CN104916003A - 一种车辆监控方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆监控方法和系统。所述系统包括车辆部件监测装置（1）、车台（2）、及车辆监控中心（3）。所述车辆部件监测装置（1）用于采集车辆部件运行数据。所述车台（2）用于采集GPS数据，以及接收由所述车辆部件监测装置（1）提供的车辆部件运行数据，将上述车辆数据进行预处理，并将该预处理的车辆数据上传到车辆监控中心（3）。所述车辆监控中心（3）用于将所述车辆数据与其预存的基准数据进行比较，得到车辆异常判断结果。所述车辆监控中心（3）还用于根据所述车辆异常判断结果向所述车台（2）下发相应的控制命令及车辆异常信息，使所述车台（2）显示所述车辆异常信息，以及根据所述控制命令对车辆的异常情况进行调整。

Description

一种车辆监控方法和系统

技术领域

本发明涉及车辆监控技术领域，更具体地说，涉及一种车辆监控方法以及采用该车辆监控方法的车辆监控系统。

背景技术

目前，由车辆部件老化或损坏所导致的各种交通事故占道路交通总事故的比例呈逐年上升趋势。当车辆部件长期处于异常工作状态时，该部件在异常运行过程中的磨损较大，部件的老化过程加快，部件极易损坏，而驾驶员无法察觉到部件的异常。在车辆高速行驶过程中，当车辆的某些零部件（尤其是涉及行车安全的发动机、车速控制装置、轮胎）因长期异常工作而发生损坏时，用户往往来不及反应而酿成惨重的交通事故。因此，如何开发一款可对车辆部件的运行状况进行在线监测，根据监测结果确定异常部件，并对该异常部件的运行状况进行自动调整的车辆监控方法及系统已成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可对车辆部件的运行状况进行在线监测，根据监测结果确定异常部件，及调整该异常部件的运行状态的车辆监控方法和系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种车辆监控方法，所述方法包括如下步骤：构造一种车辆监控方法，所述方法包括如下步骤：

S1）通过车台采集车辆数据，对采集到的车辆数据进行预处理，并通过无线通信网络将该预处理的车辆数据上传到车辆监控中心；

S2）将车辆数据与预存的基准数据进行比较，得到车辆异常判断结果；

S3）根据车辆异常判断结果向车台下发车辆异常信息及相应的控制命令，使所述车台显示所述车辆异常信息，并根据控制命令对车辆的异常状况进行调整。

在本发明上述车辆监控方法中，在所述步骤S1之前还包括如下步骤：

S0）建立安全车速与安全距离的对应表；通过所述车辆监控中心预存用于判断车辆行驶状态及车辆部件运行状态是否异常的包含所述对应表的基准数据。

在本发明上述车辆监控方法中，所述步骤S1还包括：判断车辆前/后方的障碍物是否达到超声波探头的探测范围；如判断车辆前/后方的障碍物达到超声波探头的探测范围，则通过超声波探头实时探测车辆与其前/后方障碍物之间的车障距离，并将所述车障距离发送到所述车台，以通过所述车台将所述车障距离上传到所述车辆监控中心。

在本发明上述车辆监控方法中，所述步骤S2还包括：通过所述车辆监控中心接收所述车障距离，并查找所述安全车速与安全距离的对应表中与所述车障距离对应的安全车速信息，并根据所述安全车速信息生成相应的车速控制命令。

在本发明上述车辆监控方法中，所述步骤S3还包括：通过所述车辆监控中心向所述车台下发携带所述安全车速信息的车速控制命令，使所述车台根据所述车速控制命令对车速控制装置进行控制，以通过所述车速控制装置将车辆的当前车速调整到由所述车速控制命令指定的安全车速。

