基于云平臺(tái)的新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理應(yīng)用系統(tǒng)研究?jī)?nèi)容摘要：新能源汽車(chē)是汽車(chē)工業(yè)將來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)所在，利用云端技術(shù)來(lái)針對(duì)新能源汽車(chē)的設(shè)備所反應(yīng)的相關(guān)信息進(jìn)行管理是新能源汽車(chē)發(fā)展的必定選擇?；诖?，論文首先說(shuō)明了云平臺(tái)在新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理中基本構(gòu)成和功能，其次說(shuō)明了云平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)及設(shè)備信息管理應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，最后說(shuō)明了云平臺(tái)的詳細(xì)應(yīng)用，希望能夠?yàn)樾履茉雌?chē)工業(yè)的發(fā)展提供參考。本文關(guān)鍵詞語(yǔ)：電動(dòng)汽車(chē)；云計(jì)算；數(shù)據(jù)中心；遠(yuǎn)程監(jiān)控中圖分類(lèi)號(hào)：U469.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-957X〔2020〕23-0194-020引言隨著的不斷發(fā)展，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)也逐步由封閉走向開(kāi)放，汽車(chē)行業(yè)成為了跨學(xué)科的綜合性創(chuàng)新技術(shù)前沿之一。在上述背景下，設(shè)計(jì)一種基于云平臺(tái)的新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理系統(tǒng)來(lái)效勞汽車(chē)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)等整個(gè)生命周期成為了汽車(chē)界亟待解決的問(wèn)題之一[1]。云平臺(tái)能夠支持將車(chē)輛在運(yùn)營(yíng)經(jīng)過(guò)中所產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，通過(guò)智能車(chē)載終端系統(tǒng)來(lái)上傳到云端平臺(tái)上，然后經(jīng)過(guò)平臺(tái)的分析和處理將其可視化，為用戶、監(jiān)管部門(mén)等提供相關(guān)的數(shù)據(jù)支持，進(jìn)而方便汽車(chē)的節(jié)能、診斷等運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)和預(yù)警，方便用戶的同時(shí)對(duì)汽車(chē)的運(yùn)維也大有幫助。1云平臺(tái)在新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理中的應(yīng)用新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理所利用的云平臺(tái)，重要包含如下幾個(gè)方面的功能：首先，數(shù)據(jù)解析功能。該功能重要是指云平臺(tái)根據(jù)車(chē)載終端采取的傳輸協(xié)議將汽車(chē)運(yùn)行經(jīng)過(guò)中所產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)以后，云平臺(tái)再將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，將數(shù)據(jù)變成可讀的真實(shí)數(shù)據(jù)。第二，數(shù)據(jù)預(yù)處理功能。由于新能源汽車(chē)在運(yùn)行經(jīng)過(guò)中所處的環(huán)境是時(shí)刻變化的，在5G沒(méi)有全面鋪開(kāi)之前，一些實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，由于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的問(wèn)題，無(wú)法做到實(shí)時(shí)的收集和上傳，很容易造成數(shù)據(jù)庫(kù)的缺失以至毛病，所以云平臺(tái)必需能夠自立的剔除一些無(wú)效數(shù)據(jù)，確保在接收到了車(chē)輛所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以后，能夠及時(shí)的整合保障數(shù)據(jù)的精確性和基本完好性。第三，數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。該功能重要是指車(chē)載信息收集系統(tǒng)和云平臺(tái)互聯(lián)以后，收集系統(tǒng)能夠向云平臺(tái)不斷的傳輸數(shù)據(jù)，但隨著數(shù)據(jù)的不斷傳輸，許多實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)變成歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)了大量的數(shù)據(jù)以后，為了便于調(diào)用，云平臺(tái)必需具有數(shù)據(jù)的管理功能，例如能夠?qū)v史數(shù)據(jù)和產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)做出明確的區(qū)分，保證數(shù)據(jù)的時(shí)效性[2]。第四，提供操作接口。云平臺(tái)重要是為管理平臺(tái)提供數(shù)據(jù)查詢接口，將查詢到的數(shù)據(jù)作出列表導(dǎo)出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)針對(duì)車(chē)輛信息的編纂功能。