CN103389709B - 工程机械车载信息服务系统和车载终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工程机械车载信息系统，所述系统包括车载终端和后台控制中心；所述车载终端包括：信号传感器，用于采集标准参考数据和工程数据；显示屏，用于显示所述标准参考数据和工程数据；数据发送模块，用于将所述标准参考数据和工程数据发送至所述后台控制中心；所述后台控制中心用于接收所述标准参考数据和工程数据，对所述标准参考数据和工程数据进行存储、统计和分析，以及发送控制指令至所述车载终端进行参数设置。该工程机械车载信息系统能够实现信息化管理。此外还提供了一种车载终端。

Description

工程机械车载信息服务系统和车载终端

技术领域

本发明涉及汽车信息技术领域，特别是涉及一种工程机械车载信息服务系统和车载终端。

背景技术

工程机械车载设备如挖掘机、起重机、压路机等，在工业应用中起到了举足轻重的作用，由于工程机械车载设备的作业场所的特殊性，对工程机械车载信息的管理并不容易实现。传统的工程机械车多为机械仪表盘，显示信息量有限，可操作性低，故障率高。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够实现信息化管理的智能化工程车载信息服务系统和车载终端。

一种工程机械车载信息服务系统，所述系统包括车载终端和后台控制中心；所述车载终端包括：

信号传感器，用于采集标准参考数据和工程数据；

显示屏，用于显示所述标准参考数据和工程数据；

数据发送模块，用于将所述标准参考数据和工程数据发送至所述后台控制中心；

所述后台控制中心用于接收所述标准参考数据和工程数据，对所述标准参考数据和工程数据进行存储、统计和分析，以及发送控制指令至所述车载终端进行参数设置。

在其中一个实施例中，所述车载终端还包括：

数据处理模块，与所述信号传感器相连，用于对所述标准参考数据进行抗振动和抗电磁干扰处理；

所述显示屏还用于显示处理后的标准参考数据。

在其中一个实施例中，所述车载终端还包括：

GPS接收机，用于接收定位信息，根据所述定位信息计算车载终端所处的地理位置、速度和方位角；

所述显示屏还用于显示所述地理位置、速度和方位角；

所述数据发送模块还用于以分时方式将所述地理位置、速度和方位角发送至所述后台控制中心进行存储。

在其中一个实施例中，所述车载终端还包括：

报警模块，用于根据所述标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常时进行报警。

在其中一个实施例中，所述后台控制中心根据接收到的标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常时进行报警。

在其中一个实施例中，所述标准参考数据包括电池电压、额定和实际油轨压力、冷却液温度、发动机转速。

在其中一个实施例中，所述工程数据包括夯锤的力度和频率、起重机的起重高度和频率、挖掘机的挖掘深度和频率。

在其中一个实施例中，所述显示屏为8寸高清数字TFT显示器，分辨率为800*480，支持支架安装和嵌入式上下安装三种方式；所述显示屏带有多媒体外接设备接口、远程控制接口、控制器局域网接口总线和天线接口，配备有多功能编码开关、旋钮和功能按钮。

在其中一个实施例中，所述后台控制中心采用云计算技术，并采用分布式数据统计。

上述工程机械车载信息服务系统和车载终端，由于能够信号传感器采集标准参考数据和工程数据并发送至后台控制中心进行存储、统计和分析，还可以通过显示屏显示采集到的标准参考数据和工程数据，操作方便，交换性强，能够实现信息化管理，更具有可靠性。

附图说明

图1为一个实施例中工程机械车载服务系统的结构示意图；

图2为一个实施例中工程机械车载服务系统实现信号检测的流程示意图；

图3为一个实施例中工程机械车载服务系统实现GPS定位的流程示意图；

图4为一个实施例中工程机械车载服务系统中综合评估报警的流程示意图；

图5为一个实施例中车载终端显示屏界面的示意图；

图6为一个实施例中工程机械车载服务系统的应用场景图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，在一个实施例中，提供了一种工程机械车载信息服务系统，包括车载终端和后台控制中心，其中车载终端包括信号传感器、GPS接收机、数据处理模块、显示屏、数据发送模块和报警模块，其中：

