CN104219310A - 一种汽车远程信息系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车远程信息系统，其包括车载终端、无线网络、监控中心三部分，车载终端与监控中心通过无线网络连接，车载终端由电源模块、显示接口、4G模块、主控芯片、原车通讯总线、外置传感器通用接口组成；无线网络包括基站；监控中心包括服务器、身份认证模块、客户端；车载电源通过电源模块与主控芯片连接，主控芯片与显示接口通过通讯接口进行单向通信，主控芯片与4G模块通过通讯接口进行双向通信，主控芯片与原车通讯总线通过CAN口进行单向通信，主控芯片与外置传感器通用接口通过外设接口进行双向通信，车载终端通过4G模块与基站采用无线数据连接；基站与服务器采用无线数据连接。

Description

一种汽车远程信息系统

技术领域

本发明涉及汽车的远程信息系统领域，具体涉及基于4G无线通讯协议的汽车远程信息系统。

背景技术

汽车远程信息系统是一种利用远程信息传输技术，使车辆信息服务器端与车辆能够进行信息交互的系统。它可以用于车辆的道路试验标定、数据采集及实车用户驾驶信息的收集等情况，极大地提高实车运行过程中数据交互的便利性。目前有不同的专利和产品专注于远程信息系统的监控、标定、诊断等功能。如图1所示为现有汽车远程信息系统示意图，目前的汽车远程信息系统的数据采集只是基于原车通讯总线，如何在车载终端上实现方便快速的通用软硬件接口，使车载终端可以灵活的配置外接传感器，实现更为强大的数据采集功能。

如图1所示为目前的汽车远程信息系统，目前这种系统仍存在以下两个主要问题：

1.数据采集只基于原有车载的通讯总线，这样信息系统的数据就受到了很大局限，无法获取原车通讯数据以外的行车数据。如何在车载终端上实现方便快速的通用软硬件接口，使车载终端可以灵活的配置外接传感器，实现更为强大的数据采集功能。

2.在企业里往往对于远程信息系统，不同的部门、不同级别的工程师都具有访问需求，目前的远程信息系统不能方便的满足以上的需求，服务器监控中心只是负责数据的存储，没有访问权限。用何种方式实现数据服务器数据的共享，可以基于不同的访问权限，使不同部门、级别的人员可以方便、高效的实现和汽车的远程信息交互。

发明内容

为解决现有技术所存在的以上问题，本发明提供一种汽车远程信息系统。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一种汽车远程信息系统，包括车载终端、无线网络、监控中心三部分，车载终端与监控中心通过无线网络连接，车载终端由电源模块、显示接口、4G模块、主控芯片、原车通讯总线、外置传感器通用接口组成；无线网络包括基站；监控中心包括服务器、身份认证模块、客户端；

车载电源通过电源模块与主控芯片连接，主控芯片与显示接口通过通讯接口进行单向通信，主控芯片与4G模块通过通讯接口进行双向通信，主控芯片与原车通讯总线通过CAN口进行单向通信，主控芯片与外置传感器通用接口通过外设接口进行双向通信，车载终端通过4G模块与基站采用无线数据连接；基站与监控中心采用无线数据连接。

作为本发明所述的一种汽车远程信息系统的改进方案，所述车载终端中的显示接口为LCD；外置传感器通用接口包括多种外置接口，具体包括RS232接口、RS422接口、RS485接口、SPI接口、数模转换接口、USB接口。

作为本发明所述的一种汽车远程信息系统的改进方案，所述监控中心由服务器、身份认证模块、客户端组成；

服务器将监控中心接收的数据进行存储；身份认证模块在用户访问数据前，对访问者设置权限等级，确定用户能够访问的数据；客户端对用户读取的数据进行实时显示。

作为本发明所述的一种汽车远程信息系统的改进方案，所述服务器的具体作用为：服务器是根据TCP/IP协议，通过一个IP地址和一个端口号建立的，车载终端通过无线网络与目标服务器建立连接，服务器打开侦听线程确定与目标车载终端建立连接，然后开启接收线程开始接收车载终端发送过来的数据，通过调用解析函数，对数据进行解析后，保存到数据库中。

