前后装TBOX及OBD与CAN总线交互

2021-12-29 15:56:27 14

T-BOX是前装，Telematic BOX，即在车上市前就有一个联网的控制器在车内了，整车上会发布对应的手机APP能正规的通过手机APP实现以下功能：

远程控制车辆：车门解闭锁、车窗控制、天窗控制、空调控制、车辆启动等功能；

获取车辆信息：车门状态、车窗状态、车灯状态、胎压状态、车辆故障信息与车辆定位等功能；

安防服务：车被拖走报警，车辆被盗后远程报警与定位跟踪；

远程诊断与刷新：这个大部分车暂时不支持，将来会慢慢开发；

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T-Box，一般指车联网系统中的智能车载终端，直接与汽车CAN总线通信，获取车身状态、车况信息，并且将这些参数上传到TSP后台，也可以接收后台下发的指令并回传执行结果，基于此可以将远程控制功能扩展至手机App、智能钥匙等。

当然，想外接音频视频各类娱乐系统也是可以的。T-Box可集成OBD模块，私以为作为后装即可代替OBD设备，不过以T-Box的工作原理和形态，以及安全考虑，前装会更好。

提到了前装自然也提一下五、六年前比较流行的的OBD（On Board Diagnostics）应用。

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常见的OBD电路图

OBD盒子是后装产品，在车载baiOBD口额外插一个小盒子，实现与云端的联网，实现车辆少量信息的读取，一般很少有车辆控制，更没有TBOX的其他功能。OBD是指可接入汽车OBD诊断接口的OBD设备，可以采集车辆总线数据、进行故障诊断且集成GPS芯片、加速传感器等，可以获取驾驶数据，结合手机App，能够起到一定的安防作用震动、位移、点火告警，当然还有其他一些车载设备也会选择占用OBD接口，比如车载导航HUD等。由于与车内通信采用了汽车里较常用的CAN总线，所以有些应用上也称其为 CAN BOX, 皆是后装配套产品。

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obd车载智能终端硬件的安装

下面是2017-2018年关于OBD的市场情况:

因为之前市场上运行的车有一定数量都没有联网功能，所以大家临时做了这个产品用来做UBI保险车队管理等服务，这是一个过渡性的产品，将来T-BOX普及后，它存在的价值就极小。

T-Box可集成OBD模块，私以为作为后装即可代替OBD设备，不过以T-Box的工作原理和形态，以及安全考虑，前装会更好。一般指车联网系统中的智能车载终端，直接与汽车CAN总线通信，获取车身状态、车况信息，并且将这些参数上传到TSP后台，也可以接收后台下发的指令并回传执行结果，基于此可以将远程控制功能扩展至手机App、智能钥匙等。当然，想外接音频视频各类娱乐系统也是可以的。

上面两种车载终端，根据对原厂协议的破解程度，都能实现远程控制升窗、鸣笛、点火、开空调等操作，甚至更*的功能，由于需要针对不同品牌、车型、年款分别适配，远程控制类功能覆盖面比较有限。

关于TBOX与CAN总线的交互

由于CAN总线技术的成熟和可靠，目前基本所有汽车的车内总线网络主要都是CAN，下图是一般车辆的总线网络。

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这里只是一个示意图，展示大概的逻辑连接方式，各家的总线架构都不太一样，但基本都包含了高速、低速CAN网络（低速有被淘汰的趋势），MOST主要用在对数据量要求比较大的娱乐系统中，并不是所有车辆的标配。

TBOX要实现对车辆部分功能的控制就离不开对CAN总线的操作，业界现在一般有三种方法。OBD不是有节操的整车厂的做法，本答案不提。

1. 择直接接入CAN，将TBOX作为一个节点。（这一点专栏没具体说）

如果仅需要在TBOX实现某一路CAN的控制功能（一般都是车身CAN，因其本身就具备了网络管理功能，实现比较简单），直接将TBOX加入这一路网络作为一个节点即可，用同样的CAN收发器，将移动网络信号、蓝牙、WIFI等信号运算处理为CAN信号即可。优点当然是简单直接，只需要做好TBOX节点的休眠唤醒机制和安全访问即可，其他节点的网络管理策略不需要重新配合修改。缺点就是功能有限（当然也可以TBOX信号通过网关转发到动力CAN，这样比较麻烦，所以有了方法2）。

2. 以网关集成TBOX功能

不同速率的CAN交互，需要网关进行信号的转发，如果在网关集成TBOX功能即可实现对所有CAN网络的直接交互，类似下图。这样的连接方式只需要对动力CAN中支持TBOX功能的节点增加网络管理即可。优点就是信息传递直接有效，实现简单。缺点就是对安全性要求比较高。

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3. TBOX连接在CAN外网络

在负责娱乐系统的MOST（或其他）非CAN网络中集成，依靠网关转发报文。这个结构现在业界用的不多，优点：外部网络与娱乐系统高度融合，便于实现车联网娱乐和社交属性；信息需要通过MOST网关转发，安全性较高。缺点：MOST总线成本高，MOST网关开发难度大。

交互原理其实很简单，就是TBOX能连入CAN网络，能发CAN报文，相应的被控节点能被唤醒、能接收TBOX的CAN报文，无他。实现功能大致如此，可靠性和安全性方面的东西还希望多多考虑。其实，随着现在汽车电子的发展，CAN总线的局限性越来越大，业界已经慢慢在找替代方案。

Flexray（CAN FD）、以太网都慢慢有相应的标准和器件出现。如果在车里用上以太网，对TBOX来说基本就是飞起来的节奏。

小结：通过对比发现，OBD盒子与TBOX二者实现的控制原理基本上类似，目前OBD盒子主要“战场”是后装市场，由汽车零部件供应商主导开发后销售给汽车车主，整车厂参与较少，由于涉及到相关协议的解析破解，相关的加密算法认证，可实现的功能较少，主要为被动型监测功能；TBOX主要“战场”为前装市场，通常由整车生产厂商主导开发，能较好的做到与汽车各控制器的结合、实现车载设备的远程控制，TBOX通常在汽车销售前完成装配。

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