CN101123866B - 具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统及控制方法 - Google Patents

具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车载导航记录设备技术领域，具体的说是一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其中MCU处理器分别与音频单元、传感器单元、LCD单元、全球定位系统、通信模块、用户数据接口、按键、扩展数据存储单元、数据存储单元、车用传感器的传感器接口及摄像头的视频处理单元通信接口连接，实现数据传输和控制，使系统提供导航功能，并记录行车过程中视频和音频信息及车辆内部传感器信息，通过检测车辆传感器中的振动、加速度传感器信息使系统处于安防状态，并以短信方式提醒用户。本发明与现有技术相比，将全球定位系统与音频、视频处理技术结合起来，直观地记录事故真实情况，并检测传感器信息，向手机发送警报，防止车辆失窃。

Description

具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统及控制方法
[技术领域]
本发明涉及车载导航记录设备技术领域，具体的说是一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统及控制方法。
[背景技术]
信息技术的发展给各个行业都带来巨大的推动作用，作为交通行业信息化的一个发展方向的智能交通，无疑是下一步的发展趋势，导航和车辆安全和道路安全管理等是智能交通的一个重要内容，将信息技术和车辆以及道路安全管理等结合起来，对于加强我国的道路安全管理、提高行车安全和方便人们出行等，都具有很大的现实意义。
目前车载装备配有GPS定位系统，也可通过LCD显示屏显示，并由监听系统记录声音，但并没有事故发生前后的影像资料的记录信息和向手机发送报警信号的功能。
[发明内容]
本发明的目的就是克服现有技术的不足，集成了GPS、传感器、音频及视频多种功能单元，使车载系统在提供导航功能的同时，能记录行车中车辆前后等多方位的视频及音频信息及车辆内部传感器信息，达到实时报警监控的目的；另外采用了GPRS/3G/WiFi/蓝牙等通信模块使系统具有无线通信功能，也使该装置成为车载通信终端设备。
为实现上述目的，设计一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其特征在于：MCU处理器分别与音频单元、传感器单元、LCD单元、全球定位系统、通信模块、用户数据接口、按键、扩展数据存储单元、数据存储单元、车用传感器的传感器接口及摄像头的视频处理单元通信接口连接，实现数据传输和控制，使系统提供导航功能的同时记录行车过程中车辆周围多方位视频和音频信息以及车辆内部传感器信息，其中通过检测车辆传感器中的振动、加速度传感器信息使系统处于安防状态，并通过通信模块以短信方式提醒用户。所述的全球定位系统采用GPS或北斗或伽里略导航系统。所述的通信模块采用GPRS、3G、CDMA、EDGE、WiFi、蓝牙中的一种或多种结合，通信模块配置有SIM卡。所述的摄像头为至少一个的CMOS摄像头，摄像头采用有线或无线方式连接在车内或车外。所述的用户数据接口为USB接口。所述的视频处理单元由模拟数字转换器ADC输入端连接外部的摄像头，ADC输出端以DSP总线连接数字信号处理器DSP的输入端，DSP的输出端以DSP总线连接数据缓存的一端，数据缓存的另一端采用MCU总线连接MCU处理器，视频处理单元先采用多路ADC，即模拟数字转换器进行预处理，然后由数字信号处理器DSP进行信号混合处理，再由数据缓存进入MCU进行处理，并采用H.264压缩算法。
具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统的控制方法，其特征在于：所述的车载系统的工作流程为：a、开始；b、自检；c、非正常，则发出警告，然后结束；d、正常，则启动用程序，进入相应的系统控制模式、记录模式、安防模式。系统控制模式方法为：通过MCU微处理器完成系统中各个单元、功能模块的控制，包括系统设置、信息管理、命令输入、数据的输入输出。所述的记录模式方法为：当系统在接到车用传感器中的加速度或碰撞传感器的信号或手动记录信号后，自动保存事故发生前△T时间内的视频图像、声音数据、传感器信息，并在设定的数据信息保存时间T内不可擦除，该记录模式的工作流程如下：
