标签: 汽车黑匣子

EDR即事件数据记录系统（Event Data Record），俗称汽车“黑匣子”。通过记录与车辆主被动安全系统相关的大量数据，特别是与碰撞相关的速度、速度变化、气囊展开情况、乘员安全带使用情况、驾驶人应急操作行为等信息，EDR有助于评估安全系统在实际事故中的效果，帮助车企及安全供应商针对实际情况对汽车安全性能进行迭代升级。 本方案采用S32K汽车通用MCU，支持固件无线（FOTA）、高级硬件安全性、CAN FD和以太网TSN，全部BOM元器件均为AEC-Q100车规级，目前类似样机有ZLG致远电子等方案商。 一、工作原理 FDR主要负责记录车辆发生事故时的行车数据，包括发生碰撞前、碰撞时、碰撞后三个阶段的汽车运行数据，例如速度、ABS状态、方向盘转向角度、气囊状态、车辆制动状态等。 一个完整的EDR系统由碰撞传感器、数据控制存储单元（核心）、数据提取工具、数据分析软件等部分构成。其中，控制存储单元是EDR系统的核心构成部分，主要由传感器模块、控制存储模块（MCU）和外围电路模块组成。它通过CAN （汽车控制器局域网）总线与整车总线网络相连，当条件触发时实现车辆状态及驾驶员操作等信息的记录与存储，且支持提取工具的连接与数据提取。 基于S32K144 MCU的EDR参考设计框图 碰撞传感器模块感应加速度传感器信号，触发控制存储模块（MCU）。MCU处理加速度传感器信号，当加速度变化量达到触发阈值后，MCU从车辆高速CAN总线采集所需的车辆状态信息，连同加速度信息、外界点火信号等，存储于自身RAM存储器，并锁定于片上Flash存储器中。 外围电路模块，包括电源模块、CAN通信模块和断电保护模块。这里，电源模块主要为EDR系统的硬件电路提供电源，CAN通信模块负责数据的接收和发送；断电保护模块负责当汽车碰撞发生导致蓄电池供电断开时，作为备用电源满足供电需求。 实际应用中，EDR通常与其他安全功能模块集成，可集成在ACM（Airbag Control Module，安全气囊控制模块）、SDM（安全气囊感应及诊断模块）、ROS（Roll-Over Sensor，侧翻传感器）、PCM（Powertrain Control Module，传动系统模块）等模块内，便于必要时通过CDR工具进行分析。 作为车规级安全系统，EDR控制存储单元应支持UDS诊断协议，满足ISO14229-1，ISO15765-2要求。当交通事故发生，ACM通过传感器接受并判断碰撞信号，EDR同步对事故发生前后几秒内的行车数据进行记录并锁死，事后通过CDR对EDR存储的数据提取并生成报告，以此支撑交通事故原因调查和责任认定。 二、系统方案 EDR系统的核心器件主要包括车规级MCU、CAN收发器、加速度传感器、PSI5转换芯片、外部存储器、供电模块、备用电源等。本方案采用S32K汽车通用MCU，提供硬件和软件的可扩展性和兼容性，支持固件无线（FOTA）、高级硬件安全性、CAN FD和以太网TSN。 S32K1 MCU采用ARM Cortex-M内核，执行频率达112MHz，flash大小覆盖128KB-2MB，256KB SRAM，多个12-bit ADCs，工作电压2.70–5.5V。S32K1 MCU拥有48MHz　FIRC、8MHz　SIRC、PLL输入、高达50MHz外部方波输入、4–40MHz外部振荡器等时钟源。皮尔斯振荡器(Pierce oscillator)是一个稳健、低噪和低功耗的外部时钟源，可提供最佳的启动裕量。 S32K1 EDR黑匣子方案电路图 LIN发射器为一个带有限流和过流发射关闭功能的低侧MOSFET，用作主控节点时须在VBAT和LIN总线之并联一组由1kΩ电阻与二极管的串联组合。 CAN收发器能够驱动总线所需的大电流，FlexCAN模块是CAN协议的全面实施，像大多数CAN物理收发器一样，S32K1 MCU的CANH, CANL and SPLIT引脚可根据应用需要来端接总线。 