CN104950871A - 一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备及其应用，设备包括通过由蜂窝移动通信网络提供的分组域数据链路相互连接的手机和车况信息综合分析服务器，还包括通过可见光信号将汽车车况信息发送给手机的LED车灯，所述LED车灯与汽车的车载诊断系统连接。与现有技术相比，本发明所采用的可见光通信技术不会对当前基于射频或蓝牙的通信设备产生任何的干扰，不会产生电磁污染，具有更高的防止数据在无线传输中泄密的安全性，并且在具有很宽的带宽的可见光频谱上进行近距离数据通信时可以实现很高的数据传输速率。

Description

一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备及应用

技术领域

本发明涉及可见光通信技术领域，尤其是涉及一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备及应用。

背景技术

生活中，绝大多数的的汽车车主都不熟悉汽车保养知识，更不具备及时地提前知悉车辆是否需要检修的知识。对于汽车的保养(比如对机油、蒸发器冷却液、玻璃水、变速箱油、刹车油等重要汽车添加液体的及时补充和更换)，很多身为普通老百姓的车主(尤其是女性车主)经常会遗忘和疏忽、或者偶尔想起时也忘了或记不清倒底在什么时间点上一定需要进行相关的保养操作。同时，通常只有在某些故障已经发生并通过车辆的仪表盘做出确切指示后，车主才会知悉需要将车辆送去修理。简而言之，即缺乏一种便捷的手段能让汽车车主随时和比较全面地掌握车辆情况，尤其是掌握车辆的保养和故障检修需求。

再者例如中国专利CN 102984257 A公开了一种远程汽车体检系统，远程汽车体检终端将获取汽车实时信息传输到手机，手机将获得汽车实时信息并通过无线网络与服务器进行通讯，服务器端与手机实现数据的处理与交互，服务器端将从手机获得的信息进行处理然后再传输给手机。用户随时随地都能知道自己爱车的健康情况，使车主明明白白的知道自己的爱车何时需要保养，何时需要维修，并能发现隐藏故障，及早提示车主，为车主的行车安全提供保障。然而，在该远程汽车体检系统中，远程汽车体检终端采用蓝牙技术向手机进行数据传输，其具有诸多不足，例如一是会产生电磁污染，二是存在数据泄密的风险，三是蓝牙的数据传输速率较低。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备及应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，包括通过由蜂窝移动通信网络提供的分组域数据链路相互连接的手机和车况信息综合分析服务器，还包括通过可见光信号将汽车车况信息发送给手机的LED车灯，所述LED车灯与汽车的车载诊断系统连接。

所述LED车灯为可利用可见光进行数据收发的LED车灯。

所述LED车灯为汽车大灯、防雾灯或车内照明灯。

所述手机上设有用于接收由LED车灯发射的可见光信号的可见光信号接收器，该可见光信号接收器通过可见光与LED车灯连接。

所述可见光信号接收器为手机摄像头。

所述可见光信号接收器为外置可见光信号接收器，并通过耳机孔或数据接口与手机连接。

一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备的应用方法，包括步骤：

A.手机通过可见光信号接收器接收LED车灯发送的车况信息，并将所述车况信息发送给车况信息综合分析服务器；

B.车况信息综合分析服务器对车况信息进行处理得到分析结果，并将分析结果发送给手机；

C.手机将分析结果呈现给车主。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)手机通过可见光接收车况信息，不会像传统的射频传输那样产生电磁污染，同时在防止数据在无线传输中被其它接收设备窃取这一点上，可见光通信具有更高的安全性。

2)在具有很宽的带宽的可见光频谱上进行近距离数据通信时可以实现很高的数据传输速率。

3)可见光通信不会对当前基于射频或蓝牙的通信设备产生任何的干扰。

4)巧妙和自然地利用了本来就会安装在汽车上进行照明的车灯来作为车况信息发射装置。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1、手机，2、LED车灯，3、车况信息综合分析服务器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

20世纪90年代后期，随着全光接入技术的发展和人们对高速无线宽带通信的要求，信息容量大、部署灵活和维护方便的可见光通信技术，得到了人们的极大关注，它为无线宽带接入的快速部署提供一种灵活的解决方案。与传统照明光源相比，因为具有功耗低、使用寿命长、尺寸小、绿色环保，调制性能好、响应灵敏度高等优点，被誉为“绿色照明”的LED照明设备被作为实现可见光通信的首选设备。具体地，LED器件通过控制所发光的强度或频率将数据信号调制到LED可见光上，在人眼完全感觉不到光的闪烁的前提下进行数据传输，使数据通信与照明有机地结合在一起。

由于LED工业在近几年来的迅猛发展，基于LED照明设备的可见光通信技术现在正处于即将产业化的大好时机。可见光通信的标准化工作正在由IEEE(国际电气电子工程师学会)的802.15规范的第7工作组主持进行；并且已经于2011年通过了实现可见光通信的物理层和媒体接入层的标准草案。简而言之，可见光通信具有下列六大优点：1)在具有很宽的带宽的可见光频谱上进行数据通信是不需要付频谱使用费的；2)泛在的：由于LED灯现在已经被广泛使用并且将来会被更加广泛使用，基于LED灯的可见光通信将会是泛在的；3)绿色的：LED是低能耗和低成本的；4)健康的：可见光通信不会象传统的射频传输那样产生电磁污染；5)兼容性：当可见光通信作为对现有无线通信系统的一种有效的补充被应用时，它不会对当前基于射频的通信设备产生任何的干扰；6)安全性：只要看不见光线就不会泄露数据，是一种更安全的通信手段。