作为本发明所述的一种汽车远程信息系统的改进方案，所述身份认证模块包括登陆子模块，登陆子模块是基于Web访问的，首先输入用户信息，然后根据输入的信息通过指纹识别或视网膜识别方法确定用户信息，并对用户设置访问权限，包括管理员权限、一级权限、二级权限，最后确定用户能够访问的数据。

作为本发明所述的一种汽车远程信息系统的改进方案，所述客户端的具体作用为：通过Web函数，实现从数据库中提取原始数据，通过JavaScript函数调用Web函数，客户端程序可以对原始数据进行二次处理，实时采集数据，历史数据及二次处理后的数据都可以通过客户端以动态曲线的形式显示，或者以数据文件的形式导出。

将从以下几个方面阐述本发明的预期效果：

在车载终端上实现方便快速的通用软硬件接口，使车载终端可以灵活的配置外接传感器，实现更为强大的数据采集功能。如外接摄像头，采集实验场地的地貌；外接陀螺仪，采集实验路面的坡度；外接GPS，采集实验车的地理位置信息等。

实现数据服务器数据的共享，可以基于不同的访问权限，如可将访问权限划分为管理员，一级权限，二级权限等，根据公司情况，使不同部门、级别的人员可以方便、高效的实现和汽车的远程信息交互。

附图说明

图1为现有汽车远程信息系统示意图；

图2为本发明汽车远程信息系统原理图；

图3为本发明汽车远程信息系统外置传感器与主控芯片通信方式原理图；

图4为本发明汽车远程信息系统信息服务器共享方法流程图。

具体实施方式

参照图2，一种汽车远程信息系统，包括车载终端、无线网络、监控中心三部分，车载终端与监控中心通过无线网络连接。其中车载终端由电源模块、显示接口、4G模块、主控芯片、原车通讯总线、外置传感器通用接口组成；无线网络包括基站；监控中心由服务器、身份认证模块、客户端组成。

参照图2，一种汽车远程信息系统连接方式：①通过无线网络将车载终端采集的数据发送到监控中心，车载终端通过4G模块与基站采用无线数据连接，将车载终端采集的数据传输至基站，基站与监控中心的服务器采用无线数据连接，将车载终端传输至基站的数据进而传输至服务器进行存储和后续处理。②车载终端部分，车载电源通过电源模块与主控芯片连接，使车载电源为硬件设备供电，如使用点烟器；主控芯片与显示接口通过通讯接口进行单向通信，通过解析车载终端数据，将要显示的信息发送到显示接口，如通过串口或者并口，将当地网络强度、GPS数据是否有效发送到液晶屏上显示；主控芯片与4G模块通过通讯接口进行双向通信，主控芯片向4G模块发送指令驱动其工作，4G模块会实时的回复信息给主控芯片，主控芯片根据4G模块回复的信息来确定4G模块的工作状态；主控芯片与原车通讯总线通过CAN口进行单向通信，根据ID识别符，主控芯片从CAN总线上提取需要的数据；主控芯片与外置传感器通用接口通过外设接口进行双向通信，如串口、并口、USB、数模转换等接口，主控芯片通过数据的特殊识别符采集相应的数据，如根据$GPRMC，采集GPS数据；③监控中心部分，服务器首先对监控中心接收的数据进行解析、存储，身份认证模块在用户访问数据前，通过身份认证对访问者设置权限等级，确定用户能够访问的数据；读取数据库中的数据，通过调取函数使其以曲线、图像等形式通过实时显示模块对用户读取的数据进行实时显示。

参照图2，电源模块可将车载电源转换成设备所需的电压，如12V、5V、3.8V、3.3V等；显示接口采用各种规格的LCD，实时显示车载终端数据信息，如网络质量、原车总线数据和外置传感器数据的有效性；4G模块通过AT指令与主控芯片进行双向通信，根据TCP/IP协议，使4G模块与目标IP地址的服务器连接，能够快速的将大量的数据发送到服务器；原车通讯总线基于CAN总线通讯，可获取汽车高压系统电压、电流、转速、转矩、温度、SOC等信息。参照图3，本发明的独特之处是使用了外置传感器通用接口，其包括如RS232、RS422、RS485、SPI、数模转换、USB等多种接口，主控芯片根据原车数据总线数据和外置传感器数据的特殊标识符，如CAN总线数据中的ID，GPS数据中的$GPRMC，将所需的数据进行打包、加密等处理，通过无线网络将数据发送到服务器。