除此之外，還應(yīng)該提供指令給轉(zhuǎn)發(fā)接口，將云平臺(tái)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息傳輸是更高層次級(jí)的國(guó)家平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的設(shè)備信息反應(yīng)其轉(zhuǎn)發(fā)功能。第五，云平臺(tái)擴(kuò)展接口功能。為了使云平臺(tái)的代碼可移植性更強(qiáng)，技術(shù)人員應(yīng)該在云平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)前期預(yù)設(shè)擴(kuò)展接口和數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用模塊。鑒于新能源汽車(chē)的設(shè)備數(shù)據(jù)收集及監(jiān)測(cè)是遠(yuǎn)程效勞的基礎(chǔ)和前提，所以在開(kāi)發(fā)大數(shù)據(jù)平臺(tái)經(jīng)過(guò)中，需要在遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上添加一些并行系統(tǒng)和功能擴(kuò)展模塊。作為應(yīng)用系統(tǒng)的主體，云平臺(tái)通過(guò)大量擴(kuò)展接口能夠使底層代碼的利用率更高層次，降低新平臺(tái)的開(kāi)發(fā)周期。2云平臺(tái)的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)云平臺(tái)的開(kāi)發(fā)重要是基于Linux系統(tǒng)，這是一套免費(fèi)的開(kāi)源操作系統(tǒng)，它的優(yōu)點(diǎn)重要是在于能夠監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的流向和運(yùn)算經(jīng)過(guò)，具有著較高的安全性，能夠保衛(wèi)信息不被泄露[3]。而且對(duì)于云平臺(tái)來(lái)說(shuō)，也需要虛擬化技術(shù)的支持來(lái)分享資源集群系統(tǒng)。當(dāng)前較為成熟的云平臺(tái)所采取的虛擬化軟件都是基于Linux系統(tǒng)作為內(nèi)核來(lái)開(kāi)發(fā)的，具有著極強(qiáng)的優(yōu)越性。除此之外，由于云平臺(tái)的重要功能在于實(shí)時(shí)接收上傳的車(chē)輛監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)處理以后再發(fā)送給遠(yuǎn)程終端，所以訪問(wèn)量特別宏大，傳統(tǒng)的單體構(gòu)造效勞器并不能知足云平臺(tái)的工作要求，所以為了解決算力不足的問(wèn)題，還應(yīng)該采取分布式的效勞器集群架構(gòu)。鑒于當(dāng)下的云平臺(tái)所采取的數(shù)據(jù)庫(kù)，重要是存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)和車(chē)輛運(yùn)行經(jīng)過(guò)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所以為了更好的完成數(shù)據(jù)的管理，能夠運(yùn)用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理系統(tǒng)，首先將數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行人為的分類(lèi)，然后再將分類(lèi)完成的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的表單當(dāng)中，這樣就能夠知足靈敏性的同時(shí)保證查詢的速度。3平臺(tái)的分子系統(tǒng)設(shè)計(jì)云平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)重要是基于條理化的設(shè)計(jì)形式，將詳細(xì)的設(shè)計(jì)由低到高分為如下4層：設(shè)備連接層、云計(jì)算平臺(tái)層、大數(shù)據(jù)平臺(tái)層、應(yīng)用效勞層。不同層的重要功能分別如下：首先，設(shè)備連接層。設(shè)備連接層重要是指新能源汽車(chē)的設(shè)備狀況，通過(guò)車(chē)載終端收集系統(tǒng)首先進(jìn)行感悟，然后收集數(shù)據(jù)，再將汽車(chē)的行車(chē)數(shù)據(jù)與汽車(chē)所處的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，然后加密處理以后，傳輸?shù)皆破脚_(tái)的數(shù)據(jù)中心。設(shè)備連接層重要包含新能源汽車(chē)自己、智能數(shù)據(jù)收集的終端及其他的外圍模塊，重要包含衛(wèi)星定位模塊、CAN模塊、無(wú)線通訊模塊和圖像處理模塊，上述幾大模塊重要是負(fù)責(zé)為車(chē)輛進(jìn)行定位，同時(shí)判定車(chē)輛所處的運(yùn)行狀況和四周環(huán)境的相關(guān)信息。能夠看出，設(shè)備連接層要求在與云平臺(tái)進(jìn)行連接時(shí)保證可靠穩(wěn)定，同時(shí)保證數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行雙向互通。其次，計(jì)算層。計(jì)算層重要是通過(guò)虛擬化的技術(shù)將存儲(chǔ)資源和計(jì)算資源進(jìn)行統(tǒng)一管理，進(jìn)而為底層的物理資源提供高效率的支撐，可以以為大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供運(yùn)行環(huán)境。再次，大數(shù)據(jù)平臺(tái)層。大數(shù)據(jù)平臺(tái)從重要負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析，重要是利用大數(shù)據(jù)組件來(lái)堅(jiān)持新能源汽車(chē)的不同終端和不同格式的數(shù)據(jù)處理及實(shí)時(shí)接入。底層云平臺(tái)所提供的資源調(diào)度管理和運(yùn)行環(huán)境以及開(kāi)源的操作系統(tǒng)，為大數(shù)據(jù)平臺(tái)層提供了足夠的框架。