基于Android的电动汽车检测仪样机设计与软件研制
发布时间：2021-08-02 10:34
随着经济的快速发展,汽车保有量不断上升,导致环境问题、能源危机日益严重,已影响了社会的可持续发展。为了摆脱这种困境,我国政府发布了一系列政策方针以支持新能源汽车的研发。发展新能源汽车是降低环境污染、缓解能源危机的重要措施。因为无污染、零排放的特点,电动汽车得到了优先发展。相比传统汽车,电动汽车电子控制单元众多,在电动汽车的生产研制、运行维护中如何查看各个电子控制单元运行状况以及在出现问题后如何迅速查找故障源头,是电动汽车发展必须考虑的问题。本文针对电动汽车的生产、维护需求,设计并实现了一套基于Android的电动汽车检测仪样机。本文首先分析了电动汽车检测仪的功能需求,包括CAN网络数据采集存储、解析显示以及固件更新等,在此基础上设计了电动汽车检测仪的系统架构。设计了基于Android的电动汽车检测仪样机。样机硬件系统包括电源模块、存储模块、CAN网络数据采集模块、无线网络数据传输模块,使用飞思卡尔i.MX6Q作为中央处理器,对采集的电动汽车实时运行数据进行存储、解析、显示以及WiFi传输。在软件研制过程中,描述了检测仪样机软件层次图。首先对底层软件进行开发,如：驱动移植、FlexCAN...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 电动汽车的发展背景与发展现状
1.1.1 电动汽车发展背景
1.1.2 电动汽车发展现状
1.2 车载信息系统的发展
1.3 车辆检测的目的与意义
1.4 汽车检测技术的研究概况
1.4.1 国外研究概况
1.4.2 国内研究概况
1.5 研究内容与论文安排
第2章 电动汽车检测仪样机相关技术研究
2.1 CAN总线技术
2.1.1 CAN帧类型与结构
2.2 802.11无线局域网
2.2.1 网络组件
2.2.2 MAC帧结构
2.3 Android进程通信
2.3.1 Binder机制架构组成
2.3.2 Binder运行机制
2.4 无线网络加密、认证协议
2.4.1 有线等效保密协议
2.4.2 临时密钥完整性协议
2.4.3 计数器模式密码块链消息完整码协议
2.4.4 802.1X身份认证
2.5 Protobuf协议
2.5.1 Protobuf协议的使用
2.5.2 Protobuf协议编码方式
2.6 本章小结
第3章 电动汽车检测仪样机系统架构设计与硬件选型
3.1 检测仪样机功能需求
3.2 系统整体架构与工作原理
3.2.1 便携式计算机功能
3.2.2 Android信息终端的结构和功能
3.3 Android信息终端选型
3.3.1 信息终端硬件功能需求分析
3.3.2 处理器方案选择
3.3.3 i.MX6Q方案
3.4 本章小结
第4章 电动汽车检测仪样机软件设计与实现
4.1 软件功能需求与方案设计
4.1.1 软件功能需求
4.1.2 方案设计
4.2 软件系统框架
4.3 开发环境搭建
4.3.1 Android开发环境搭建
4.3.2 便携式计算机开发环境搭建
4.4 驱动移植
4.4.1 FlexCAN驱动修改移植
4.4.2 USB-WiFi驱动移植
4.5 FlexCAN中间件
4.5.1 硬件抽象层
4.5.2 FlexCAN控制服务Java接口实现
4.5.3 FlexCAN JNI实现
4.6 WiFi中间件
4.6.1 wpa_supplicant
4.6.2 WiFi应用框架层
4.6.3 WiFi JNI层
4.7 应用程序
4.7.1 Android应用程序
4.7.2 上位机软件
4.8 本章小结
第5章 系统调测与实际应用
5.1 调试环境
5.2 Android信息终端模块调试
5.2.0 操作系统下载与烧写
5.2.1 驱动调式
5.2.2 系统中间件调试
5.3 实际应用
5.3.1 应用环境
5.3.2 信息检测
5.3.3 固件更新
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VB.NET的二次开发技术在梁结构分析中的应用[J]. 吕鸿冠,黄技. 智能制造. 2015(08)
