CN105610826B - 一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法 - Google Patents

一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法。汽车远程监控及控制系统包括：汽车总线系统、数据处理模块、无线通信模块、数据控制服务器、监控终端。本发明的监控终端通过数据控制服务器、无线通信模块、数据处理模块与汽车设备进行通信，通过上述服务器和各模块的安全验证，进而提高远程控制汽车的安全性，并可将汽车设备的各种参数收集到服务器，以提供给车厂或4S店进行针对性地处理。

Description

一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法。
背景技术
随着通信技术的发展，通信技术在汽车领域也应用越来越广泛，远程监控及控制汽车的技术也快速发展，也催生更多新的需求。人们需要使用监控终端远程查看车辆的各种状态，或车辆出现异常情况（防盗报警等）时能够及时反馈到用户；同时车厂或4S店也需要及时收集到车辆的运行状态、故障信息，以便向用户提供更好的服务。当前的远程控制汽车的方法有近距离的射频技术，控制器和接收器直接通过射频信号通信收发数据，但该方法距离短（最多50米），并且容易破解导致安全性差且无法收集车辆数据。当前也有通过手机等监控终端远距离控制汽车的方法，距离足够远，其实现方法是监控终端直接和汽车设备点对点通信，但安全性、可靠性均无法保障，并且响应不及时，也无法收集数据提供给车厂或4S店。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法，旨在解决现有技术远程控制汽车的安全可靠性低、响应不及时、无法收集数据等问题。
本发明的技术方案如下：
一种汽车远程监控及控制系统，其中，包括：汽车总线系统、数据处理模块、无线通信模块、数据控制服务器、监控终端；
所述汽车总线系统由汽车内部各个部件节点连接而成，形成一个汽车内部的局域网络；
所述数据处理模块作为一个汽车总线节点接入汽车总线系统，从汽车总线系统获得汽车各个部件节点的状态信息，并根据需要进行本地存储或通过无线通信模块上传到数据控制服务器；同时接收从无线通信模块下发的各种对汽车的控制指令，对控制指令进行合法性验证，通过后将控制指令发动到汽车总线系统；
所述无线通信模块接收数据处理服务器下发的各种控制指令，将控制指令发送给数据处理模块；同时接收数据处理模块需要上传的数据上传到数据控制服务器；
所述数据控制服务器用于数据存储、运算、网络安全及数据交换的处理；
所述监控终端用于发送指令远程查看汽车状态和远程控制汽车。
所述的汽车远程监控及控制系统，其中，所述数据处理模块还用于和数据控制服务器进行安全身份认证和数据安全传输；以及对传输的数据进行加解密；以及对关键性的控制指令，和对应汽车部件节点进行安全身份验证。
所述的汽车远程监控及控制系统，其中，所述数据处理模块作为单独模块安装在汽车中，或者内置于汽车的其他电子设备中。
所述的汽车远程监控及控制系统，其中，还包括与所述汽车总线系统连接的空调控制系统和无钥匙启动系统。
一种如上所述的汽车远程监控及控制系统的实现方法，其中，包括步骤：
数据处理模块通过汽车总线系统采集汽车各个部件节点的状态信息，通过无线通信模块上传到数据控制服务器；监控终端从数据控制服务器获得汽车各个部件节点的状态信息，并展示给用户；
监控终端发出控制指令到数据控制服务器，数据控制服务器对控制指令进行合法性验证，通过后通过无线通信模块发送控制指令到数据处理模块；数据处理模块对控制指令进行合法性验证，通过后把控制指令经过汽车总线系统发送到对应的汽车部件节点。
所述的实现方法，其中，监控终端与数据控制服务器间通信时进行身份认证；数据控制服务器与数据处理模块间通信时进行身份认证；汽车部件节点与数据处理模块间通信时进行身份认证。
所述的实现方法，其中，监控终端与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆；数据处理模块与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆。
所述的实现方法，其中，数据处理模块与数据控制服务器在进行数据传输时，对传输的数据进行加密。
所述的实现方法，其中，所述控制指令包括远程点火、远程熄火、远程开汽车空调、远程关汽车空调、远程设置温度、远程设置循环模式、远程设置吹风模式、远程落锁车门和远程开锁车门。
所述的实现方法，其中，所述控制指令还包括远程设置汽车防抢或解除防抢。
有益效果：本发明的监控终端通过数据控制服务器、无线通信模块、数据处理模块与汽车设备进行通信，通过上述服务器和各模块的安全验证，进而提高远程控制汽车的安全性，并可将汽车设备的各种参数收集到服务器，以提供给车厂或4S店进行针对性地处理。
附图说明
图1为本发明一种汽车远程监控及控制系统较佳实施例的结构框图。
图2为本发明一种汽车远程监控及控制系统的实现方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种汽车远程监控及控制系统及其实现方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。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。
请参阅图1，图1为本发明一种汽车远程监控及控制系统的结构框图，如图所示，其包括：汽车总线系统(A)、数据处理模块(B)、无线通信模块(C)、数据控制服务器(D)、监控终端(E)；
