本發(fā)明屬于信息，尤其涉及一種基于can通信數(shù)據(jù)的車載冰箱控制方法。

背景技術(shù)：

1、在基于can通信數(shù)據(jù)的車載冰箱自適應(yīng)控制算法開發(fā)過程中，面臨著算法模型復(fù)雜、環(huán)境參數(shù)多變、乘客反饋難以量化等技術(shù)挑戰(zhàn)。算法需要根據(jù)車內(nèi)溫濕度、乘客人數(shù)、車輛行駛狀態(tài)等多個參數(shù)，動態(tài)調(diào)整制冷壓縮機功率、風(fēng)道模式、溫度設(shè)置等控制策略，以達到乘客舒適度和制冷效率的平衡。

2、然而，由于參數(shù)之間存在非線性耦合關(guān)系，各工況下最優(yōu)控制策略難以通過簡單的邏輯判斷得出，需要通過大量試驗和數(shù)據(jù)分析，建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型。同時，由于車內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化和隨機擾動，控制算法還需要具備一定的自適應(yīng)能力和魯棒性，能夠在參數(shù)發(fā)生波動時快速調(diào)整并保持系統(tǒng)穩(wěn)定。此外，由于乘客體感反饋帶有主觀性和不確定性，如何將其量化為算法可以理解和處理的形式，也是一大難點。這些因素導(dǎo)致自適應(yīng)控制算法的開發(fā)周期長、調(diào)試難度大，對算法工程師的經(jīng)驗和技能要求很高，開發(fā)成本居高不下。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提出一種基于can通信數(shù)據(jù)的車載冰箱控制方法，通過can總線實現(xiàn)冰箱控制單元與車載中控系統(tǒng)的實時通信，采集多點溫度數(shù)據(jù)并進行智能分析處理。

2、為了達到上述目的，在本發(fā)明的第一方面提供了一種基于can通信數(shù)據(jù)的車載冰箱控制方法，所述方法包括：

3、采用can總線通信協(xié)議標(biāo)準化方式，車載冰箱控制單元采集冰箱內(nèi)部多點溫度傳感器數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)包優(yōu)先級管理機制，將實時溫度數(shù)據(jù)傳輸至車載中控系統(tǒng)；車載中控系統(tǒng)接收溫度數(shù)據(jù)后，根據(jù)預(yù)設(shè)算法進行數(shù)據(jù)處理，判斷溫度是否處于正常范圍，若存在溫度異常，則觸發(fā)故障信息主動上報機制，通過can總線向車機發(fā)送加密故障代碼；車機接收到故障代碼后，調(diào)用解密算法進行解析，在觸控屏幕操作界面上顯示故障信息，同時啟動語音指令識別系統(tǒng)，提示用戶進行故障確認；用戶通過語音指令或觸控屏幕選擇故障處理方式，車機將用戶選擇轉(zhuǎn)換為溫度設(shè)置指令，通過can總線發(fā)送至冰箱控制單元，控制單元接收指令后調(diào)整制冷系統(tǒng)工作狀態(tài)，包括：

4、用戶通過車機端的語音識別模塊輸入語音指令或在觸控屏幕上選擇故障處理方式車機系統(tǒng)根據(jù)用戶的語音指令或觸控選擇，確定對應(yīng)的溫度設(shè)置值車機將溫度設(shè)置值轉(zhuǎn)換為標(biāo)準化的can總線數(shù)據(jù)幀格式，通過can總線接口將溫度設(shè)置數(shù)據(jù)幀發(fā)送至車載冰箱的控制單元冰箱控制單元接收can總線數(shù)據(jù)并解析出溫度設(shè)置值控制單元將解析出的溫度設(shè)置值與當(dāng)前冰箱內(nèi)部溫度傳感器采集的實際溫度值進行比較：

