[发明专利]基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统

说明书

本发明涉及无人赛车数据采集监控系统技术领域，且公开了基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统，包括传感器、BMS电池管理系统、ECU整车控制器、STM32单片机、车载串口屏、PC端虚拟通信串口、云端服务器、DTU物联网模块和LabVIEW程序读取通信串口，该基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统，通过ECU整车控制器采集遍布车身的传感器中发送的信号，经过分析处理后经过CAN总线将车辆的状态信息发送到STM32单片机，同时，车辆的状态信息还将通过能够发送与接收4G信号的DTU物联网模块发送到云端服务器，在电脑上使用USR‑VCOM生成PC端虚拟通信串口并将对应的LabView程序读取通信串口接入其中读取云端服务器上的数据以实现整车信息采集和车辆状态实时监控。

技术领域

本发明涉及无人赛车数据采集监控系统技术领域，具体为基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统。

背景技术

Formula SAE比赛由美国车辆工程师学会于1979年开办，比赛赛车要求必须由学生车队成员自行构思、设计、制造和维修，然而目前大学生无人方程式大赛赛车数据检测中却存在一些问题，主要问题体现如下：

传统的人工检测费时费力且得到的数据种类有限，准确度也无法满足赛事所需，最重要的是无法对行驶中的赛车进行实时有效的状态监控，因此无法提前预测赛车比赛时可能出现的故障，从而不仅无法取得更好的比赛成绩，更使得参赛人员的人生安全无法得到保障，存在一定危险性。

因此对高可靠性产品的需求迫在眉睫，故而我们提出了基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统，其具有对整车进行数据采集与状态监控的优点，来解决以上的问题。

发明内容

为实现上述对整车进行数据采集与状态监控的目的，本发明提供如下技术方案：基于互联网的FSAC无人赛车数据采集监控系统，包括传感器、BMS电池管理系统、ECU整车控制器、STM32单片机、车载串口屏、PC端虚拟通信串口、云端服务器、DTU物联网模块和LabVIEW程序读取通信串口，所述传感器输出端与ECU整车控制器输入端信号连接，所述BMS电池管理系统输出端与ECU整车控制器输入端电连接，所述ECU整车控制器输出端与STM32单片机输入端信号连接，所述STM32单片机输出端与车载串口屏输入端信号连接，所述STM32单片机输出端与DTU物联网模块输入端信号连接，所述DTU物联网模块输出端与云端服务器输入端信号连接，所述云端服务器输出端与PC端虚拟通信串口输入端信号连接，所述PC端虚拟通信串口输出端与LabVIEW程序读取通信串口输入端信号连接。

作为优化，所述传感器包括方向盘转角传感器、转速传感器、线位移传感器、角度传感器和压力变送器。

作为优化，所述ECU整车控制器选用华海科技生产的RapidECU-U2整车控制器，此款整车控制器具有多种接口并可以在低压下接收多种信号并通过MPC5554微处理器进行各种分析与计算，且计算速度较快，满足项目所需，ECU整车控制器通过导线并按照使用要求与各个传感器及BMS电池管理系统连接，接收其发送的交变电信号，以100ms为周期按照编写的程序对电信号进行分析处理得到车辆各个部分的状态信息并将数据发送至STM32单片机，实现数据采集及分析的功能。

作为优化，所述车载串口屏采用正点原子开发的7寸RGBLCD电容触摸屏，其分辨率为1024*600并支持24位真彩显示，将其固定在赛车方向盘后方的面板上可供车手查看赛车各项状态信息，该电容屏通过40p的FPC线与STM32单片机连接，并使用串口通信依次读取STM32单片机所取得的赛车各部分状态信息并显示出来，车载串口屏设计了显示内容和读取赛车各部分状态信息的指令集，实现了显示比赛过程中赛车手所需的各项信息的功能，极大地方便车手了时刻掌握赛车行驶状态并做出判断。