Matlab的 GUI对车辆行驶过程中的数据进行直观显示，并把程序编译为 exe文件，可以脱离Matlab的开发环境执行。
　　本文通过实车试验和模拟试验，对车辆信息采集系统各个功能模块和算法进行了验证，通过对电脑端和智能终端采集信息的对比，表明了系统的稳定性和信息采集的实时性和准确性，满足了设计要求，验证了方案的可行性。

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第一章 绪论

1.1论文的研究背景

1.2国内外研究现状

1.3论文的研究目的和意义

1.4本文的主要研究内容

1.5本章小结

第二章 车辆信息采集系统的相关技术

2.1 Android系统概述和架构

2.2 OBD-II相关技术

2.3 Android下蓝牙通信技术

2.4 本章小结

第三章 车辆信息采集系统硬件介绍

3.1 FS4412开发板

3.2 OBD-II通信模块设计

3.3 本章小结

第四章 车辆信息采集系统软件设计

4.1 Android开发环境的搭建

4.2 软件设计与实现

4.3 实时数据的读取

4.4 后台数据处理

4.5 本章小结

第五章 测试试验

5.1 试验硬件条件

5.2 实验室试验

5.3 实车试验

5.4 本章小结

总结与展望

6.1 本文的研究成果

6.2 本文的不足

6.3 本文的展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