CN104680616A - 基于北斗系统的智能车载终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能更好的适应隧道、地下车库等封闭场所的基于北斗系统的智能车载终端；它包括北斗车载终端主机(1)、汽车行驶参数采集模块(2)、摄像机(3)、电源(4)和机箱(5)；汽车行驶参数采集模块(2)和摄像机(3)均与北斗车载终端主机(1)电连接；所述的电源(4)安装在汽车上，用于给各用电部件提供电力；其特征在于：它还包括接力信号发射模块(6)和接力信号接收模块(7)，所述的接力信号发射模块(6)和接力信号接收模块(7)均与北斗车载终端主机(1)电连接；接力信号发射模块(6)用于向周边的其他车辆发送接力信号；接力信号接收模块(7)用于接收周边车辆发出的接力信号。

Description

基于北斗系统的智能车载终端

技术领域

本发明涉及一种用于运输车辆上监控车辆运行情况的车载终端，具体是指一种基于于北斗卫星导航定位系统的智能车载终端。

背景技术

随着汽车技术和卫星技术的飞速发展，车载终端随之涌现，现有技术中的车载终端种类非常之多，目前大多是基于GPS定位之下的车载终端，随着中国科技的进步，我国自主研发的北斗卫星定位系统已经可以为人们提供相关的服务，于是就有了北斗车载终端的出现，现有技术中的北斗车载终端即北斗卫星监控系统主机，主要是通过北斗卫星实现定位和导航；并通过传输网络与监控中心通信，由前端设备、传输网络、监控中心构成北斗卫星定位监控系统，实现定位跟踪及智能功能，终端还可内置Flash储存器，可以记录多达15万条的行驶记录，并使用分析软件进行轨迹回放分析。由此，即使没有构建中心，也可以达到一定的车辆管理作用。目前市售的北斗车载终端主要具有如下的功能特征：