本发明还构造一种车辆监控系统，包括车辆部件监测装置、与所述车辆监测装置电连接的车台、以及与所述车台建立无线通信的车辆监控中心；

所述车辆部件监测装置用于实时采集车辆的各个部件的运行数据，并将采集的车辆部件运行数据发送到所述车台；

所述车台用于采集GPS数据，以及接收由所述车辆部件监测装置提供的车辆部件运行数据，将包含所述GPS数据及所述车辆部件运行数据的车辆数据进行预处理，并将该预处理的车辆数据通过无线通信网络上传到车辆监控中心；

所述车辆监控中心用于接收所述车辆数据，将所述车辆数据与预存的基准数据进行比较，得到车辆异常判断结果；

所述车辆监控中心还用于根据所述车辆异常判断结果向所述车台下发相应的控制命令及车辆异常信息；

所述车台还用于显示所述车辆异常信息，并根据所述控制命令对车辆的异常情况进行调整。

在本发明上述车辆监控系统中，所述车辆监控中心包括数据库；所述车辆监控中心还用于建立安全车速与安全距离的对应表，所述数据库存储有用于判断车辆行驶状态及车辆部件运行状态是否异常的包含所述对应表的基准数据。

在本发明上述车辆监控系统中，所述系统还包括与所述车台电连接的超声波探头；所述超声波探头用于判断车辆前/后方障碍物达到其探测范围时，实时探测车辆与其前/后方障碍物之间的车障距离，并将所述车障距离发送到所述车台；所述车台还用于将所述车障距离上传到所述车辆监控中心。

在本发明上述车辆监控系统中，所述车辆监控中心还用于接收所述车障距离，及查找所述安全车速与安全距离的对应表中与所述车障距离对应的安全车速信息，并根据所述安全车速信息生成相应的车速控制命令。

在本发明上述车辆监控系统中，所述系统还包括用于对车辆车速进行实时控制的车速控制装置；

所述车辆监控中心还用于将携带所述安全车速信息的车速控制命令下发到所述车台；

所述车台还用于根据所述车速控制命令对所述车速控制装置进行控制，以通过所述车速控制装置将车辆的当前车速调整到由所述车速控制命令指定的安全车速。

实施本发明车辆监控方法和系统，具有以下有益效果：

（1）本发明车辆监控中心可将车台上传的车辆数据与其预存的基准数据进行比较得到车辆异常判断结果，并根据该车辆异常判断结果生成车辆异常信息，并向车台下发车辆异常信息及相应的控制命令。本发明车台可实时显示车辆异常信息，并根据车辆监控中心下发的控制命令对车辆行驶状态或车辆异常部件的工作状态进行及时调整，使车辆恢复到安全状态。本发明降低了车辆零部件的故障发生率以及交通事故发生率，提高了道路交通的安全性。

（2）本发明车辆监控系统可通过超声波探头对车障距离的变化进行实时探测，由车辆监控中心根据超声波探头所探测到的当前车障距离来确定与该当前车障距离对应的安全车速，并控制车速控制装置将车辆的当前车速调至该指定的安全车速。因此，本发明车辆监控系统可根据车障距离的变化对车辆车速进行动态调整，使车辆的当前车速始终保持在安全车速，以避免车辆与障碍物的碰撞的发生。

（3）本发明车台还集成有报警按钮，当驾驶员处于危险状态时，可通过按压该报警按钮向指定的报警中心发送包含车辆当前位置的报警求救信号。报警中心的警情处理人员可根据报警求救信号快速锁定驾驶人员所在位置，并执行出警操作以在第一时间对驾驶员实施解救。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明较佳实施例提供的车辆监控系统的结构框图；

图2是图1所示的车辆监控系统的车台的结构框图；

图3是图1所示的车辆监控系统的车辆监控中心的结构框图；

图4是本发明较佳实施方式提供的车辆监控方法的流程图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的车辆部件长期处于超负荷运行状态易导致车辆部件的损坏，致使各种道路交通事故频发的缺陷，本发明的创新点在于：1）通过车台2收集用于表征车辆行驶状态或车辆部件运行状态的车辆数据，通过车辆监控中心3将车辆数据与预存的基准数据进行比较，以快速确定车辆异常部件；2）通过车辆监控中心3向车台2下发车辆异常信息，以及用于对车辆的异常状态进行调整的控制命令，使车台2显示车辆异常信息，并根据车辆监控中心3下发的控制命令对车辆行驶状态或车辆部件运行状态进行调整，使车辆重新恢复到安全状态。