(1)记录信息；
(2)判断有无事故信息，无，则回到第1步的记录信息，有，则记时Tn；
(3)保存Tn-△T数据；
(4)记时T；
(5)记录信息；
(6)判断T＝0否，否维持Tn-△T数据，是则回到第1步的记录信息进行循环。
所述的安防模式为通过检测车用传感器中的加速度或振动传感器信息，在车辆出现非法移动时，通过通信模块，向车主手机自动发送报警信号，车主通过手机下达命令提取车内图像信息显示在车主手机上，具体工作流程如下：
(1)开始；
(2)判断有无报警信息；
(3)无报警信息，则返回到开始；
(4)有报警信息，则处理数据；
(5)发送报警信息到车主手机；
(6)判断有无车主命令；
(7)无命令，则返回到开始；
(8)有命令，则处理信息，发送图像到车主手机；
(9)返回到开始。
本发明与现有技术相比，将全球定位系统与音频、视频处理技术有机的结合起来，直观地记录事故真实情况，便于事故定性处理，并检测相关传感器信息，使车载系统处于安防状态，向手机发送警报，防止车辆失窃。
[附图说明]
图1是本发明的系统总体架构示意图。
图2是本发明视频处理单元的架构示意图。
图3是本发明车载系统总体运行的工作流程图。
图4是本发明车载系统中记录模式的工作流程图。
图5是本发明中车载系统中安防模式的工作流程图。
指定图1为摘要附图。
[具体实施例]
下面结合附图对本发明作进一步的说明，本发明对本专业技术领域的人来说还是比较清楚的。
实施例：
参见附图1，通过连接的电源模块为整个系统提供电源，MCU处理器分别与音频单元、传感器单元、LCD单元、全球定位系统如GPS或今后的北斗/伽里略导航系统、通信模块，如GPRS/3G/CDMA/EDGE/WiFi/蓝牙等、数据接口、按键、扩展数据存储单元、数据存储单元、连接车辆内各种传感器的传感器接口及连接摄像头的视频数据处理单元交换通讯数据，使系统在提供导航功能同时由数据存储单元或扩展数据存储单元记录行车过程中车辆周围及内部视频信息和音频信息及车辆内部的传感器信息，所有的信息除了存放在内部存储器外，还提供外接扩展存储接口，便于存储器外扩存储空间。
传感器包括集成在主设备中的各种车用传感器及通过RS232/485接口连接的车辆中控设备中的传感器，如碰撞检测传感器，空气流量传感器，气体浓度传感器，温度传感器，压力传感器，角度线性位置传感器，流量传感器，爆震传感器，位置转速传感器，温度传感器，氧传传感器，光量传感器，加速度传感器，距离传感器，电流传感器，角速度传感器，重力传感器等便于记录事故发生时各种传感器的相关信息。
该系统可连接多个CMOS摄像头，摄像头的位置可以安放在车内外的各个地方，摄像头与视频数据处理单元以有线或无线方式连接。
参见附图2，视频处理单元以MCU总线连接MCU处理器，受MCU处理器的控制，视频处理单元先以多路ADC，即模拟数字转换器进行预处理，然后由数字信号处理器DSP进行信号混合处理，再由数据缓存进入MCU进行处理，并采用H.264压缩算法。
参见附图3，车载系统启动进入开始，进行自检后，当非正常时则发出警告，正常时则启动相应的应用程序：系统控制模式、记录模式、安防模式。
系统控制模式主要完成系统各个功能模块的控制，如系统设备、信息管理、命令输入、数据输入输出等。
参见附图4，系统记录模式，当系统在接到碰撞传感器的信号或手动记录信号后，自动保存事故发生前若干时间段△T内，如设置为事故发生前20秒的视频图像数据和声音信息，并在设定的时间段T内不可擦除，如T设置为48小时，则将此信息保存48小时。这样不但保存了有用的信息，而且也提高了存储器的利用率。
设备具有自动和手动记录视频图像数据功能，自动记录功能在汽车启动时，自动开始记录图像数据，并具有记时功能；手动记录功能可以随时通过按键进行手动指令，记录视频图像数据。
同样，音视频信息及车辆内相关的传感器信息也将记录在存储器中，使在发生车辆交通事故等非常情况后，可以通过回放这个设备中的记录信息，使有关人员，如交警、保险公司等可以直观和详细地了解事故发生前的真实情况，大大方便事故的定性和处理。同时，系统具有的无线通信功能GPRS/CDMA/3G/WiFi/蓝牙等，也使该装置成为车载通信终端设备。
参见附图5，系统的安防工作模式：通过检测系统中集成的传感器，如加速度、振动等有关信息，在车辆出现非法移动等情况下，通过GPRS/CDMA/3G等通信通道，向车主手机自动发送报警信号，车主可以通过手机下达命令，提取车内的图像信息显示在车主手机上，使车主可以直观地看到车辆内部的情况，达到防盗等功能。