四路实时视频——可以监控路况、司乘人员、乘客情况；

远程调取录像——通过客户端软件平台直接调取终端里面的视频录像；

远程位置实时监控——通过软件平台可以清楚直观的看到车辆的运行情况，某时间的车辆位置、车速同时显示出来；

对讲功能——软件后台下发对讲指令，终端接收可以进行单方对讲，此功能方便车辆调度、了解车辆运行情况

越界、跨区报警——只要车离开/回来设定的单位区域，就会产生一条报警信息；

超速报警——一旦车速超过设定值，平台就会产生一条报警信息，同时车载终端声音报警提示；

轨迹回放——通过访问后台系统，可回放当前时刻以前的行驶轨迹；

远程停车——通过远程发送停车指令，可对车辆实施远程车辆控制，当出现被盗抢时能够保证车辆的安全，减少损失；

停车查询——查询车辆近期停车地点及时间

油量检测——串接油量传感器(可串原车油量传感器)，实时油量监测，再平台上可以看到实时的油量曲线图，可打印油量表，当油量出现快速下降时，短信通知车主

广告发布——终端设备可以外接广告屏，实现广告发布；

本地预览，本地存储——通过SD卡可以实现本地存储，本地预览功能；

定时开关机——设备忘关掉的情况下可以通过远程关掉，也可以定时开关机；

延时关机——停车后，车载终端可延时关机。

另外由于所述的北斗车载终端是我国自主研发的，相关车辆的位置信息不容易受到外国人的监控，保密性更好，因此在不久的将来北斗车载终端一定会取代现有的GPS车载终端，被我国国民普遍使用。上述的现有技术中的北斗车载终端虽然具有很多优点，但毕竟投入市场不久，在相关的一些方面还有很多可以改进的余地。本发明专利的申请人结合多位运输车辆的实际驾车经验和相关的事故统计数据发现，现有的北斗车载终端还存在以下的不足之处：进一步结合附图1，现有技术中的北斗车载终端所采用的通信模式都是单车与卫星独立通信，如附图中所示，车载终端1(02)、车载终端2(03)一直到车载终端n(04)，每一个终端安装在一辆汽车上，而每个终端都是独立的与天空中的北斗卫星(01)进行通信。这种结构有一个问题就是当车辆驶入隧道、地下车库等封闭场所时，就容易和卫星失去联接，如果此时刚好车辆发生故障，没有及时驶出隧道、地下车库等封闭场所那车辆的定位信息就会消失，远程监管平台将无法得知车辆的具体位置。另外就是当智能车载终端上自带的定位装置出现故障不能正常工作时，车辆随即与卫星失去联系，无法继续取得定位信息。但是车辆在实际行驶时经常会需要穿过隧道，或是驶入地下车库等封闭场所，如果在这个过程中不能实现与卫星之间的通信就会对定位和远程车辆管理系统带来不便。综上所述，现有技术中急需一种能更好的适应隧道、地下车库等封闭场所的基于北斗系统的智能车载终端。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能更好的适应隧道、地下车库等封闭场所的基于北斗系统的智能车载终端。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种北斗智能车载终端，它包括北斗车载终端主机、汽车行驶参数采集模块、摄像机、电源和机箱；汽车行驶参数采集模块和摄像机均与北斗车载终端主机电连接，所述的汽车行驶参数采集模块用于采集汽车的车速、油量等车辆行驶参数；所述的摄像机至少为一个，用于记录车辆周边的实时图像；机箱安装在汽车上，北斗车载终端主机安装在机箱内；所述的电源安装在汽车上，用于给各用电部件提供电力；它还包括接力信号发射模块和接力信号接收模块，所述的接力信号发射模块和接力信号接收模块均与北斗车载终端主机电连接；接力信号发射模块用于向周边的其他车辆发送接力信号；接力信号接收模块用于接收周边车辆发出的接力信号，所述的接力信号是指车辆无法正常与北斗卫星进行通信时，向周边车辆发出的协助定位和或通信的无线信号。

采用上述结构后，本发明具有如下优点：它还包括接力信号发射模块和接力信号接收模块，所述的接力信号发射模块和接力信号接收模块均与北斗车载终端主机电连接；接力信号发射模块用于向周边的其他车辆发送接力信号；接力信号接收模块用于接收周边车辆发出的接力信号，所述的接力信号是指车辆无法正常与北斗卫星进行通信时，向周边车辆发出的协助定位和或通信的无线信号。当车辆驶入隧道、地下车库等封闭场所时，车辆暂时与北斗卫星失去联系，而在公路上往往不只有一辆车，前后总是会有车在穿行，此时车辆可以向最近的车辆发送接力信号，收到接力信号的车辆如果也在隧道或是封闭场所内，则再次向其周边的车辆传递所接收到的接力信号，一直传到刚好位于隧道、地下车库等封闭场所外的车辆时，其再将所收到的接力信号发送给北斗卫星。这样北斗卫星通过车辆之间的接力传送，可以与隧道、地下车库等封闭场所内的车辆进行很好的通信，还可以根据信号传递的次数与时间计算出车辆在隧道或是封闭场所内所在的具体位置，从而实现定位。综上所述，本发明提供了一种能更好的适应隧道、地下车库等封闭场所的基于北斗系统的智能车载终端。

作为优选，所述的无线信号为无线电台信号或蓝牙信号。无线电台信号或蓝牙信号通用性好，技术成熟，调制和加密更加方便。

作为改进，所述的机箱包括外箱和内箱两个箱体，内箱安放在外箱内，内箱的外壁与外箱的内壁之间均匀设置有用于缓冲来自车辆的震动的弹簧，外箱和内箱上均设有穿线孔；所述的外箱为方形箱体，方形箱内的八个角上均设有箱角斜块，外箱上还设有可拆的外箱盖；所述的内箱亦为方形箱体，内箱外的八个角均向箱内凹成箱角斜面，每个箱角斜块通过至少一个弹簧对应连接有一个箱角斜面。机箱分为内箱和外箱两个箱体，内外箱之间设有用于缓冲震动的弹簧，当汽车行驶在十分颠簸的路上时，能很好的消除从车体传递过来的震动，从而保障主机内的硬盘等元件稳定的工作。通过对箱角的斜面化处理，当车辆发生不规则的侧向震动时，机箱的消震效果更好。

作为优选，所述的北斗车载终端主机采用嵌入式RTOS操作系统。RTOS操作系统具有系统稳定，扩展功能强大等特点，更加适合于使用在运输车辆上，能进一步提高系统的稳定性，加强对恶劣的车辆行驶环境的适应性。

