用于從機動車的通信總線提取數(shù)據(jù)的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及允許提取和處理在機器的通信總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法的技術領域，所述通信總線例如為車輛的CAN(控制區(qū)域網(wǎng)絡)類型的串行系統(tǒng)總線。
【背景技術】
[0002]機動車中集成和使用的電子計算機(發(fā)動機計算機、制動計算機等等)通過通信網(wǎng)絡或總線互連在一起。
[0003]在實踐中，車輛的多個計算機連接到相同的通信總線并且進而通過該通信總線傳輸信息。這允許限制車輛中使用的通信纜線的數(shù)量。
[0004]目前，大多數(shù)機動車輛使用相同技術在這些機載計算機之間交換信息:CAN(“控制區(qū)域網(wǎng)絡”)總線。
[0005]CAN總線是一種工業(yè)網(wǎng)絡技術(也稱為“現(xiàn)場”技術)，并且通過其技術，它滿足汽車的關于擾動環(huán)境下數(shù)據(jù)交換的可靠性的環(huán)境約束。
[0006]然而，目前，在CAN總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的“適用”部分一一即格式、編碼和含義一一未標準化，使得汽車中的機載電子系統(tǒng)的工程和架構的每個設計者對于相同的數(shù)據(jù)提出不同的格式、編碼和含義。
[0007]例如，如果考慮表示車輛的位移速度的數(shù)據(jù):
[0008]-對于第一車輛型號，該數(shù)據(jù)將:
[0009]〇在CAN總線的I號幀上傳輸，
[0010]〇稱為“速度”，
[0011]〇在四個字節(jié)上編碼，
[0012]〇以米/秒表示，而
[0013]-對于第二車輛型號，該數(shù)據(jù)將:
[0014]〇在CAN總線的2號幀上傳輸，
[0015]〇稱為“速率”，
[0016]〇在兩個字節(jié)上編碼，
[0017]〇以千米/小時表示。
[0018]因此，在CAN總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的編碼一一通常稱為“CAN消息傳送”的編碼一一適用于且特定于每個制造商和每種車輛型號。
[0019]CAN消息傳送缺乏標準化迫使遠程信息處理解決方案提供商對于每種車輛型號開發(fā)出特定的軟件解決方案。
[0020]而且，在CAN消息傳送系統(tǒng)上傳播的數(shù)據(jù)量由于車輛中的機載計算機的數(shù)量增加而越發(fā)顯著增加。因此，提取CAN總線上傳播的整個信息并且將該整個信息傳輸至遠處的服務器變得非常困難。這迫使遠程信息處理解決方案提供商根據(jù)最終目標應用開發(fā)特定軟件解決方案。
[0021]因此，應當理解的是，由于一方面眾多車輛型號并且另一方面眾多最終應用的原因，開發(fā)軟件解決方案是漫長且昂貴的。
[0022]存在提出一種用于提取數(shù)據(jù)的設備和方法的需求，該設備和方法能夠在限制從通信總線提取的數(shù)據(jù)量的同時，促進預期用于包括該總線的機器的通用軟件解決方案的開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]本發(fā)明通過提出一種用于提取在機器的通信總線上傳播的至少一個有用數(shù)據(jù)的方法而滿足該需求，所述至少一個有用數(shù)據(jù)表示機器的參數(shù)，該方法包括以下步驟:
[0024]-接收配置文件，該配置文件包括與要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)的編碼有關的信息，
[0025]-分析配置文件中包含的信息片段以便允許從通信總線上傳播的整個數(shù)據(jù)中標識要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)，