[2]基于Protobuf的数据传输协议[J]. 聂晓旭,于凤芹,钦道理. 计算机系统应用. 2015(08)
[3]美国电动汽车的现状及发展(二)[J]. Karen Fierst,张淑珍. 汽车维修与保养. 2015(08)
[4]Android手机上传感器信息的实时获取与可视化[J]. 李神送,温嘉铭,刘学锋. 电子测量技术. 2015(06)
[5]日本电动汽车的发展现状及政策规划[J]. 李晓慧,彭洁,贺德方. 全球科技经济瞭望. 2015(04)
[6]德国如何发展电动汽车[J]. 刘林森. 中国高新区. 2014(11)
[7]日本混合动力汽车产业发展概述[J]. 时代汽车. 2014(10)
[8]美国“电动车普及大挑战”计划的成功之路[J]. 黄瑶. 新材料产业. 2014(10)
[9]基于CAN总线电动汽车下线检测系统的开发[J]. 韩少剑,杨世文. 汽车实用技术. 2014(01)
[10]基于Protocol Buffers的配置下发接口适配与应用[J]. 寇阳,吕建新. 电子测试. 2014(01)
博士论文
[1]基于行为的电动汽车充换电需求与服务容量研究[D]. 于强强.山东大学 2014
[2]轻量级实时通信关键技术的研究[D]. 张明虎.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]基于Android的手机导航系统设计与实现[D]. 李晓亮.江西理工大学 2014
[2]基于Android平台的微型投影仪驱动设计与实现[D]. 黄康凌.电子科技大学 2014
[3]基于I.MX6的车载视频播放单元的硬件设计与实现[D]. 高与聪.大连理工大学 2014
[4]基于Android平台的电话软件模块设计[D]. 祁静.哈尔滨工业大学 2013
[5]纯电动汽车整车控制策略及应用软件开发[D]. 黄娟娟.天津大学 2014
[6]电动汽车动力电池组上位机监控及管理平台设计[D]. 王洪利.天津大学 2014
[7]纯电动汽车双能量源系统设计与仿真研究[D]. 金小飞.合肥工业大学 2013
[8]基于CAN总线的电动汽车控制系统的研究[D]. 王梓桐.浙江大学 2013
[9]基于J1939协议车辆终端信息采集系统的实现[D]. 胡亚丽.武汉理工大学 2012
[10]协议缓冲区数据的构造与解析软件设计与实现[D]. 张海龙.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：3317410
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 电动汽车的发展背景与发展现状
1.1.1 电动汽车发展背景
1.1.2 电动汽车发展现状
1.2 车载信息系统的发展
1.3 车辆检测的目的与意义
1.4 汽车检测技术的研究概况
1.4.1 国外研究概况
1.4.2 国内研究概况
1.5 研究内容与论文安排
第2章 电动汽车检测仪样机相关技术研究
2.1 CAN总线技术
2.1.1 CAN帧类型与结构
2.2 802.11无线局域网
2.2.1 网络组件
2.2.2 MAC帧结构
2.3 Android进程通信
2.3.1 Binder机制架构组成
2.3.2 Binder运行机制
2.4 无线网络加密、认证协议
2.4.1 有线等效保密协议
2.4.2 临时密钥完整性协议
2.4.3 计数器模式密码块链消息完整码协议
2.4.4 802.1X身份认证
2.5 Protobuf协议
2.5.1 Protobuf协议的使用
2.5.2 Protobuf协议编码方式
2.6 本章小结
第3章 电动汽车检测仪样机系统架构设计与硬件选型
3.1 检测仪样机功能需求
3.2 系统整体架构与工作原理
3.2.1 便携式计算机功能
3.2.2 Android信息终端的结构和功能
3.3 Android信息终端选型
3.3.1 信息终端硬件功能需求分析
3.3.2 处理器方案选择
3.3.3 i.MX6Q方案