由于本发明采用了通过车台2采集车辆数据，以及通过车辆监控中心3对车辆异常状况进行甄别并下发用于对车辆异常状况进行调整的控制命令的设计，所以解决了现有技术中的车辆部件长期处于超负荷运行状态易导致车辆部件的损坏，致使各种道路交通事故频发的技术问题，实现了车辆状态的远程监控、车辆异常部件的快速甄别、以及车辆异常状况的自动调整的目的。

为了使本发明的目的更加清楚明白，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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明车辆监控系统包括车辆部件监测装置1、车速控制装置5、超声波探头、与车辆部件监测装置1、车速控制装置5、超声波探头分别电连接的车台2、以及与车台2建立无线通信的车辆监控中心3。车辆部件监测装置1用于采集车辆部件行驶数据，并将采集的车辆部件行驶数据传送到车台2。优选的，本发明车辆部件监测装置1通过CAN总线与车台2进行连接。

超声波探头用于判断车辆前/后方的障碍物是否达到其探测范围，以及判断该障碍物达到其探测范围时，计算车障距离H，并将该车障距离H传送到车台2。超声波探头的测距原理如下：超声波探头向障碍物发送超声波，并启动计时；超声波探头接收到经障碍物反射的回波信号时，停止计时；超声波探头根据计时时间T以及超声波的传播速度S计算车辆与障碍物之间的距离，即车障距离H。

车辆部件监测装置1包括用于获取车门状态信息的车门状态监测单元6、用于检测备用电池电压的备用电池电压监测单元7、用于获取发动机转速信息和发动机水温信息的发动机监测单元8、用于获取车灯状态信息的车灯监测单元9、以及用于测量轮胎压力的胎压监测单元10。其中，该车门状态监测单元6可以是现有的车门传感器、该备用电池电压监测单元7可以是现有的电池电压监测装置，该发动机监测单元8可以是现有发动机转速检测传感器以及温度传感器，该车灯监测单元9可以是现有的车灯监测装置，该胎压监测单元10可以是现有的胎压检测装置。

车台2用于接收由车辆部件监测装置1所测车辆部件运行数据，以及由超声波探头所测车障距离H。该车台2还用于获取GPS数据，将上述车辆部件运行数据、车障距离H以及GPS数据作为车辆数据进行预处理（即对车辆数据进行整理，分类及打包处理），并将该预处理的车辆数据通过无线通信网络发送到车辆监控中心3。

该车辆监控中心3用于接收经预处理的车辆数据，将该车辆数据与其预存的用于判断车辆行驶状态或车辆部件运行状况是否异常的基准数据进行比较，以判断车辆是否出现异常，得到车辆异常判断结果，并根据车辆异常判断结果生成车辆异常信息，及向车台2下发用于调整车辆异常状况的控制命令，以通过车台2对车辆异常状况进行调整。

该车辆监控中心3预存的基准数据还包括有安全车速与安全距离的对应表。该车辆监控中心3还可根据超声波探头4探测到车障距离H，在上述对应表中查找与该车障距离H对应的安全车速信息，并将该安全车速信息及车速调整命令下发到车台2，使车台2根据车速调整命令及指定的安全车速信息对车速控制装置5进行控制，通过车速控制装置5将车辆的当前车速调整到指定的安全车速。其中，车速控制装置5可以是现有的汽车自动变速箱。