5、若設(shè)置溫度低于實際溫度，則控制單元發(fā)出制冷指令，啟動壓縮機和風(fēng)扇，直到達到設(shè)定溫度若設(shè)置溫度高于實際溫度，則控制單元發(fā)出停止制冷指令，關(guān)閉壓縮機和風(fēng)扇冰箱控制單元周期性地通過can總線向車機發(fā)送包含當(dāng)前溫度和工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)幀；車載中控系統(tǒng)根據(jù)冰箱使用習(xí)慣數(shù)據(jù)分析結(jié)果，生成個性化使用建議，并通過can總線將個性化建議發(fā)送至冰箱控制單元執(zhí)行；冰箱控制單元接收個性化建議后，驅(qū)動內(nèi)部隔板移動實現(xiàn)多溫區(qū)自定義設(shè)置，同時通過can總線向車機反饋執(zhí)行結(jié)果，車機界面實時更新冰箱狀態(tài)信息，所述車機界面提供冰箱外觀定制功能，然后車載中控系統(tǒng)生成定制方案并通過can總線傳輸至冰箱控制單元，冰箱控制單元將方案存儲在非易失性存儲器中；車載中控系統(tǒng)通過遠程監(jiān)控與控制模塊，定期采集冰箱庫存信息，結(jié)合用戶使用習(xí)慣，生成智能補貨清單，通過can總線將清單發(fā)送至冰箱控制單元，控制單元在冰箱顯示屏上更新庫存狀態(tài)。

6、進一步地，若車輛長時間停車或極端環(huán)境下，采用預(yù)測控制算法對車載冰箱的能耗和溫度變化趨勢進行估計和預(yù)測，提前調(diào)整壓縮機功率和風(fēng)道模式，確保冰箱在惡劣條件下仍能維持合適的溫度和制冷效果。

7、進一步地，所述采用can總線通信協(xié)議標(biāo)準化方式，車載冰箱控制單元采集冰箱內(nèi)部多點溫度傳感器數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)包優(yōu)先級管理機制，將實時溫度數(shù)據(jù)傳輸至車載中控系統(tǒng)，包括：

8、冰箱控制單元采集冰箱內(nèi)部多點溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)根據(jù)采集到的溫度數(shù)據(jù)，通過can總線通信協(xié)議將溫度數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)包采用數(shù)據(jù)包優(yōu)先級管理機制，對封裝好的溫度數(shù)據(jù)包進行優(yōu)先級設(shè)置，通過can總線將優(yōu)先級設(shè)置好的溫度數(shù)據(jù)包傳輸至車載中控系統(tǒng)，車載中控系統(tǒng)接收到can總線傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù)包對接收到的溫度數(shù)據(jù)包進行解析，得到冰箱內(nèi)部的實時溫度數(shù)據(jù)根據(jù)解析得到的實時溫度數(shù)據(jù)，判斷冰箱當(dāng)前的工作狀態(tài)，若冰箱內(nèi)溫度高于設(shè)定溫度，則車載中控系統(tǒng)通過can總線下發(fā)制冷指令給冰箱控制單元冰箱控制單元接收到制冷指令后，控制壓縮機和風(fēng)扇啟動，對冰箱內(nèi)部進行制冷，直到溫度下降到設(shè)定溫度。

9、進一步地，所述車載冰箱通過can總線實時采集箱內(nèi)溫度傳感器數(shù)據(jù)，并將溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至車載中控系統(tǒng)車載中控系統(tǒng)接收到冰箱發(fā)送的溫度數(shù)據(jù)后，根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度范圍判斷標(biāo)準，判斷當(dāng)前溫度是否處于正常范圍如果溫度超出正常范圍；

10、若超出正常范圍，則車載中控系統(tǒng)觸發(fā)故障信息主動上報機制，對異常溫度數(shù)據(jù)進行加密處理，生成加密故障代碼車載中控系統(tǒng)通過can總線將加密故障代碼發(fā)送至車機系統(tǒng)車機系統(tǒng)接收到加密故障代碼后，采用預(yù)設(shè)的解密算法對故障代碼進行解密，得到解密后的故障信息車機系統(tǒng)根據(jù)解密后的故障信息，確定溫度異常類型和異常程度車機系統(tǒng)根據(jù)溫度異常類型和程度，通過預(yù)設(shè)的故障處理邏輯，判斷是否需要調(diào)整冰箱的制冷或制熱功率如果需要調(diào)整制冷或制熱功率，則車機系統(tǒng)通過can總線向車載冰箱發(fā)送控制指令，指示冰箱調(diào)整相應(yīng)的制冷或制熱功率車載冰箱接收到車機系統(tǒng)的控制指令后，獲取指令中的功率調(diào)整值，控制壓縮機和風(fēng)扇或加熱絲的工作狀態(tài)，完成制冷或制熱功率的調(diào)整。

