CN102970367B - 基于车联网的智能手机车载系统 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种基于车联网的智能手机车载系统，包括汽车各传感器、汽车CAN总线、CAN-WiFi装置（包含微处理器、串口WiFi模块）、智能手机和车联网控制中心。其特征在于该系统采用微处理器完成CAN数据的接受，并进行数据处理，打包，通过RS232串口发送至串口WiFi模块，最后通过智能手机与车联网控制中心汇总信息并且通过智能手机应用层软件提供服务。CAN-WiFi装置与中心之间的CAN信息得到了加密，第三方无法直接利用。本发明采用CAN-WiFi装置的智能手机车载系统实现了与车联网的信息交互，提高了汽车驾驶的安全性与舒适性，为车联网的实现提供快速通道。

Description

基于车联网的智能手机车载系统
技术领域
本发明涉及车载系统领域，特别是一种基于车联网的汽车智能手机车载系统。
背景技术
随着科学技术的发展，车联网系统成为未来汽车网络的发展方向。车联网系统利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术，对道路和交通进行全面感知，实现多个系统间大范围、大容量数据的交互，对每一辆汽车进行交通全程控制，对每一条道路进行交通全时空控制，以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。
今年来智能手机迅速崛起，智能手机在车载端的应用也开始得到各大汽车厂商的广泛的重视。面对智能手机实时在线、可以通过应用软件不断增加功能的灵活性，使得智能手机在汽车上的应用前景广阔。现在越来越多的汽车厂家开始致力于智能手机在汽车端的应用，如丰田公司在“普锐斯PHV”中配备了“CAN-BT”功能，通过蓝牙实现智能手机在汽车端的应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于车联网的智能手机车载系统，能够完成CAN数据到WiFi数据的转化，提出一种智能网与车联网交互信息的可行的实施系统。
本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：
本发明提供的基于车联网的智能手机车载系统，设有汽车各传感器、CAN-WiFi装置、智能手机和车联网控制中心，其中CAN-WiFi装置包含汽车CAN总线、微处理器、串口WiFi模块；该智能手机车载系统采用CAN-WiFi装置完成CAN数据到WiFi数据的转换，微处理器完成CAN数据的接受，并进行数据处理、打包，然后通过RS232串口发送至串口WiFi模块，最后通过智能手机与车联网控制中心汇总信息；CAN-WiFi装置与车联网控制中心之间的CAN信息通过加密措施，使第三方无法直接利用。
所述串口WiFi模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，能够实现用户串口数据到无线网络之间的转换。
所述智能手机可以为具有WiFi功能的通用智能手机，通过手机应用程序将处理过的信息向服务器发送。
所述的车联网控制中心通过智能手机提供的信息服务包括加油站信息服务、疲劳驾驶监测、绿色驾驶服务和驾驶行为数据统计。
所述的加油站信息服务，可以通过CAN-WiFi装置将GPS信息及车辆信息发送给车联网控制中心，结合GIS将加油站位置等信息发送给驾驶者。
所述的疲劳驾驶监测，可以将汽车的标识码或者为IP通过CAN-WiFi装置发送给车联网控制中心，车联网控制中心统计连续驾驶时间，根据道路交通安全法相关规定认定疲劳驾驶，将违规信息发送给相关部门依法处罚，智能手机根据此信息，由相关应用提醒驾驶员注意疲劳驾驶。
所述的驾驶行为矫正服务，其包括十字路口频繁变道驾驶行为矫正服务、快速驶离十字路口驾驶行为矫正服务、高速急刹车驾驶行为矫正服务和高速转弯驾驶行为矫正服务等。该驾驶行为矫正服务可以通过CAN-WiFi装置将汽车相关传感器信息发送给智能手机，智能手机通过相应应用程序给驾驶者相关的驾驶行为矫正服务。
所述的驾驶行为数据统计，其可以通过CAN-WiFi装置将相关数据发送给相应的汽车厂商，为汽车厂商提供驾驶行为数据。
本发明与现有技术相比具有以下主要的优点：
使用智能手机作为车载系统的一部分，增加了车载系统的灵活性，加快了车载系统的普及应用，为车联网的实现提供了用户基础。
CAN-WiFi装置实现了与车联网的信息交互，提高了汽车驾驶的安全性与舒适性，为交管部门的交通调度提供可靠的信息，使得车联网的实现成为可能。
3.可以利用智能手机的OS平台，开发适用的应用，降低了开发成本，提高了开发效率。
4.通过智能手机与车联网相连，能够利用手机应用提供丰富多彩的应用，结构简单，成本较低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不局限于下面所述内容。
本发明提供的基于车联网的智能手机车载系统，包括汽车各传感器、CAN-WiFi装置、智能手机和车联网控制中心，其中：CAN-WiFi装置包含汽车CAN总线、微处理器、串口WiFi模块；该智能手机车载系统采用CAN-WiFi装置完成CAN数据到WiFi数据的转换，微处理器完成CAN数据的接受，并进行数据处理、打包，然后通过RS232串口发送至串口WiFi模块，最后通过智能手机与车联网控制中心汇总信息；CAN-WiFi装置与车联网控制中心之间的CAN信息通过加密措施，使第三方无法直接利用。
所述的汽车CAN总线与微处理器通过CAN口相连。
所述串口WiFi模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，能够实现用户串口数据到无线网络之间的转换。该串口WiFi模块与微处理器通过RS232串口相连。
所述智能手机通过无线局域网与串口WiFi模块连接。该智能手机为具有WiFi功能的通用智能手机，通过手机应用程序将处理过的信息向服务器发送。
所述智能手机采用的操作系统可以是Android或IOS。
所述的车联网控制中心为车联网的数据处理中心，对接受的数据处理，并返回相应的服务信息给智能手机用户。
所述的服务包括：（1）加油站信息服务；（2）疲劳驾驶监测；（3）绿色驾驶服务；（4）驾驶行为数据统计等服务。
所述的加油站信息服务，是指：通过CAN-WiFi装置将GPS信息及车辆信息发送给车联网控制中心，结合GIS将加油站位置等信息发送给驾驶者。
所述的疲劳驾驶监测，是指：将汽车的标识码或者为IP通过CAN-WiFi装置发送给车联网控制中心，车联网控制中心统计连续驾驶时间，根据道路交通安全法相关规定认定疲劳驾驶，将违规信息发送给相关部门依法处罚，智能手机根据此信息，由相关应用提醒驾驶员注意疲劳驾驶。
所述的绿色驾驶服务，是指：通过CAN-WiFi装置将汽车相关传感器信息发送给智能手机，智能手机通过相应应用程序给驾驶者相关的绿色驾驶服务。
所述的驾驶行为数据统计，其通过CAN-WiFi装置将相关数据发送给相应的汽车厂商，为汽车厂商提供驾驶行为数据。
下面以疲劳驾驶检测与驾驶行为矫正服务为例，阐述本系统的工作工程。
本发明提供的基于车联网的智能手机车载系统，其提供疲劳驾驶监测的工作过程是：驾驶员进入汽车，进行身份验证，该验证信息连同汽车的标识码或者为IP由汽车CAN总线传输到微处理器，由微处理器对该信息进行处理打包后通过RS232串口发送至串口WiFi模块，将转化成的WiFi数据发送给智能手机，由智能手机与车联网控制中心进行信息交互。车联网控制中心统计连续驾驶时间，根据道路交通安全法相关规定认定疲劳驾驶，将违规信息发送给相关部门依法处罚，智能手机根据此信息，由相关应用提醒驾驶员注意疲劳驾驶。
本发明提供的基于车联网的智能手机车载系统，其提供的不良驾驶行为矫正服务与工作过程是：十字路口频繁变道，由GPS跟踪车辆的具体位置，方向盘角度传感器信号，确定车辆频繁变道信号，提取十字路口频繁变道驾驶行为的统计；快速驶离十字路口，由GPS跟踪车辆的具体位置，由车速和油门信号确立快速驶离十字路口信号，提取快速驶离十字路口驾驶行为的统计；高速急刹车，由车速信号和油门信号，确立高速急刹车的信号，提取高速急刹车驾驶行为的统计；高速转弯，由方向盘角度传感器和车速传感器信号，确立高速转弯信号，提取高速转弯驾驶行为的统计。对上述统计信息进行处理，打包，通过RS232串口发送至串口WiFi模块，将串口数据信息转化为WiFi数据，传送给智能手机，再由智能手机内相应的应用程序处理后，提醒驾驶者驾驶行为矫正。