如图2所示，车台2包括第一CPU12、以及与该第一CPU12分别电连接的第一信号接收模块11、第一信号发送模块15、显示模块14、GPS模块13以及报警按钮模块20。车辆部件监测装置1、超声波探头4均连接到第一信号接收模块11。车速控制装置5与第一CPU12电连接。该第一信号接收模块11用于接收由车辆部件监测装置1提供的车辆部件运行数据、以及由超声波探头探测到的车障距离H。该GPS模块13用于实时获取GPS数据。该第一CPU12用于根据该GPS数据确定车辆的当前位置L，以及计算车辆的当前车速S，将包含位置L，车速S、车障距离H、以及车辆部件运行数据的车辆数据进行整理、分类及打包处理。该第一信号发送模块15用于接收该第一CPU12的数据包发送命令，将该打包处理的车辆数据发送到车辆监控中心3。该显示模块14用于显示车辆的当前车速S、以及由车辆监控中心3下发的车辆异常信息。

本发明车台2还用于判断报警按钮模块20的按压操作时，通过第一信号发送模块15向指定的报警中心发送报警信号，或向指定的服务中心（例如，车辆维修服务中心）发送服务请求，并将车辆当前位置L发送到指定的报警中心或服务中心，以获取报警中心的救援服务或服务中心提供的现场服务。报警中心的警情处理人员或服务中心的维修人员可根据车辆位置L执行出警操作或维修服务，以提高警情处理效率或车辆故障处理效率。

如图3所示，车辆监控中心3包括第二CPU17以及与该第二CPU17分别电连接的第二信号接收模块16、第二信号发送模块19、以及数据库18。第二信号接收模块16用于接收由车台2通过无线网络上传的车辆数据。数据库18用于存储基准数据。第二CPU17用于将车辆数据与数据库18中存储的基准数据进行比较以判断车辆行驶状况和车辆部件运行状况是否出现异常，得到车辆异常判断结果。该第二CPU17还用于根据车辆异常判断结果生成车辆异常信息，并向车台2下发用于对车辆异常状况进行调整的控制命令以及车辆异常信息。该第二信号发送模块19用于将上述车辆异常信息及相关控制命令发送到车台2。

该车台2还用于通过第一信号接收模块11接收上述的车辆异常信息及控制命令，通过显示模块14显示车辆异常信息，以及通过第一CPU12对车辆行驶状态或车辆异常部件的运行状态进行调整，使车辆恢复到正常状态。

下面将以本发明的较佳实施方式为例，对本发明车辆监控方法进行说明：

如图4所示，在步骤S101中，在车辆行驶过程中，车辆部件采集装置实时采集车辆部件运行数据。该车辆部件运行数据包括车门状态信息、备用电池电压信息、发动机转速信息和发动机水温信息、车灯状态信息以及胎压信息。超声波探头判断车辆前/后方的障碍物是否达到其探测范围。当超声波探头判断障碍物距离达到其探测范围时，对车障距离H进行实时探测，并将探测到的车障距离H发送到车台2。

在步骤S102中，车台2通过第一信号接收模块11接收车辆部件运行数据、车障距离H，以及通过GPS模块13实时获取GPS数据。

在步骤S103中，车台2的第一CPU12根据获取到GPS数据计算车速S以及车辆位置L。该第一CPU12还将包含车辆部件运行数据、车障距离H以及车速S的车辆数据进行分类及打包处理，并将打包处理的车辆数据发送到车辆监控中心3。

在步骤S104中，车辆监控中心3通过第二信号接收模块16接收车辆数据，并通过第二CPU17将该车辆数据与数据库18中预存的基准数据进行比较，以判断车辆状态是否出现异常。

如车辆监控中心3的第二CPU17判断车辆部件运行数据中的胎压、或发动机转速、或发动机水温超过基准数据中的基准胎压阈值、或发动机转速阈值或发动机水温阈值，或者判断车辆数据中的备用电池电压低于基准数据中的电池电压阈值时，则该第二CPU17判断车辆处于异常状态，并生成相应的胎压过高、或发动机转速异常、或发动机水温过高或供电电池电压过低的车辆部件异常信息，向车台2下发用于降低车胎胎压的指令，或用于降低发动机转速的指令，或用于降低发动机水温的指令。