3.4 本章小结
第4章 电动汽车检测仪样机软件设计与实现
4.1 软件功能需求与方案设计
4.1.1 软件功能需求
4.1.2 方案设计
4.2 软件系统框架
4.3 开发环境搭建
4.3.1 Android开发环境搭建
4.3.2 便携式计算机开发环境搭建
4.4 驱动移植
4.4.1 FlexCAN驱动修改移植
4.4.2 USB-WiFi驱动移植
4.5 FlexCAN中间件
4.5.1 硬件抽象层
4.5.2 FlexCAN控制服务Java接口实现
4.5.3 FlexCAN JNI实现
4.6 WiFi中间件
4.6.1 wpa_supplicant
4.6.2 WiFi应用框架层
4.6.3 WiFi JNI层
4.7 应用程序
4.7.1 Android应用程序
4.7.2 上位机软件
4.8 本章小结
第5章 系统调测与实际应用
5.1 调试环境
5.2 Android信息终端模块调试
5.2.0 操作系统下载与烧写
5.2.1 驱动调式
5.2.2 系统中间件调试
5.3 实际应用
5.3.1 应用环境
5.3.2 信息检测
5.3.3 固件更新
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VB.NET的二次开发技术在梁结构分析中的应用[J]. 吕鸿冠,黄技. 智能制造. 2015(08)
[2]基于Protobuf的数据传输协议[J]. 聂晓旭,于凤芹,钦道理. 计算机系统应用. 2015(08)
[3]美国电动汽车的现状及发展(二)[J]. Karen Fierst,张淑珍. 汽车维修与保养. 2015(08)
[4]Android手机上传感器信息的实时获取与可视化[J]. 李神送,温嘉铭,刘学锋. 电子测量技术. 2015(06)
[5]日本电动汽车的发展现状及政策规划[J]. 李晓慧,彭洁,贺德方. 全球科技经济瞭望. 2015(04)
[6]德国如何发展电动汽车[J]. 刘林森. 中国高新区. 2014(11)
[7]日本混合动力汽车产业发展概述[J]. 时代汽车. 2014(10)
[8]美国“电动车普及大挑战”计划的成功之路[J]. 黄瑶. 新材料产业. 2014(10)
[9]基于CAN总线电动汽车下线检测系统的开发[J]. 韩少剑,杨世文. 汽车实用技术. 2014(01)
[10]基于Protocol Buffers的配置下发接口适配与应用[J]. 寇阳,吕建新. 电子测试. 2014(01)
博士论文
[1]基于行为的电动汽车充换电需求与服务容量研究[D]. 于强强.山东大学 2014
[2]轻量级实时通信关键技术的研究[D]. 张明虎.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]基于Android的手机导航系统设计与实现[D]. 李晓亮.江西理工大学 2014
[2]基于Android平台的微型投影仪驱动设计与实现[D]. 黄康凌.电子科技大学 2014
[3]基于I.MX6的车载视频播放单元的硬件设计与实现[D]. 高与聪.大连理工大学 2014
[4]基于Android平台的电话软件模块设计[D]. 祁静.哈尔滨工业大学 2013
[5]纯电动汽车整车控制策略及应用软件开发[D]. 黄娟娟.天津大学 2014
[6]电动汽车动力电池组上位机监控及管理平台设计[D]. 王洪利.天津大学 2014
[7]纯电动汽车双能量源系统设计与仿真研究[D]. 金小飞.合肥工业大学 2013
[8]基于CAN总线的电动汽车控制系统的研究[D]. 王梓桐.浙江大学 2013
[9]基于J1939协议车辆终端信息采集系统的实现[D]. 胡亚丽.武汉理工大学 2012
[10]协议缓冲区数据的构造与解析软件设计与实现[D]. 张海龙.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：3317410
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3317410.html