作为优选，所述的摄像机为具有夜视功能的高清摄像机。具有夜视功能的高清摄像机即使在没有任何光照的夜晚，也能保证看清现场情况。

作为改进，所述的电源为与汽车自带的电瓶相独立的一套具有输入电压在DC7V-30V的范围内，输出电压可保持不变的供电系统。由于汽车用电设备比较多，电压变化幅度比较大，电磁干扰也比较强，车载嵌入式主机具有宽输入电压范围的电源。其输入电压在DC7V-30V的范围内，输出电压可保持不变，通过这个电源给监视器和摄像头供电，可使主机图像在汽车待机状态和行驶中都能保持清楚稳定，这样即可提高监视器和摄像头使用寿命又可得到始终稳定的图像。

附图说明

图1是现有技术中基于北斗系统的智能车载终端工作示意图。

图2是本发明基于北斗系统的智能车载终端的主结构框图。

图3是本发明基于北斗系统的智能车载终端机箱的结构示意图。

图4是本发明中基于北斗系统的智能车载终端在接力模式下的工作示意图。

如图所示：现有技术中：01、北斗卫星，02、车载终端1，03、车载终端2，04、车载终端n。

本发明中：1、北斗车载终端主机，2、汽车行驶参数采集模块，3、摄像机，4、电源，5、机箱，6、接力信号发射模块，7、接力信号接收模块，8、北斗卫星，9、正常车辆，10、异常车辆，501、外箱，502、外箱盖，503、内箱，504、箱角斜块，505、箱角斜面，506、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合附图1到附图3，一种北斗智能车载终端，它包括北斗车载终端主机1、汽车行驶参数采集模块2、摄像机3、电源4和机箱5；汽车行驶参数采集模块2和摄像机3均与北斗车载终端主机1电连接，所述的汽车行驶参数采集模块2用于采集汽车的车速、油量等车辆行驶参数；所述的摄像机3至少为一个，用于记录车辆周边的实时图像；机箱5安装在汽车上，北斗车载终端主机1安装在机箱5内；所述的电源4安装在汽车上，用于给各用电部件提供电力；它还包括接力信号发射模块6和接力信号接收模块7，所述的接力信号发射模块6和接力信号接收模块7均与北斗车载终端主机1电连接；接力信号发射模块6用于向周边的其他车辆发送接力信号；接力信号接收模块7用于接收周边车辆发出的接力信号，所述的接力信号是指车辆无法正常与北斗卫星进行通信时，向周边车辆发出的协助定位和或通信的无线信号。所述的无线信号为无线电台信号或蓝牙信号。所述的机箱5包括外箱501和内箱503两个箱体，内箱503安放在外箱501内，内箱503的外壁与外箱501的内壁之间均匀设置有用于缓冲来自车辆的震动的弹簧506，外箱501和内箱503上均设有穿线孔；所述的外箱501为方形箱体，方形箱内的八个角上均设有箱角斜块504，外箱501上还设有可拆的外箱盖502；所述的内箱503亦为方形箱体，内箱503外的八个角均向箱内凹成箱角斜面505，每个箱角斜块504通过至少一个弹簧506对应连接有一个箱角斜面505。所述的北斗车载终端主机1采用嵌入式RTOS操作系统。所述的摄像机3为具有夜视功能的高清摄像机。所述的电源4为与汽车自带的电瓶相独立的一套具有输入电压在DC7V-30V的范围内，输出电压可保持不变的供电系统。

本发明的工作原理如下：进一步结合附图4，当安装有所述的基于北斗系统的智能车载终端的车辆驶入隧道、地下车库等封闭场所后，与天空中的北斗卫星失去联接时，即可通过无线电或是蓝牙向周边的同样安装有本基于北斗系统的智能车载终端的车辆发出接力信号，收到接力信号的车辆再向其周边传递该信号，直到接号被位于隧道、地下车库等封闭场所之外的车收到，然后由它发送给北斗卫星。从附图来看就是异常车辆10先将包含有定位请求或与远程服务器进行通信的请求，接力传递给其前方的正常车辆9，正常车辆9收到所述的接力信号之后再传给北斗卫星8。上述结构的基于北斗系统的智能车载终端不仅可以在隧道等封闭场所使用，还可以在车辆出现故障时使用。因为车辆在行驶过程中发生故障的或是信号被屏蔽的概率并不太高，所以通过广播的形式发射接力信号并不会增加北斗卫星太多的工作负担，接力信号中还可以加入对应的编码，或是周边车辆在传递信号时，只传递一次，当周边有另外的车辆收到信号时，即转交另外的车辆继续向外传递，之前传过的车辆不再接收和传递同一个信号。具体的运作方式均可以通过北斗车载终端主机1进行设定。