Claims (7)

1.一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其特征在于：MCU处理器分别与音频单元、传感器单元、LCD单元、全球定位系统、通信模块、用户数据接口、按键、扩展数据存储单元、数据存储单元、车用传感器的传感器接口及摄像头的视频处理单元通信接口连接，实现数据传输和控制，使系统提供导航功能的同时记录行车过程中车辆周围多方位视频和音频信息以及车辆内部传感器信息，其中通过检测车用传感器中的振动、加速度传感器信息使系统处于安防状态，并通过通信模块以短信方式提醒用户；所述的视频处理单元由模拟数字转换器ADC输入端连接外部的摄像头，模拟数字转换器ADC输出端以DSP总线连接数字信号处理器DSP的输入端，数字信号处理器DSP的输出端以DSP总线连接数据缓存的一端，数据缓存的另一端采用MCU总线连接MCU处理器，视频处理单元的工作流程是先采用多路模拟数字转换器ADC对视频信息进行预处理，然后预处理后的视频信息由数字信号处理器DSP进行信号混合处理，混合处理后的信号再存入数据缓存，再进入MCU处理器进行处理，在MCU处理器进行的处理是采用H.264压缩算法。
2.如权利要求1所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其特征在于：所述的通信模块采用GPRS、3G、CDMA、EDGE、WiFi、蓝牙中的一种或多种结合，通信模块配置有SIM卡。
3.如权利要求1所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其特征在于：所述的摄像头为至少一个的CMOS摄像头，摄像头采用有线或无线方式连接在车内或车外。
4.如权利要求1所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统，其特征在于：所述的用户数据接口为USB接口。
5.如权利要求1所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统的控制方法，其特征在于：所述的车载系统的工作流程为：a、开始；b、自检，如果非正常，则发出警告，然后结束；如果正常，则启动程序，进入相应的系统控制模式、记录模式、安防模式。
6.如权利要求5所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统的控制方法，其特征在于所述的系统控制模式采用的方法为：通过MCU处理器完成系统中各个单元、功能模块的控制，包括系统设置、信息管理、命令输入、数据的输入输出。
7.如权利要求5所述的一种具有导航和音/视频记录及防盗功能的车载系统的控制方法，其特征在于所述的安防模式为通过检测车用传感器中的加速度或振动传感器信息，在车辆出现非法移动时，通过通信模块，向用户手机自动发送报警短信，用户通过手机下达命令提取车内图像信息显示在用户手机上，具体工作流程如下：
（1）开始；
（2）判断有无报警信息；无报警信息，则返回到开始；有报警信息，则处理数据；
（3）发送报警短信到用户手机；
（4）判断有无用户命令；无命令，则返回到开始；有命令，则处理信息，发送车内图像信息到用户手机；
（5）返回到开始。
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