[0026]-收集所述至少一個標識的有用數(shù)據(jù)，
[0027]-將所述至少一個收集的有用數(shù)據(jù)傳輸至機器的遠程服務器。
[0028]這種方法的應用尤其涉及:
[0029]-車隊管理服務
[0030]-“駕車付費”類型服務，用于保險或者其它
[0031]-用于車輛(熱、電車……)的自共享服務。
[0032]更廣泛地說，全世界的汽車運輸行為主體都可能受益于基于“機器-機器通信”(或者“M2M”)的最終汽車應用，諸如例如車輛的遠程診斷服務等等。
[0033]配置文件的接收和分析允許收集步驟的自動調(diào)適。事實上:
[0034]-代替專用于對數(shù)據(jù)編碼的單一格式的收集步驟的是，本發(fā)明提出了根據(jù)通信總線上傳播的數(shù)據(jù)的編碼格式應用可配置收集步驟:
[0035]這允許使所述提取方法適于任何車輛型號；
[0036]-代替僅僅允許提取預定數(shù)據(jù)集合的集合提取步驟的是，本發(fā)明提出了應用一種其中將要提取的數(shù)據(jù)的性質(zhì)參數(shù)化的提取步驟，
[0037]這允許使所述提取方法適于任何類型的最終目標應用；
[0038]-代替允許提取通信總線上傳播的數(shù)據(jù)集合的無差別提取步驟的是，本發(fā)明提出了應用一種其中要提取的數(shù)據(jù)的數(shù)量可調(diào)節(jié)的選擇性提取步驟；這允許限制被提取且傳輸至服務器的數(shù)據(jù)的量。
[0039]因此，上述接收、分析、收集和傳輸步驟的組合能夠獲得一種通用數(shù)據(jù)提取方法(即，無論要提取的數(shù)據(jù)的編碼格式、數(shù)量和性質(zhì)如何，都可以使用該方法)，并且其中提取的數(shù)據(jù)的量限于最終目標應用的需求。
[0040]依照本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選但非限制性方面如下:
[0041]-分析步驟包括獲取用于收集所述至少一個有用數(shù)據(jù)的頻率，收集步驟包括以所述收集頻率收集所述至少一個有用數(shù)據(jù)，
[0042]這允許限制所收集用于最終目標應用的需求的有用數(shù)據(jù)的量，并且因此優(yōu)化機器的硬件資源(存儲數(shù)據(jù)所需的存儲空間、與機器和遠程服務器之間的通信關聯(lián)的帶寬等等)的使用；
[0043]-分析步驟包括獲取所述至少一個有用數(shù)據(jù)的轉換因子，收集步驟包括將所述轉換因子應用到所述至少一個有用數(shù)據(jù)以便將所述數(shù)據(jù)轉換成表示物理量的預定單位，
[0044]這允許將同種有用數(shù)據(jù)以不考慮其上應用所述提取方法的機器類型的單位傳輸?shù)竭h程服務器；
[0045]-分析步驟包括獲取用于驗證所述至少一個有用數(shù)據(jù)的準則，收集步驟包括將所述有用數(shù)據(jù)與該驗證準則進行比較，
[0046]-這能夠僅僅將有用數(shù)據(jù)的似真值傳輸至遠程服務器并且因而在避免因錯誤數(shù)據(jù)的傳輸而擁塞服務器的同時優(yōu)化機器與服務器之間的帶寬的使用；
[0047]-分析步驟包括:
[0048]O獲取用于配置收集步驟的多個初始參數(shù)，以及
[0049]〇將所述初始參數(shù)存儲在本地存儲位置
[0050]這能夠在機器中具有提取有用數(shù)據(jù)所需的信息片段，并且因此一方面優(yōu)化硬件資源的使用，另一方面尤其是通過避免機器在遠程服務器的存儲器上搜索這些信息片段而加速提取方法的處理速率；
[0051]-所述方法進一步包括:接收新配置文件以用于更新收集步驟的配置，以及分析該新配置文件，用于從初始配置文件收集數(shù)據(jù)的步驟與用于分析新配置文件的步驟并行地執(zhí)行，
[0052]這能夠依照最終目標應用的需求中的依賴于時間的變化而動態(tài)地調(diào)適提取方法。