车辆监控中心3还可根据超声波探头4探测到的车障距离H对车辆车速进行动态调整。本发明的车速调整流程如下所示：第二CPU17接收到由第二信号接收模块16发送的车障距离H时，在存储模块存储的安全车速与安全距离的对应表中查找与该车障距离H对应的安全车速信息，以及生成车速调整命令，并将该车速调整命令及安全车速信息下发到车台2。车台2通过第一信号接收模块11接收车速调整命令及安全车速信息，向车速控制装置5发送相应的车速调整命令，以控制车速调整系统5将车辆的当前车速调至指定的安全车速。即车辆监控中心3可根据超声波探头4探测到的车障距离的变化对车辆车速进行动态调整，使车辆车速始终保持在安全车速，以免车辆与障碍物的碰撞的发生。

在步骤S105中，车辆监控中心3通过第二CPU17判断车辆未出现异常，转而执行步骤S104。

在步骤S105中，车辆监控中心3通过第二CPU17判断车辆未出现异常。

在步骤S106中，车辆监控中心3生成车辆异常信息，并向车台2下发用于对车辆的异常状况进行调整的控制命令。其中，该车辆异常信息包括胎压过高、发动机转速异常、发动机水温过高、供电电池电压低、超速行驶。车台2可根据车辆监控中心3下发的控制命令对车胎胎压、发动机转速、发动机水温进行控制，使车胎胎压、发动机转速、发动机水温降低到基准数据所规定的指标或指标以下。

在步骤S107中，车台2通过第一信号接收模块11接收上述车辆异常信息，并通过显示模块14显示上述车辆异常信息。该车台2还根据接收到的控制命令对车辆的行驶状态或车辆的异常部件的运行状态进行相应调整，使车辆恢复到正常状态。

综上所述，实施本发明车辆监控方法和系统，可实现以下有益效果：

本发明车辆监控中心3可将车台2上传的车辆数据与其预存的基准数据进行比较得到车辆异常判断结果，并根据该车辆异常判断结果生成车辆异常信息，并向车台2下发车辆异常信息及相应的控制命令。本发明车台2可实时显示车辆异常信息，并根据车辆监控中心3下发的控制命令对车辆行驶状态或车辆异常部件的工作状态进行及时调整，使车辆恢复到安全状态。本发明降低了车辆零部件的故障发生率以及交通事故发生率，提高了道路交通的安全性。

本发明车辆监控系统可通过超声波探头4对车障距离的变化进行实时探测，由车辆监控中心根据超声波探头4所探测到的当前车障距离来确定与该当前车障距离对应的安全车速，并控制车速控制装置5将车辆的当前车速调至该指定的安全车速。因此，本发明车辆监控系统可根据车障距离的变化对车辆车速进行动态调整，使车辆的当前车速始终保持在安全车速，以避免车辆与障碍物的碰撞的发生。

本发明车台2还集成有报警按钮，当驾驶员处于危险状态时，可通过按压该报警按钮向指定的报警中心发送包含车辆当前位置的报警求救信号。报警中心的警情处理人员可根据报警求救信号快速锁定驾驶人员所在位置，并执行出警操作以在第一时间对驾驶员实施解救。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆监控方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1）通过车台（2）采集车辆数据，对采集到的车辆数据进行预处理，并通过无线通信网络将该预处理的车辆数据上传到车辆监控中心（3）；