本发明专利在具体实施时，所述的基于北斗系统的智能车载终端主机的主体结构和与之相连接的常规功能部件都是采用的市售件，但是将主机内的操作系统改成采用嵌入式RTOS操作系统，同时摄像机采用的是具有夜视功能的高清摄像机，进一步优选，当只安装有一个摄像机时，所述的摄像机是配套有旋转平台，或是云台的，这样可以通过不断的旋转来监控到更大的范围；所述的录像资料采用H.264压缩方式存储，具有图像清晰，占用空间小，网络传输带宽占用小等诸多特点。作为业内技术人员的常识，所述的汽车行驶参数采集模块2所采集的信息可以是直接从汽车的自身的数据处理中心上读取出来，也可以通过自己独立的传感器测量，本发明建议，车速、油量、电量、机油、电路、发动机温度等常规的汽车行驶参数直接从汽车自身的数据处理中心上通过接入数据线到对应的信号输出端口上读取。而基于北斗系统的智能车载终端主机是与天上的北斗卫星系统同步通信的，通过两者的结合，实现对汽车的车速、行车路线、行车状态与汽车周边实时图像同步记录功能；超速报警功能，还可以记录车速、转向、刹车停车时间等相关行车信息。所述的机箱的内箱与外箱之间的弹簧应该具备一定的弹力，同时位于同一箱板上的弹簧的参数应该统一，这样能更进一步保证汽车在平路行驶时，机箱是平稳放置的。另外需要说明的是外箱501和内箱503上都是设有可以打开的盖板的，外箱501上的外箱盖板的正投影是大于内箱503的正投影的，这样使得内箱可以放，内箱上也设有盖板。同时内外箱上的盖板是可以通过螺丝锁紧在对应的箱体上的。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种北斗智能车载终端，它包括北斗车载终端主机(1)、汽车行驶参数采集模块(2)、摄像机(3)、电源(4)和机箱(5)；汽车行驶参数采集模块(2)和摄像机(3)均与北斗车载终端主机(1)电连接，所述的汽车行驶参数采集模块(2)用于采集汽车的车速、油量等车辆行驶参数；所述的摄像机(3)至少为一个，用于记录车辆周边的实时图像；机箱(5)安装在汽车上，北斗车载终端主机(1)安装在机箱(5)内；所述的电源(4)安装在汽车上，用于给各用电部件提供电力；其特征在于：它还包括接力信号发射模块(6)和接力信号接收模块(7)，所述的接力信号发射模块(6)和接力信号接收模块(7)均与北斗车载终端主机(1)电连接；接力信号发射模块(6)用于向周边的其他车辆发送接力信号；接力信号接收模块(7)用于接收周边车辆发出的接力信号，所述的接力信号是指车辆无法正常与北斗卫星进行通信时，向周边车辆发出的协助定位和或通信的无线信号。

2.根据权利要求1所述的北斗智能车载终端，其特征在于：所述的无线信号为无线电台信号或蓝牙信号。

3.根据权利要求2所述的北斗智能车载终端，其特征在于：所述的机箱(5)包括外箱(501)和内箱(503)两个箱体，内箱(503)安放在外箱(501)内，内箱(503)的外壁与外箱(501)的内壁之间均匀设置有用于缓冲来自车辆的震动的弹簧(506)，外箱(501)和内箱(503)上均设有穿线孔；所述的外箱(501)为方形箱体，方形箱内的八个角上均设有箱角斜块(504)，外箱(501)上还设有可拆的外箱盖(502)；所述的内箱(503)亦为方形箱体，内箱(503)外的八个角均向箱内凹成箱角斜面(505)，每个箱角斜块(504)通过至少一个弹簧(506)对应连接有一个箱角斜面(505)。

4.根据权利要求1所述的北斗智能车载终端，其特征在于：所述的北斗车载终端主机(1)采用嵌入式RTOS操作系统。

5.根据权利要求1所述的北斗智能车载终端，其特征在于：所述的摄像机(3)为具有夜视功能的高清摄像机。

6.根据权利要求1所述的北斗智能车载终端，其特征在于：所述的电源(4)为与汽车自带的电瓶相独立的一套具有输入电压在DC7V-30V的范围内，输出电压可保持不变的供电系统。