当前，LED广泛应用于指示灯、背光指示、交通领域、路灯照明、景观照明等，其需求和产量都大幅提升，随着其成本降低以及显示效果的提升，其市场前景十分广阔。近年来，在全球汽车市场上，越来越多的出现出厂就带有LED灯的中高端车，有些车主甚至自己买来组装。关于LED灯在汽车上的安装位置，目前主要有两个位置：一是车大灯里面；二是车前方雾灯周围；未来逐渐会出现在车内照明灯的位置。

一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，如图1所示，包括通过由蜂窝移动通信网络提供的分组域数据链路相互连接的手机1和车况信息综合分析服务器3，还包括通过可见光信号将汽车车况信息发送给手机1的LED车灯2，LED车灯2与汽车的车载诊断系统连接，LED车灯2为可利用可见光进行数据收发的LED车灯2。

LED车灯2为汽车大灯、防雾灯或车内照明灯。

手机1上设有用于接收由LED车灯2发射的可见光信号的可见光信号接收器11，该可见光信号接收器11通过可见光与LED车灯2连接。

在现有的各类智能手机终端的表面上均安装有摄像头用以拍照，而手机上已有的摄像头就可作为可见光通信的接收机。在具体实现上：

1)可以不用对手机1增加或改动任何硬件、而直接将普通的手机摄像头作为一个二维可见光接收机，然后与配套的手机客户端软件配合起来实现对可见光通信信号的检测接收；2)也可以对手机1的摄像头进行进一步升级改装，使得其具备更高级和优化的可见光通信接收性能；3)随着未来技术的发展，手机屏幕越来越智能化，未来当技术成熟时，也可以用手机屏幕来接收可见光信号，4)还可以在手机1上通过耳机孔或者数据接口增加一个专门接收可见光信号的模块。

汽车车主需要事先在自己的智能手机上安装一个专门为此业务开发的手机客户端软件(简称APP)。这个客户端会通过手机1上的分组域数据链路与运营该业务的车况信息综合分析服务器3建立相互连接。

一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备的应用方法，包括步骤：

A.手机1通过可见光信号接收器11接收LED车灯2所发送的车况信息，并将车况信息发送给车况信息综合分析服务器3；

具体为，汽车车主在打开汽车上安装的可利用可见光进行数据收发的LED车灯2后，将手机1上的摄像头对准相应的LED灯2(当可见光信号接收器11为手机摄像头时)，进行基于可见光通信的车况信息的接收，手机1上相应的APP会将接收到的车况信息通过手机1上的分组域数据链路送达运营该业务的车况信息综合分析服务器3。

B.车况信息综合分析服务器3对车况信息进行处理得到分析结果，并将分析结果发送给手机1；

具体为，车况信息综合分析服务器3针对相应用户发来的车况信息进行汇总分析后，将分析结果通过手机1上的分组域数据链路回送给手机1。

C.手机1将分析结果呈现给车主。

具体为，手机1上的APP以通俗易懂的信息表达方式将分析结果在手机1的APP界面上呈现出来。例如，建议车主在什么时间点之前需要完成蒸发器冷却液的添加、或提醒车主需要尽早去对某个具体的故障隐患进行相关检修。

运营该业务的车况信息综合分析服务器3会完成对每个注册该业务的用户的注册信息的管理、基于实时请求的车况信息分析、对用户车况历史信息的存储(可以是只存储在一个给定时间长度内的车况历史信息)、以及通过对用户车况历史信息的汇总性分析给出对车辆保养的中长期建议(这个可被设定为可选的功能)等。

车主在想要掌握车辆情况，尤其是想要掌握车辆的保养和故障检修需求时，可以随时随地(比如在汽车处于非行驶状态下)打开汽车上安装的LED车灯2。具体地，在相应车灯的开关设置上：

1)可以就设置一个“开”的状态，只要打开车灯就可同时进行照明、车况信息发送、以及在需要时与其它车辆间的通信；

2)也可以在“开”的状态设置多个可通过便捷操作(比如旋钮)达到的、细分的子状态，例如仅仅照明、照明且发送车况信息、照明且与其它车辆通信等(对于车内照明灯而言，仅需进行照明和车况信息发送，而不会去进行与其它车辆的通信)。

Claims (7)

1.一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，包括通过由蜂窝移动通信网络提供的分组域数据链路相互连接的手机(1)和车况信息综合分析服务器(3)，其特征在于，还包括通过可见光信号将汽车车况信息发送给手机(1)的LED车灯(2)，所述LED车灯(2)与汽车的车载诊断系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，其特征在于，所述LED车灯(2)为可利用可见光进行数据收发的LED车灯(2)。

3.根据权利要求2所述的一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，其特征在于，所述LED车灯(2)为汽车大灯、防雾灯或车内照明灯。

4.根据权利要求1所述的一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，其特征在于，所述手机(1)上设有用于接收由LED车灯(2)发射的可见光信号的可见光信号接收器(11)，该可见光信号接收器(11)通过可见光与LED车灯(2)连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，其特征在于，所述可见光信号接收器(11)为手机摄像头。

6.根据权利要求4所述的一种基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备，其特征在于，所述可见光信号接收器(11)为外置可见光信号接收器，并通过耳机孔或数据接口与手机(1)连接。

7.一种如权利要求4所述的基于可见光通信技术的汽车车况诊断设备的应用方法，其特征在于，包括步骤：

A.手机(1)通过可见光信号接收器(11)接收LED车灯(2)发送的车况信息，并将所述车况信息发送给车况信息综合分析服务器(3)；

B.车况信息综合分析服务器(3)对车况信息进行处理得到分析结果，并将分析结果发送给手机(1)；

C.手机(1)将分析结果呈现给车主。