S2）将车辆数据与预存的基准数据进行比较，得到车辆异常判断结果；

S3）根据车辆异常判断结果向车台（2）下发车辆异常信息及相应的控制命令，使所述车台（2）显示所述车辆异常信息，并根据控制命令对车辆的异常状况进行调整。

2.根据权利要求1所述的车辆监控方法，其特征在于，在所述步骤S1之前还包括如下步骤：

S0）建立安全车速与安全距离的对应表；通过所述车辆监控中心（3）预存用于判断车辆行驶状态及车辆部件运行状态是否异常的包含所述对应表的基准数据。

3.根据权利要求2所述的车辆监控方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：判断车辆前/后方的障碍物是否达到超声波探头的探测范围；如判断车辆前/后方的障碍物达到超声波探头的探测范围，则通过超声波探头对车辆与其前/后方障碍物之间的车障距离（H）进行实时探测，并将探测到的车障距离（H）发送到所述车台（2），以通过所述车台（2）将所述车障距离（H）上传到所述车辆监控中心（3）。

4.根据权利要求3所述的车辆监控方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：通过所述车辆监控中心（3）接收所述车障距离（H），并查找所述安全车速与安全距离的对应表中与所述车障距离（H）对应的安全车速信息，并根据所述安全车速信息生成相应的车速控制命令。

5.根据权利要求4所述的车辆监控方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：通过所述车辆监控中心（3）向所述车台（2）下发携带所述安全车速信息的车速控制命令，使所述车台（2）根据所述车速控制命令对车速控制装置（5）进行控制，以通过所述车速控制装置（5）将车辆的当前车速调整到由所述车速控制命令指定的安全车速。

6.一种车辆监控系统，其特征在于，包括车辆部件监测装置（1）、与所述车辆监测装置（1）电连接的车台（2）、以及与所述车台（2）建立无线通信的车辆监控中心（3）；

所述车辆部件监测装置（1）用于实时采集车辆的各个部件的运行数据，并将采集的车辆部件运行数据发送到所述车台（2）；

所述车台（2）用于采集GPS数据，以及接收由所述车辆部件监测装置（1）提供的车辆部件运行数据，将包含所述GPS数据及所述车辆部件运行数据的车辆数据进行预处理，并将该预处理的车辆数据通过无线通信网络上传到车辆监控中心（3）；

所述车辆监控中心（3）用于接收所述车辆数据，将所述车辆数据与预存的基准数据进行比较，得到车辆异常判断结果；

所述车辆监控中心（3）还用于根据所述车辆异常判断结果向所述车台（2）下发相应的控制命令及车辆异常信息；

所述车台（2）还用于显示所述车辆异常信息，并根据所述控制命令对车辆的异常情况进行调整。

7.根据权利要求6所述的车辆监控系统，其特征在于，所述车辆监控中心（3）包括数据库（18）；所述车辆监控中心（3）还用于建立安全车速与安全距离的对应表，所述数据库（18）存储有用于判断车辆行驶状态及车辆部件运行状态是否异常的包含所述对应表的基准数据。

8.根据权利要求7所述的车辆监控系统，其特征在于，所述系统还包括与所述车台（2）电连接的超声波探头（4）；所述超声波探头（4）用于判断车辆前/后方障碍物达到其探测范围时，实时探测车辆与其前/后方障碍物之间的车障距离（H），并将所述车障距离（H）发送到所述车台（2）；所述车台（2）还用于将所述车障距离（H）上传到所述车辆监控中心（3）。

9.根据权利要求8所述的车辆监控系统，其特征在于，所述车辆监控中心（3）还用于接收所述车障距离（H），及查找所述安全车速与安全距离的对应表中与所述车障距离（H）对应的安全车速信息，并根据所述安全车速信息生成相应的车速控制命令。

10.根据权利要求9所述的车辆监控系统，其特征在于，所述系统还包括用于对车辆车速进行实时控制的车速控制装置（5）；

所述车辆监控中心（3）还用于将携带所述安全车速信息的车速控制命令下发到所述车台（2）；

所述车台（2）还用于根据所述车速控制命令对所述车速控制装置（5）进行控制，以通过所述车速控制装置（5）将车辆的当前车速调整到由所述车速控制命令指定的安全车速。