参照图4，本发明使用的监控中心由服务器、身份认证模块、客户端组成，可以实现服务器共享：①在服务器中，服务器是根据TCP/IP协议，通过一个IP地址和一个端口号建立的，车载终端通过无线网络与目标服务器建立连接，服务器打开侦听线程确定与目标车载终端建立连接(注释：很多车载终端都可以和一个服务器建立连接，而服务器可以选择接收哪一个车载终端的数据)，然后开启接收线程开始接收车载终端发送过来的数据，通过调用解析函数，对数据进行解析后，保存到数据库中。②身份认证模块用于从数据库提取数据之前，对用户设置访问权限的作用；本发明的独特之处在于：本系统身份认证模块中开发一个基于Web访问的登陆子模块，通过输入用户信息，并与身份识别技术相结合，如指纹识别、视网膜识别等技术，登陆子模块确定用户信息，并对用户设置访问权限，如管理员权限、一级权限、二级权限等，从而确定用户能够访问的数据，对服务器中的数据库访问进行设置访问等级，使不同部门、级别的人员可以方便、高效的实现和汽车的远程信息交互。③客户端中，通过Web函数，实现从数据库中提取原始数据，通过JavaScript函数调用Web函数，对原始数据进行处理，客户端程序可以对原始数据进行二次处理，实时采集数据，历史数据及二次处理后的数据都可以通过客户端以动态曲线的形式显示，或者以数据文件的形式导出。

Claims (6)

1.一种汽车远程信息系统，包括车载终端、无线网络、监控中心三部分，车载终端与监控中心通过无线网络连接，其特征在于，车载终端由电源模块、显示接口、4G模块、主控芯片、原车通讯总线、外置传感器通用接口组成；无线网络包括基站；监控中心包括服务器、身份认证模块、客户端；

车载电源通过电源模块与主控芯片连接，主控芯片与显示接口通过通讯接口进行单向通信，主控芯片与4G模块通过通讯接口进行双向通信，主控芯片与原车通讯总线通过CAN口进行单向通信，主控芯片与外置传感器通用接口通过外设接口进行双向通信，车载终端通过4G模块与基站采用无线数据连接；基站与监控中心采用无线数据连接。

2.按照权利要求1所述的一种汽车远程信息系统，其特征在于，所述车载终端中的显示接口为LCD；外置传感器通用接口包括多种外置接口，具体包括RS232接口、RS422接口、RS485接口、SPI接口、数模转换接口、USB接口。

3.按照权利要求1所述的一种汽车远程信息系统，其特征在于，所述监控中心由服务器、身份认证模块、客户端组成；

服务器将监控中心接收的数据进行存储；身份认证模块在用户访问数据前，对访问者设置权限等级，确定用户能够访问的数据；客户端对用户读取的数据进行实时显示。

4.按照权利要求3所述的一种汽车远程信息系统，其特征在于，所述服务器的具体作用为：服务器是根据TCP/IP协议，通过一个IP地址和一个端口号建立的，车载终端通过无线网络与目标服务器建立连接，服务器打开侦听线程确定与目标车载终端建立连接，然后开启接收线程开始接收车载终端发送过来的数据，通过调用解析函数，对数据进行解析后，保存到数据库中。

5.按照权利要求3所述的一种汽车远程信息系统，其特征在于，所述身份认证模块包括登陆子模块，登陆子模块是基于Web访问的，首先输入用户信息，然后根据输入的信息通过指纹识别或视网膜识别方法确定用户信息，并对用户设置访问权限，包括管理员权限、一级权限、二级权限，最后确定用户能够访问的数据。

6.按照权利要求3所述的一种汽车远程信息系统，其特征在于，所述客户端的具体作用为：通过Web函数，实现从数据库中提取原始数据，通过JavaScript函数调用Web函数，客户端程序可以对原始数据进行二次处理，实时采集数据，历史数据及二次处理后的数据都可以通过客户端以动态曲线的形式显示，或者以数据文件的形式导出。