利用OBC系统实现车辆精细化管理的研究

1. 项目研究背景

中冶宝钢车辆GPS管理系统是中冶宝钢协力分公司构建2006年的一套主要用于车辆轨迹监控、货物防盗及动态调度的GPS系统。这个系统从初期设计的指定行车线路的线路报警到实施后改进的危险区报警，超速报表、里程报表一直为协力公司运输部日常的应用系统之一，极大程度地解放了人力、物力损失。有效地防止了废钢、废渣的盗卖现象，并在很大程度上解决了超速与部分偷油问题。

随着公司管理要求的提升和技术的进步，市面上出了多款基于物联网与车联网技术的车载产品，可实现更多车辆信息的采集和传输。作者认为有必要引进最新技术，通过对接车辆OBD接口可以直接读取发动机的相关兴趣数据，为车辆监控、预警、保养提供更多有价值的信息，使得车辆的管理的精细化方面更上一个台阶，故开展本研究。

图1

2. OBC系统介绍

OBD是英文On-Board Diagnostic的缩写，中文翻译为“车载诊断系统”。OBD系统通过与汽车的行车电脑连接，读取CAN-BUS（车身数据传输线 ）中的包括发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR等数据。OBC系统是作者研发的基于车辆OBD系统与车联网技术开发设计的一套实时读取车辆行车电脑数据，并经GPS/北斗定位设备的通读模块把车辆行车电脑的实时工作状态数据接入车辆管理云平台的完整系统。

表1

表2

3. 项目研发过程及实现的功能

本项目研究中通过大量调研与现场试验，实现的OBC系统车载硬件组成如图1所示。

OBC分析设备第一次与车辆的OBD接口对接后，将在10s内自动识别车辆通信协议与之匹配，并自动保存协议。保存了协议的模块后与GPS/北斗车载机进行对接，在3s左右即可连接通信，远程读取车辆数据。

OBC获取的数据内容

OBC系统主要输出的数据有：发动机、车速、冷却液温度、 发动机的累计喷油量、 刹车开关状态、发动机瞬间喷油量、油门踏板开度、离合器开关状态、发动机进气量、发动机状态、大气压力、故障代码等。

3.1. 汽车工作状况的实时监测

OBC分析设备得到的数据配合GPS位置信息可输出包含设备号、总工作时间、大气压力、工作里程、SPN、速度、冷却水温度、发动机转速、发动机油门位置、燃油消耗率、转矩、发动机负载、进气压力、机油压力、进气温度、变速箱转速、位移方向、位置、客户名称及相关联系与管理内信息等内容的报表。并可按年、月、周进行统计汇总。形成的报表见表1。

3.2. 车辆故障检测与报警

在中心平台下发检测指令对汽车ECU全面检测发现故障，并把故障代码及内容列表显示，形成远程诊断和报警。报警信息包含：水温过高、超速、转速过高、急加速、急减速、停车未熄火、故障指示灯、急转弯。

3.3. 基于OBC数据的车辆工作时间/油耗曲线车辆的实时油量，速度，里程曲线走势图，支持单油箱、双油箱车辆。

3.4. 司机驾驶行为考评表

根据司机的驾驶行为（急加速、急减速、超速等）进行综合考评，直接给出分数。实现驾驶员的全面科学地考评，见表2。

3.5. 车辆故障与危险驾驶行为的微信实时报警

当发生车辆故障或不安全操作时系统自动进行报警，报警方式有两种：一种是电脑软件上进行短信窗口提示与声音报警；第二种是通过微信公众号推送到相关管理人员手机上。

结语

项目组经过长达半年的试验研究，在相关单位的合作下，开发设计了一套OBC系统，并形成了相应的硬件与软件。实时了实时读取车辆行车电脑数据，并经GPS/北斗定位设备的通读模块把车辆行车电脑的实时工作状态数据接入车辆管理云平台，以通过远程对车辆行车电脑数据、GPS/北斗定位数据及其他物联网设备采集的数据进行综合分析，实现对车辆的状况，运行状态，司机的驾驶行为进行综合判断，并实时进行预警、报警，形成一套完整的车辆精细化管理。

1. 项目研究背景

中冶宝钢车辆GPS管理系统是中冶宝钢协力分公司构建2006年的一套主要用于车辆轨迹监控、货物防盗及动态调度的GPS系统。这个系统从初期设计的指定行车线路的线路报警到实施后改进的危险区报警，超速报表、里程报表一直为协力公司运输部日常的应用系统之一，极大程度地解放了人力、物力损失。有效地防止了废钢、废渣的盗卖现象，并在很大程度上解决了超速与部分偷油问题。

文章来源：《冶金与材料》 网址: http://www.yjyclzz.cn/qikandaodu/2021/0214/748.html