11、進一步地，所述車機通過can總線接收到冰箱發(fā)送的故障代碼數(shù)據(jù)車機主控單元獲取接收到的故障代碼數(shù)據(jù)，調(diào)用預(yù)設(shè)的解密算法對故障代碼進行解析根據(jù)解析后的故障代碼信息，車機主控單元在觸控屏幕操作界面上顯示對應(yīng)的故障信息內(nèi)容，車機主控單元同時啟動語音指令識別系統(tǒng)，通過語音提示用戶當(dāng)前冰箱發(fā)生故障語音指令識別系統(tǒng)接收用戶的語音反饋，判斷用戶是否確認故障信息若用戶語音確認故障信息，若用戶對故障進行確認，則車機主控單元生成故障確認指令，然后通過can總線將故障確認指令數(shù)據(jù)發(fā)送給冰箱主控單元，冰箱主控單元接收并解析車機發(fā)送的故障確認指令數(shù)據(jù)，根據(jù)解析后的故障確認指令，冰箱主控單元控制冰箱進入故障保護狀態(tài)，停止當(dāng)前工作。

12、進一步地，所述車載中控系統(tǒng)根據(jù)冰箱使用習(xí)慣數(shù)據(jù)分析結(jié)果，生成個性化使用建議，并通過can總線將個性化建議發(fā)送至冰箱控制單元執(zhí)行，包括：

13、車載中控系統(tǒng)獲取冰箱的歷史使用數(shù)據(jù)；

14、采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對獲取的歷史使用數(shù)據(jù)進行分析，得到用戶的冰箱使用習(xí)慣和偏好；

15、根據(jù)分析結(jié)果，車載中控系統(tǒng)確定個性化的冰箱使用建議；

16、將生成的個性化使用建議數(shù)據(jù)通過can總線協(xié)議封裝成標(biāo)準格式；

17、車載中控系統(tǒng)將封裝好的建議數(shù)據(jù)通過can總線發(fā)送至車載冰箱的控制單元；

18、冰箱控制單元接收到can總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)后，解析出個性化使用建議的內(nèi)容；

19、冰箱控制單元判斷當(dāng)前冰箱的溫度設(shè)置和食品存放布局是否符合建議：

20、如果不符合，則冰箱控制單元調(diào)整冰箱的溫度設(shè)置和發(fā)出食品存放位置優(yōu)化提示；

21、冰箱控制單元執(zhí)行調(diào)整后的溫度設(shè)置，并將執(zhí)行結(jié)果反饋給車載中控系統(tǒng)。

22、進一步地，所述冰箱控制單元接收個性化建議后，驅(qū)動內(nèi)部隔板移動實現(xiàn)多溫區(qū)自定義設(shè)置，同時通過can總線向車機反饋執(zhí)行結(jié)果，車機界面實時更新冰箱狀態(tài)信息，包括：

23、冰箱控制單元通過can總線接收車機發(fā)送的個性化建議數(shù)據(jù)，冰箱控制單元分析接收到的個性化建議數(shù)據(jù)，確定需要調(diào)整的隔板位置和溫區(qū)設(shè)置冰箱控制單元根據(jù)分析結(jié)果，計算每個隔板需要移動的距離和方向，冰箱控制單元將計算得到的隔板移動參數(shù)轉(zhuǎn)換為控制指令，冰箱控制單元將控制指令發(fā)送給隔板驅(qū)動裝置隔板驅(qū)動裝置根據(jù)接收到的控制指令，驅(qū)動隔板電機運轉(zhuǎn)，在隔板的移動隔板移動完成后，冰箱控制單元檢測每個溫區(qū)的實際溫度是否達到目標(biāo)設(shè)定溫度冰箱控制單元將隔板移動和溫區(qū)溫度的執(zhí)行結(jié)果封裝成反饋數(shù)據(jù)，通過can總線發(fā)送給車機，車機接收到冰箱控制單元的反饋數(shù)據(jù)后，更新界面上的冰箱狀態(tài)信息，實時顯示冰箱內(nèi)部各溫區(qū)的位置和溫度；

24、所述車機界面提供冰箱外觀定制功能，然后車載中控系統(tǒng)生成定制方案并通過can總線傳輸至冰箱控制單元，冰箱控制單元將方案存儲在非易失性存儲器中，包括：