Claims (4)

1.一种基于车联网的智能手机车载系统，其特征是该智能手机车载系统设有汽车各传感器、CAN-WiFi装置、智能手机和车联网控制中心，其中CAN-WiFi装置包含汽车CAN总线、微处理器、串口WiFi模块；该智能手机车载系统采用CAN-WiFi装置完成CAN数据到WiFi数据的转换，微处理器完成CAN数据的接收，并进行数据处理、打包，然后通过RS232串口发送至串口WiFi模块，最后通过智能手机与车联网控制中心汇总信息；CAN-WiFi装置与车联网控制中心之间的CAN信息通过加密措施，使第三方无法直接利用；所述串口WiFi模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，能够实现用户串口数据到无线网络之间的转换；所述智能手机为具有WiFi功能的通用智能手机，通过手机应用程序将处理过的信息向服务器发送；车联网控制中心通过智能手机提供的信息服务包括加油站信息服务、疲劳驾驶监测服务、驾驶行为矫正服务和驾驶行为数据统计服务；所述的疲劳驾驶监测服务，将汽车的标识码或者IP地址通过CAN-WiFi装置发送给车联网控制中心，车联网控制中心统计连续驾驶时间，根据道路交通安全法相关规定认定疲劳驾驶，将违规信息发送给相关部门依法处罚，智能手机根据此信息，由相关应用提醒驾驶员注意疲劳驾驶。
2.根据权利要求1所述的基于车联网的智能手机车载系统，其特征是所述的加油站信息服务，通过CAN-WiFi装置将GPS信息及车辆信息发送给车联网控制中心，结合GIS将加油站位置信息发送给驾驶者。
3.根据权利要求1所述的基于车联网的智能手机车载系统，其特征是所述的驾驶行为矫正服务，包括十字路口频繁变道驾驶行为矫正服务、快速驶离十字路口驾驶行为矫正服务、高速急刹车驾驶行为矫正服务和高速转弯驾驶行为矫正服务，该驾驶行为矫正服务通过CAN-WiFi装置将汽车相关传感器信息发送给智能手机，智能手机通过相应应用程序给驾驶者相关的驾驶行为矫正服务。
4.根据权利要求1所述的基于车联网的智能手机车载系统，其特征是所述的驾驶行为数据统计服务，其通过CAN-WiFi装置将相关数据发送给相应的汽车厂商，为汽车厂商提供驾驶行为数据。
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