三、芯齐齐BOM分析 S32K1 EDR方案以S32K144W作为主控MCU，整个BOM表共有461个电子。其它主要元器件还有： 5个NTSX2102GU8H电压电平转换器，一个74LVC2T45DC双向可控电平转换芯片； 3个74LVCH1T45GM双向1路1通道420Mbps电压电平转换器； 一个MK20DX128VFM5芯片MCU，Cortex-M4内核，主频50MHz，16KB SRAM，160KB ROM，内置1个USBFS控制器，QFN32封装的芯片； 一个74LVC2G14GF双施密特触发器逆变器； MIC2005-0.8YM6电流限制配电开关； SPX3819M5-L-3-3线性稳压器LDO； UJA1169TK/FZ CAN接口芯片，支持CAN通讯读取EDR数据； TJA1027T/20 LIN接口芯片； TJA1145ATK/FD高速CAN收发器，在CAN协议控制器和物理双线式CAN总线之间提供接口，支持CAN通讯读取EDR数据。 S32K1 EDR汽车黑匣子BOM表 其中，TJA1145ATK在待机模式和睡眠模式下具有超低的功耗，通过使用选择性唤醒功能，高级电源管理调节通过节点的电源，并支持本地（外部IO引脚唤醒，可配置上升沿或者下降沿唤醒）和远程唤醒功能（CAN报文唤醒，支持设定唤醒ID和数据）。 方案采用了两个8MHZ外接晶振。其中，陶瓷谐振器Y1用于MK20DX128　MCU，匹配电容22PF；另一个Y3用于S32K1主控MCU，匹配电容12PF。这些用作频率调整的电容器（C20,C23,C126,C127）应选择高稳定的一类陶瓷元件（50V，5%，C0G，0402）。 电路中的体电容器（bulk capacitor）用作电源引脚的本地电源，布线时应靠近去耦电容器，并尽可能接近指定的参考电压引脚。对于高频瞬态和噪声，去耦电容器将使电源、MCU和地之间形成的回路尽可能短。因此，去耦电容应尽可能靠近相应的电源引脚，其接地端应通过焊盘直接进入内部地面。 本方案为汽车事故分析提供基础原始数据，要求所有元器件具有优异EMC性能和抗干扰能力强，达到车规级AEC-Q100要求，实现较长的耐久性。

什么是EDR？ 自2022年1月1日起，国内新生产的乘用车被要求配备汽车事件记录系统，简称EDR。  编辑 搜图 汽车黑匣子的主要作用在于记录车辆碰撞前、碰撞时、碰撞后三个阶段中的运行关键数据，好比如说车辆时速、碰撞加速度、方向盘的转向角度以及发动机状态、辅助驾驶系统、驾驶人在事件发生时的反应等。 编辑 搜图 总而言之就是，EDR记录的信息可帮助专业人员重现事故过程，进而用于汽车事故分析，用于辨别是驾驶员操作失误，还是行车系统故障。汽车黑匣子提高车辆营运管理水平等诸多方面发挥重要的作用，并将为事故分析鉴定提供原始数据参考。 EDR功能及晶振应用 1、记录功能 车规级24mhz晶振于数据采集中发挥了重要的作用，使汽车黑匣子能够监测并记录车辆行驶的状态，包括历程、速度、刹车、鸣笛、转向、停车、倒车、大小灯光使用、行驶历程、工作时间等多项数据。 2、存储功能 EDR可储存车辆、驾驶人及管理部门加强监督，帮助管理人员全面了解汽车的运行情况，并可将监测和记录数据进行储存，推荐使用车规级25mhz晶振。 3、拍摄功能 摄像头装在车头，可将车辆行驶途中的影像及声音完全记录，可以用到27mhz晶振影像音频处理，当发生意外时，立即提取证据，为交通事故处理提供可靠依据。 4、显示功能 使用车规级24mhz晶振可处理主板信息，配备的显示器可将储存和记录数据进行显示，并可适时显示当前车速及时间。 YXC晶振具备AEC-Q200/100汽车级认证，高精度、高可靠性、抗震性等特点，能够为汽车黑匣子的数据传输提供高效、稳定的数字信号。 编辑 搜图