25、車機系統(tǒng)獲取用戶在界面上選擇的冰箱外觀定制參數(shù)；

26、車機系統(tǒng)根據(jù)獲取的定制參數(shù)，通過預(yù)設(shè)算法生成冰箱外觀的定制方案數(shù)據(jù)；

27、車機系統(tǒng)將生成的定制方案數(shù)據(jù)通過can總線協(xié)議封裝，形成標(biāo)準化的數(shù)據(jù)幀格式；

28、車機系統(tǒng)通過can總線接口將封裝好的定制方案數(shù)據(jù)幀發(fā)送給冰箱控制單元；

29、冰箱控制單元通過can總線接口接收車機系統(tǒng)發(fā)送的定制方案數(shù)據(jù)幀；

30、冰箱控制單元對接收到的數(shù)據(jù)幀進行解析，提取出定制方案的參數(shù)信息；

31、冰箱控制單元將提取出的定制方案參數(shù)信息進行處理，轉(zhuǎn)換成冰箱硬件可識別的控制指令格式；

32、冰箱控制單元將轉(zhuǎn)換后的定制方案控制指令數(shù)據(jù)寫入到非易失性存儲器的指定存儲區(qū)域；

33、冰箱控制單元從非易失性存儲器中讀取存儲的定制方案數(shù)據(jù)，根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)控制冰箱硬件執(zhí)行相應(yīng)的外觀定制操作，完成冰箱外觀的定制。

34、進一步地，所述車載中控系統(tǒng)通過遠程監(jiān)控與控制模塊，定期采集冰箱庫存信息，結(jié)合用戶使用習(xí)慣，生成智能補貨清單，通過can總線將清單發(fā)送至冰箱控制單元，控制單元在冰箱顯示屏上更新庫存狀態(tài)，包括：

35、車載中控系統(tǒng)通過can總線獲取冰箱的實時數(shù)據(jù)，結(jié)合用戶使用習(xí)慣和歷史數(shù)據(jù)，生成冰箱庫存預(yù)測模型車載中控系統(tǒng)采用庫存預(yù)測模型，對冰箱內(nèi)物品的消耗速度和剩余量進行估算，得到預(yù)計的補貨時間車載中控系統(tǒng)根據(jù)預(yù)計補貨時間，自動生成智能補貨清單，所述智能補貨清單包括需要補充的物品名稱和數(shù)量，車載中控系統(tǒng)通過can總線將智能補貨清單數(shù)據(jù)發(fā)送至冰箱控制單元冰箱控制單元接收到智能補貨清單數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行解析和處理冰箱控制單元將解析后的補貨清單信息傳輸至冰箱顯示屏冰箱顯示屏接收到補貨清單信息后，自動更新當(dāng)前的冰箱庫存狀態(tài)界面冰箱顯示屏以列表的形式展示需要補充的物品名稱和數(shù)量，提示用戶及時補貨。

36、進一步地，獲取車輛的停車時長和當(dāng)前環(huán)境溫度，作為預(yù)測控制算法的輸入根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)，采用預(yù)測控制算法對車載冰箱在未來一段時間內(nèi)的能耗和溫度變化趨勢進行估計和預(yù)測，通過預(yù)測結(jié)果，判斷在當(dāng)前環(huán)境條件下，車載冰箱是否能維持合適的溫度和制冷效果：

37、若預(yù)測結(jié)果表明車載冰箱無法維持合適的溫度和制冷效果，則確定需要調(diào)整壓縮機功率和風(fēng)道模式根據(jù)車載冰箱的實際工作狀態(tài)和預(yù)測結(jié)果，計算出調(diào)整壓縮機功率和風(fēng)道模式的具體參數(shù)值將計算得到的壓縮機功率和風(fēng)道模式的調(diào)整參數(shù)，通過can總線發(fā)送給車載冰箱的控制單元車載冰箱的控制單元接收到調(diào)整參數(shù)后，控制壓縮機和風(fēng)道執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)整操作調(diào)整完成后，車載冰箱重新進入工作狀態(tài)，并實時監(jiān)測冰箱內(nèi)部溫度和能耗數(shù)據(jù)將監(jiān)測得到的溫度和能耗數(shù)據(jù)回傳至預(yù)測控制算法，用于下一次的預(yù)測和調(diào)整，形成閉環(huán)控制，優(yōu)化車載冰箱的工作狀態(tài)，確保車載冰箱在極端條件下仍能維持合適的溫度和制冷效果。

38、在本發(fā)明的第二方面提供了一種基于can通信數(shù)據(jù)的車載冰箱控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

39、can總線通信數(shù)據(jù)采集模塊，用于采用can總線通信協(xié)議標(biāo)準化方式，車載冰箱控制單元采集冰箱內(nèi)部多點溫度傳感器數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)包優(yōu)先級管理機制，將實時溫度數(shù)據(jù)傳輸至車載中控系統(tǒng)；