通常情況下，采取spark、storm等技術(shù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的高效管理，重要是實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)數(shù)據(jù)的批量實(shí)時(shí)處理和高效的分析調(diào)用。最后，用戶效勞層。用戶效勞層重要是從新能源汽車(chē)的成本利益出發(fā)，保證新能源汽車(chē)的生產(chǎn)銷(xiāo)售、監(jiān)管和回收等全經(jīng)過(guò)的生命周期在可控范圍，通過(guò)解決行業(yè)的痛點(diǎn)實(shí)現(xiàn)用戶效勞的目的。一般情況下，用戶效勞層包含新能源汽車(chē)的故障診斷、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控及其他的個(gè)性化效勞。4基于云平臺(tái)的新能源汽車(chē)設(shè)備信息管理應(yīng)用系統(tǒng)4.1云平臺(tái)架構(gòu)云平臺(tái)的架構(gòu)重要基于OpenShift及OpenStack，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)重要基于OpenStackSwift，通常存儲(chǔ)系統(tǒng)都是采取普通效勞器構(gòu)建冗余對(duì)象存儲(chǔ)集群的對(duì)象系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是最貼近云存儲(chǔ)概念的[4]。例如，百度云盤(pán)、華為云盤(pán)等就是采取該技術(shù)構(gòu)建的。云平臺(tái)架構(gòu)提供一套完好的分布式對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)，部署在效勞器上而且提供移動(dòng)客戶端和桌面的接入。OpenStackSwift采取分布式技術(shù)和簡(jiǎn)潔的架構(gòu)，所以相對(duì)于傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式愈加適用于當(dāng)下的云平臺(tái)建設(shè)，尤其是對(duì)于海量的非構(gòu)造化數(shù)據(jù)和多數(shù)據(jù)、多地域中心的超高并行訪問(wèn)來(lái)說(shuō)，更是特別合適。4.2大數(shù)據(jù)平臺(tái)架構(gòu)汽車(chē)前端通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)來(lái)收集數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)傳遞給云平臺(tái)的數(shù)據(jù)中心做出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，大數(shù)據(jù)平臺(tái)架構(gòu)重要是采取當(dāng)下主流的Hadoop開(kāi)源技術(shù)設(shè)計(jì)，利用slave節(jié)點(diǎn)作為整個(gè)平臺(tái)的從節(jié)點(diǎn)，采取Master節(jié)點(diǎn)作為平臺(tái)的主節(jié)點(diǎn)通過(guò)AmbariServer進(jìn)行大數(shù)據(jù)平臺(tái)管理，而且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都安裝了AmbariAgent智能效勞，這一效勞通過(guò)心跳連接信號(hào)與AmbariServer連接來(lái)監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的運(yùn)行狀況及傳遞各項(xiàng)命令。4.3詳細(xì)應(yīng)用應(yīng)用該平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)新能源汽車(chē)的電池、汽車(chē)的位置、行車(chē)軌跡監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程狀況故障診斷等。信息管理應(yīng)用系統(tǒng)不僅能夠獲取汽車(chē)的故障碼來(lái)診斷和上報(bào)車(chē)輛的故障，同時(shí)還能夠利用汽車(chē)的歷史故障數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)汽車(chē)將來(lái)的故障做出提早預(yù)測(cè)，為車(chē)主提供及時(shí)的維護(hù)頤養(yǎng)建議。設(shè)備信息管理系統(tǒng)還能夠分析駕駛員的駕駛行為，根據(jù)收集到的駕駛軌跡和道路的各項(xiàng)標(biāo)識(shí)，及時(shí)糾正駕駛員的毛病路線。設(shè)備信息管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車(chē)主、維保人員及車(chē)輛信息的集中管理，為的監(jiān)管和汽車(chē)行業(yè)的運(yùn)營(yíng)提供根據(jù)，在數(shù)據(jù)的管理方面能夠做到互通有無(wú)。車(chē)主和維保人員能夠通過(guò)手機(jī)APP或登錄電腦端來(lái)及時(shí)查詢車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)和各項(xiàng)故障，可以以設(shè)置短信來(lái)進(jìn)行接收數(shù)據(jù)中心發(fā)送的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)的展現(xiàn)上，重要是利用折線圖或柱狀圖等數(shù)據(jù)，可視化系數(shù)來(lái)完美的呈現(xiàn)出整車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行軌跡，為車(chē)主和云平臺(tái)的工作人員提供指點(diǎn)。5結(jié)論新能源汽車(chē)是將來(lái)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的必定選擇，隨著新能源汽車(chē)行業(yè)不斷發(fā)展，提升行業(yè)的運(yùn)營(yíng)管理能力、強(qiáng)化車(chē)輛的監(jiān)控效率已經(jīng)成為了必定趨勢(shì)。論文