        古人云，“读万卷书，行万里路”，读万卷书可以让我们开拓视野，成为满腹经纶的人；然而古人认为只读书是不够的，还需行万里路，亲身体验增加见识；渐渐地有了读万卷书不如行万里路的说法。在现代社会，人们想游历天下要比古人方便多了；21世纪的现代人流行徒步旅行、自驾游、跟团旅游等方式来周游各国，获得愉悦心情的同时增加了见识，可谓是一举两得。自驾游是有车一族最喜欢的游历方式，刺激富有挑战性；对于这类朋友而言，驾车出行怎能少得了 行车记录仪 的陪伴呢。 　　 中国行车记录仪逐渐普及 　　行车记录仪俗称 汽车黑匣子 ，借由发动引擎即可录像录影，透过高清镜头摄影记录车辆行驶途中的影像及声音，当意外发生时，以便有据可循。行车记录仪并不是新鲜产品，国外一些国家已经普及了，中国只是最近两三年才兴起；虽然只有短短的两三年，但是发展非常快。2011年中国政府强制大中型客车必须安装汽车黑匣子，行车记录仪正式进入人们的视野。随着新交通规则出台及人们的交通安全意识不断增强，很多私家车都纷纷购买行车记录仪，所以该产品在市场上非常火爆。 　　 行车记录仪——自驾游的必备品 　　喜欢自驾游的朋友一定要安装一部 汽车行驶记录仪 ，车子上路免不了存在交通事故、“碰瓷”的隐患，所以车主应该未雨绸缪，为自己的爱车挑选一款匹配的行车记录仪可以掌握全程行车情况，提醒自己要时刻谨记安全第一也可保障自己的合法权益。自驾游的朋友都喜欢记录下征服艰难险阻的过程，留下作纪念，日后回想起来也会倍觉有成就感，因此摄像机是不可或缺的必带品，然而难保不会有小意外发生，比如说摄像机中途没电了怎么办呢？这时该是汽车行驶记录仪大显身手的好时机了，它可以替代摄像机录下惊险又有趣的时刻，边走边录像。说到这里，是不是顿时觉得行车记录仪是全能的呢？             龙人行车记录仪 您的选择 　　广东龙人计算机有限公司汽车电子事业部专业研发、设计、生产汽车黑匣子。作为行车记录仪行业的生力军，龙人计算机以市场为导向，目前已研制了多款功能齐全的产品，款式多而新随您挑。龙人在最短的时间内获得了客户的肯定，其研制的产品市场反应良好，成为众多车主购买的首选。

  汽车行驶记录仪俗称汽车黑匣子，是一种能够对车辆行驶速度、时间、里程以及其他状态信息进行记录的电子装置。行驶记录仪能够实时地记录车辆运行和驾驶员驾驶活动的有关信息，通过对车辆行驶速度、连续行驶时间、里程和其他运行状态等有关信息进行检查、监控、反馈和互动管理，能够有效地实现对驾驶员的行驶时间、行车速度、行车路线等进行全方位的约束和控制，遏制疲劳驾驶、车辆超速等严重交通违法行为，预防道路交通事故，规范车辆管理。 但是决定汽车行驶记录仪用户体验的关键构成还是通讯模块的选择，目前市场主流的是3G, Zigbee以及逐步流行起来的WIFI.3G由于流量费用的问题，再民用市场有着一定的市场，但是再一些企业级市场，前景还不是很明确。Zigbee由于较低的传输速率，也无法达到实际应用场景和客户对数据信息量的需求。但是随着未来大规模的WIFI基站的兴建，以及行业客户对于WIFI应用的普及性，WIFI越来越成为汽车行驶记录仪客户看到的通讯模块。WIFI更是基于IP的技术，这就方便使用Iphone, Android Phone的客户对于产品的控制和信息量的无缝传输，而不需要协议的转换. 力天宏威公司所代理的Redpine Signals串口WIFI模块专门针对对汽车行驶记录仪的特殊需求，做个很多软件级的优化，推出了链接时间短，SPI通讯速率高，并且漫游性能可靠的集成WLAN协议栈的WIFI模块。并且已经广泛应用再一线的汽车电子产品的厂家，其中的产品已经完全通过了最新中国关于汽车行驶记录仪的国家标准GB1 T1905622003。   统计资料表明，汽车黑匣子的使用，使交通事故率降低了37 %~52 %，大大减少了人员伤亡和财产损失，产生了显着的社会效益和经济效益。2003 年10 月，公安部交通安全产品质量监督检测中心发布了汽车行驶记录仪的国家标准GB1 T1905622003 。汽车“黑匣子”无疑将成为一种新的规范，随着车辆的不断增多，交通不断拥挤，为了确保交通安全，将来会实施强制安装行驶记录仪。相信，未来一定会有更多的集成WIFI功能的行驶记录仪产品推向市场，为消费者带来科技创新的福利和体验