[0053]本發(fā)明也涉及一種用于生成配置文件的方法，該配置文件用于對用于提取機器通信總線上傳播的至少一個有用數(shù)據(jù)的方法參數(shù)化，所述至少一個有用數(shù)據(jù)表示機器的參數(shù)，該生成方法包括用于根據(jù)通信總線上傳播的可提取數(shù)據(jù)的文件創(chuàng)建配置文件的步驟，所述用于創(chuàng)建配置文件的步驟包括從來自可提取數(shù)據(jù)的文件的整個可提取數(shù)據(jù)中選擇要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)。
[0054]用于生成配置文件的方法能夠:
[0055]-使得提取方法與任何機器類型兼容，
[0056]-依照最終目標應用限制提取的數(shù)據(jù)的量。
[0057]在生成方法的一個實施例中，選擇步驟包括:
[0058]-從可提取數(shù)據(jù)文件的整個可提取數(shù)據(jù)中選擇要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)，以及
[0059]-給所述至少一個選擇的有用數(shù)據(jù)確定同質(zhì)化準則，以標準化所述至少一個選擇的有用數(shù)據(jù)的編碼格式。
[0060]這允許標準化傳輸至遠程服務器的數(shù)據(jù)的編碼格式。
[0061]本發(fā)明也涉及一種用于提取機器通信總線上傳播的至少一個有用數(shù)據(jù)的設備，所述至少一個有用數(shù)據(jù)表示機器的參數(shù)，該設備能夠應用以下模塊:
[0062]-接收配置文件，該配置文件包括與要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)的編碼有關的信息，
[0063]-分析配置文件中包含的信息以便允許從通信總線上傳播的整個數(shù)據(jù)之中標識要提取的所述至少一個有用數(shù)據(jù)，
[0064]-收集所述至少一個標識的有用數(shù)據(jù)，
[0065]-將所述至少一個收集的有用數(shù)據(jù)傳輸至機器的遠程服務器。
[0066]有利的是，提取設備包括用于獨立地或者組合地應用上面描述的提取方法的不同方面的裝置。
[0067]本發(fā)明也涉及一種能夠連接到機器的通信總線的通信盒，該通信盒包括如上面所描述的提取設備。
[0068]本發(fā)明也涉及一種用于生成配置文件的服務器，該配置文件用于對用于提取機器通信總線上傳播的至少一個有用數(shù)據(jù)的設備參數(shù)化，所述至少一個有用數(shù)據(jù)表示機器的參數(shù)，特征在于，該服務器包括用于獨立地或者組合地應用如上面所描述的生成方法的步驟的可編程處理單元。
[0069]用于生成配置文件的方法應用于遠程服務器上這一事實允許限制機器機載的用于應用本發(fā)明的硬件資源的量。事實上，用于分析可提取數(shù)據(jù)文件、用于選擇要提取的有用數(shù)據(jù)等等的步驟在處理時間和處理資源方面是昂貴的。其應用于遠程服務器允許將存儲模塊的大小等等限制為應用提取方法所需的最小值。
[0070]在一個實施例中，所述服務器包括用于將生成的配置文件傳輸至提取設備的變換器。
[0071]本發(fā)明也涉及一種用于提取在機器的通信總線上傳播的至少一個有用數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該有用數(shù)據(jù)表示機器的參數(shù)，該系統(tǒng)包括:
[0072]-通信盒，其連接到通信總線，所述盒符合上面描述的通信盒，以及
[0073]-服務器，其符合上面描述的生成服務器。
[0074]本發(fā)明也涉及一種包括指令的計算機程序產(chǎn)品，用于在其由處理器執(zhí)行時應用上面描述的提取方法的步驟。這樣的程序可以使用任何編程語言。它可以從通信網(wǎng)絡下載和/或記錄在計算機可讀介質(zhì)上。
[0075]本發(fā)明也涉及一種存儲介質(zhì)，其可被處理器讀取，集成或者不集成到依照本發(fā)明的文件生成服務器，可選地可移除，將應用如早先所描述的生成方法的計算機程序存儲在存儲器