40、故障判斷模塊，用于根據(jù)車載中控系統(tǒng)接收溫度數(shù)據(jù)后，根據(jù)預(yù)設(shè)算法進行數(shù)據(jù)處理，判斷溫度是否處于正常范圍，若存在溫度異常，則觸發(fā)故障信息主動上報機制，通過can總線向車機發(fā)送加密故障代碼；

41、故障解密模塊，用于車機接收到故障代碼后，調(diào)用解密算法進行解析，在觸控屏幕操作界面上顯示故障信息，同時啟動語音指令識別系統(tǒng)，提示用戶進行故障確認；

42、指令接收模塊，用于用戶通過語音指令或觸控屏幕選擇故障處理方式，車機將用戶選擇轉(zhuǎn)換為溫度設(shè)置指令，通過can總線發(fā)送至冰箱控制單元，控制單元接收指令后調(diào)整制冷系統(tǒng)工作狀態(tài)，包括：

43、用戶通過車機端的語音識別模塊輸入語音指令或在觸控屏幕上選擇故障處理方式車機系統(tǒng)根據(jù)用戶的語音指令或觸控選擇，確定對應(yīng)的溫度設(shè)置值車機將溫度設(shè)置值轉(zhuǎn)換為標(biāo)準化的can總線數(shù)據(jù)幀格式，通過can總線接口將溫度設(shè)置數(shù)據(jù)幀發(fā)送至車載冰箱的控制單元冰箱控制單元接收can總線數(shù)據(jù)并解析出溫度設(shè)置值控制單元將解析出的溫度設(shè)置值與當(dāng)前冰箱內(nèi)部溫度傳感器采集的實際溫度值進行比較：

44、若設(shè)置溫度低于實際溫度，則控制單元發(fā)出制冷指令，啟動壓縮機和風(fēng)扇，直到達到設(shè)定溫度若設(shè)置溫度高于實際溫度，則控制單元發(fā)出停止制冷指令，關(guān)閉壓縮機和風(fēng)扇冰箱控制單元周期性地通過can總線向車機發(fā)送包含當(dāng)前溫度和工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)幀；個性化設(shè)計模塊，用于車載中控系統(tǒng)根據(jù)冰箱使用習(xí)慣數(shù)據(jù)分析結(jié)果，生成個性化使用建議，并通過can總線將個性化建議發(fā)送至冰箱控制單元執(zhí)行；個性化設(shè)置模塊，用于冰箱控制單元接收個性化建議后，驅(qū)動內(nèi)部隔板移動實現(xiàn)多溫區(qū)自定義設(shè)置，同時通過can總線向車機反饋執(zhí)行結(jié)果，車機界面實時更新冰箱狀態(tài)信息，所述車機界面提供冰箱外觀定制功能，然后車載中控系統(tǒng)生成定制方案并通過can總線傳輸至冰箱控制單元，冰箱控制單元將方案存儲在非易失性存儲器中；

45、個性化提醒模塊，用于車載中控系統(tǒng)通過遠程監(jiān)控與控制模塊，定期采集冰箱庫存信息，結(jié)合用戶使用習(xí)慣，生成智能補貨清單，通過can總線將清單發(fā)送至冰箱控制單元，控制單元在冰箱顯示屏上更新庫存狀態(tài)。

46、本發(fā)明的有益技術(shù)效果至少在于以下：

47、本發(fā)明公開了一種基于can總線的智能車載冰箱控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過can總線實現(xiàn)冰箱控制單元與車載中控系統(tǒng)的實時通信，采集多點溫度數(shù)據(jù)并進行智能分析處理。當(dāng)檢測到溫度異常時，系統(tǒng)自動觸發(fā)故障報警機制，并通過車機界面和語音提示用戶。用戶可通過語音或觸控方式進行故障處理。本發(fā)明還根據(jù)用戶習(xí)慣提供個性化使用建議，實現(xiàn)多溫區(qū)自定義設(shè)置。同時，系統(tǒng)支持冰箱外觀定制和智能庫存管理功能。通過can總線的高效通信和智能算法的應(yīng)用，本發(fā)明顯著提升了車載冰箱的智能化水平和用戶體驗，實現(xiàn)了冰箱與車載系統(tǒng)的深度融合，為用戶提供了更加便捷、個性化的使用體驗。