信号传感器用于采集标准参考数据和工程数据。标准参考数据为BOSCH标准数据，包括电池电压、额定和实际油轨压力、冷却液温度和发动机转速等。车载终端中可设置多个信号传感器，不同的信号传感器采集不同的数据，图，发动机信号传感器用来采集发送机转速。工程数据包括夯锤的力度和频率、起重机的起重高度和频率、挖掘机的挖掘深度和频率等。车载终端中可设置不同的传感器，来提取和手机近5000中工程数据。数据采集通透性强、收集过程高效、采集数据精度高。

GPS接收机用于接收定位信息，根据定位信息计算车载终端的地理位置、速度和方位角等信息。这些信息可通过显示屏显示，并传输到后台控制中心进行存储。

数据处理模块与信号传感器相连，用于对标准参考数据进行抗振动和抗电磁干扰处理。由于BOSCH标准数据容易受到振动和电磁干扰的影响，通过对标准参考数据进行抗振动和抗电磁干扰处理，可以防止信号失真，保证被测信号的正常采集，维持整个系统正常运行。

显示屏用于显示处理后的标准参考数据和工程数据。显示屏可采用8寸高清数字TFT显示器，分辨率为800*480，支持支架安装和嵌入式上下安装三种方式，可更换面板适合不同车型车体的设计。此外，显示屏可带有多媒体外接设备接口、远程控制接口、控制器局域网（ControlAreaNetwork，CAN）接口总线和天线接口，配备有多功能编码开关、旋钮和功能按钮。

数据发送模块用于将标准参考数据、工程数据和GPS数据（如地理位置、速度和方位角等）发送至后台控制中心。具体的，数据发送模块可通过3G或GPS无线传输技术将数据传送至后台控制中心。

报警模块用于根据标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常时进行报警。报警模块可通过蜂鸣器报警、LED报警显示、声光同时警示等方式来增加报警感知，确保作业安全。报警类型可包括监测信号报警、疲劳报警、越界报警、紧急报警、断电报警和防盗报警等。报警模块生成的报警信息还可发送至后台控制中心进行存储。

后台控制中心用于接收标准参考数据、工程数据，对标准参考数据和工程数据进行存储、统计和分析。这样，后台控制中心可实时了解车载终端的工作状态。车载终端的数据发送模块还可以风湿方式将GPS数据发送至后台控制中心。后台控制中心还用于接收GPS数据，包括车载终端的地理位置、速度和方位角等数据，并存储，以备后续调用。这样，后台控制中心可以准确实时获取到车载终端具体所在的位置，可起到远程报警和防盗的功能。

后台控制中心还可用于根据接收到的标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常是进行报警。具体的，后台控制中心当根据接收到的数据发现车载终端出现异常时，可发送指令至车载终端，控制车载终端进行报警。例如，当监测信号超过警戒值时，工程机械车将发生蜂鸣器和LED同时报警，报警信息一方面是来自车载终端本身的自检信息，一方面通过汽车总线来自后台控制中心的远程指令。操作员可根据信息作业，通过按键、旋钮等调出所需数据在显示屏上显示以及设定报警值等信息，也可以在后台控制中心进行远程参数设置。此外，后台控制中心还可通过远程的方式设置信号参数，例如抗振动和抗电磁干扰处理所需的参数等。

如图2所示，车载终端通过多个信号传感器（信号传感器1、…、信号传感器N）采集各种数据，并提取这些数据，包括BOSCH标准数据流和工程数据等，然后对这些数据进行数据处理，包括抗电磁干扰修复和抗振动等。然后将处理后的数据发送至后台控制中心，同时，这些数据可在车载终端的显示屏上进行显示。后台控制中心接收到数据，对这些数据进行处理，并进行存储应用，后台控制中心还可通过远程参数设置来设置数据处理中所需要的参数。

如图3所示，在车辆运行过程中，车载终端的GPS接收机接收卫星信号（定位信息），然后进行信号处理，即根据定位信息计算出车载终端所处的地理位置、车速和方位角等信息，这些信息可直观的显示在车载终端的显示屏上。然后重新打包，并以分时方式由3G技术将数据传输至后台控制中心。后台控制中心接收这些数据，解包并提取其中所需信息存入数据库以备调用。后台控制中线还可对车载终端进行远程控制，例如远程控制信号处理等。

如图4所示，工程机械车载服务系统具有综合评估报警功能，包括根据实时采集到的电压、油压、温度、转速、位置和时间等信息，可实现车载终端本地报警及后台控制中心远程评估报警。本地报警包括监测信号评估报警、越界报警、疲劳驾驶报警、紧急报警、断电报警和防盗报警六种，远程报警包括监测信号评估报警、越界报警和疲劳驾驶报警三种，各种报警信息记录均存储在后台控制中心的数据库中。

如图5所示，车载终端中的显示界面中，S1～S5分别显示发动机转速、发动机水温、机油液位、电源电压和机油压力。S6～S13分别为清零、设置、参数、最小、减小、增大、最大和确认八个功能键，S14所指区域为工程机械车当前作业的参数显示。

如图6所示，后台控制中心采用云计算管理平台，云计算管理平台中的系统管理器实现业务功能，节点供应调度器实现节点服务组织协调的功能，系统管理器连同用户应用服务接口和几点供应调度器，经由服务目录和触发监控统计分析，一方面管理服务器云端用户定制接入，另一方面管理资源服务节点的组网和计算状态，从而使云看上去像一个超级计算机控制的工厂。云端包括管理员接口端和车载终端用户端，车载终端的数据均在云计算中心进行运算和处理，达到资源配置动态化、需求服务自助化、网络访问便携化、服务可计量化和资源虚拟化的效果。

上述工程机械车载信息服务系统，具有以下优点：

1）高清数字TFT显示屏，显示信息量大，包括电压、油压、温度、转速、位置、时间等多种信息。操作方便，交换性强，可利用多功能编码开关、方便使用的旋钮和客制化的功能按钮来根据实际情况设置不同参数。

2）功能强大，带有多媒体外接设备、远程控制接口、CAN接口总线和天线接口，支持3G无线通信和GPS导航功能。

3）采用车载终端和后台控制中心双重架构，车辆信息中央信息控制的方法，满足安全生产，统一调度，集中管理等现代化需求。

4）车联网的实现使得后台控制中心可以及时收集车辆动态信息、进行远程控制，为后勤保障、资源调配等起重要作用。

5）车载终端具有强大的软件处理能力。车载终端提取的数据种类繁多、通用性高；收集数据实时性强、精确度高；数据综合处理能力强，最终实现工程机械车工作管理现代化、程序规范化、决策科学化，服务网络化。

6）后台服务器的云计算技术中心，保证了车辆云终端请求的快速响应。对车载终端的信息采集采用分布式数据统计，实现了流量分摊和服务器热备份，保证系统的可靠性。

此外，本发明实施例还提供了一种用于上述工程机械车载信息服务系统中的车载终端。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种工程机械车载信息服务系统，其特征在于，所述系统包括车载终端和后台控制中心；所述车载终端包括：

信号传感器，用于采集标准参考数据和工程数据；

数据处理模块，与所述信号传感器相连，用于对所述标准参考数据进行抗振动和抗电磁干扰处理；

显示屏，用于显示所述标准参考数据和工程数据，还用于显示处理后的标准参考数据；

数据发送模块，用于将所述标准参考数据和工程数据发送至所述后台控制中心，还用于将处理后的标准参考数据发送至所述后台控制中心；

所述后台控制中心用于接收所述标准参考数据和工程数据，对所述标准参考数据和工程数据进行存储、统计和分析，以及发送控制指令至所述车载终端进行参数设置；

所述后台控制中心还用于通过远程参数设置来设置数据处理中所需的参数和对车载终端进行远程控制；

所述后台控制中心采用云计算技术，并采用分布式数据统计，所述车载终端的数据均在云计算中心进行运算和处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载终端还包括：

GPS接收机，用于接收定位信息，根据所述定位信息计算车载终端所处的地理位置、速度和方位角；

所述显示屏还用于显示所述地理位置、速度和方位角；

所述数据发送模块还用于以分时方式将所述地理位置、速度和方位角发送至所述后台控制中心进行存储。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载终端还包括：

报警模块，用于根据所述标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常时进行报警。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述后台控制中心根据接收到的标准参考数据和工程数据判断是否出现异常，当出现异常时进行报警。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述标准参考数据包括电池电压、额定和实际油轨压力、冷却液温度、发动机转速。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工程数据包括夯锤的力度和频率、起重机的起重高度和频率、挖掘机的挖掘深度和频率。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述显示屏为8寸高清数字TFT显示器，分辨率为800*480，支持支架安装和嵌入式上下安装三种方式；所述显示屏带有多媒体外接设备接口、远程控制接口、控制器局域网接口总线和天线接口，配备有多功能编码开关、旋钮和功能按钮。

8.一种用于权利要求1至7任一项所述的系统中的车载终端。