所述汽车总线系统(A)由汽车内部各个部件节点连接而成，形成一个汽车内部的局域网络；汽车各个部件节点根据自身的传感器信息以及总线上的信息完成预定的控制功能及动作执行。通过汽车总线系统(A)可以获得汽车各个部件节点的状态信息，控制各个部件节点执行预定的控制功能。所述汽车远程监控及控制系统还包括与汽车总线系统连接的空调控制系统和无钥匙启动系统（PEPS系统）。PEPS系统具有控制发送机点火/熄火，控制门锁开关等基本功能；PEPS还具有防抢功能，在防抢状态下不能点火发动机；PEPS具有通信身份认证功能，需要和PEPS通信必须身份认证成功。空调控制系统则具有开关空调，调节温度，调节风凉，调节吹风模式，AUTO，控制除霜等基本功能。
所述数据处理模块(B)作为一个汽车总线节点接入汽车总线系统(A)，从汽车总线系统(A)获得汽车各个部件节点的状态信息，并根据需要进行本地存储或通过无线通信模块(C)上传到数据控制服务器(D)；同时接收从无线通信模块(C)下发的各种对汽车的控制指令，对控制指令进行合法性验证，通过后将控制指令发动到汽车总线系统；数据处理模块是具有计算及存储功能的汽车电子设备，数据处理模块(B)具有和数据控制服务器(D)安全身份认证和数据安全传输功能；具有数据加解密功能（对传输的数据进行加解密）；对关键性的操作指令，具有和对应汽车部件节点的安全身份验证功能。
所述无线通信模块(C)接收数据处理服务器(D)下发的各种控制指令，将控制指令发送给数据处理模块(B)；同时接收数据处理模块(B)需要上传的数据上传到数据控制服务器(D)；无线通信模块(C)还具有登陆鉴权才能登陆无线网络功能。
所述数据控制服务器(D)用于数据存储、运算、网络安全及数据交换的处理；所述数据控制服务器(D)具有和数据处理模块(B)及监控终端(E)进行身份认证，数据加密及通信功能。
所述监控终端(E)用于发送指令远程查看汽车状态和远程控制汽车。具有存储数据，运算，输入输出及通信能力的计算机终端装置。
所述数据处理模块(B)还用于和数据控制服务器(D)进行安全身份认证和数据安全传输；以及对传输的数据进行加解密；以及对关键性的控制指令，和对应汽车部件节点进行安全身份验证。
所述数据处理模块(B)作为单独模块安装在汽车中，或者内置于汽车的其他电子设备中，如导航、音响设备、后视镜等。
基于上述系统，本发明还提供一种如上所述的汽车远程监控及控制系统的实现方法，如图2所示，其包括步骤：
S1、数据处理模块通过汽车总线系统采集汽车各个部件节点的状态信息，通过无线通信模块上传到数据控制服务器；监控终端从数据控制服务器获得汽车各个部件节点的状态信息，并展示给用户；
S2、监控终端发出控制指令到数据控制服务器，数据控制服务器对控制指令进行合法性验证，通过后通过无线通信模块发送控制指令到数据处理模块；数据处理模块对控制指令进行合法性验证，通过后把控制指令经过汽车总线系统发送到对应的汽车部件节点。
监控终端与数据控制服务器间通信时进行身份认证；数据控制服务器与数据处理模块间通信时进行身份认证；汽车部件节点与数据处理模块间通信时进行身份认证，可以适用于关键的汽车部件节点。
监控终端与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆；数据处理模块与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆。即只有鉴权成功才可登录数据控制服务器。
数据处理模块与数据控制服务器在进行数据传输时，对传输的数据进行加密。即为了数据安全性，需要进行加密传输。
本发明实施例中，监控终端发出的控制指令包括前述的远程点火、远程熄火、远程开汽车空调、远程关汽车空调、远程设置温度、远程设置循环模式、远程设置吹风模式、远程落锁车门和远程开锁车门，还包括远程设置汽车防抢或解除防抢。当然还包括前面的远程监控功能，即远程查看汽车状态。
下面分别进行说明：
F1、远程查看汽车状态
即通过监控终端查看汽车各种状态，例如发动机状态、空调状态、防抢状态、门锁状态、车灯状态等。
F101、监控终端登录数据控制服务器；
F102、数据控制服务器验证监控终端身份；
F103、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F104、监控终端通过无线网络发送查看汽车状态命令到数据控制服务器；
F105、数据控制服务器把汽车状态命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F106、数据处理模块把存储的汽车状态信息通过无线网络发送给数据控制服务器；
F107、数据控制服务器把汽车状态信息通过无线网络发送给监控终端；
F108、监控终端把接收到的汽车状态信息展示给用户。
F2、远程点火
通过监控终端启动发动机，发动机启动后如果在指定时间内用户没有上车进行操作，则通过监控终端提醒用户点火超过指定时间；如果在指定时间内，用户没有上车进行操作则自动熄火发动机。
F201、监控终端登录数据控制服务器；
F202、数据控制服务器验证监控终端身份；
F203、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F204、监控终端通过无线网络发送发动机点火命令到数据控制服务器；
F205、数据控制服务器把发动机点火命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F206、数据处理模块与PEPS系统进行身份认证，身份认证成功则进入下一步，否则退出；
F207、身份认证成功，数据处理模块发送发动机点火命令给PEPS系统；
F208、PEPS系统判断车辆是否符合发动机点火条件，符合点火条件则点火发动机；
F209、PEPS系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F210、发动机点火后，数据处理模块根据汽车状态信息判断在指定时间内用户是否上车，如果没有上车，则发送提醒信息到监控终端提醒用户；
F211、发动机点火后，PEPS系统判断在指定时间内用户是否上车，如果没有上车则熄火发动机。
F3、远程熄火
通过监控终端熄火发动机。
F301、监控终端登录数据控制服务器；
F302、数据控制服务器验证监控终端身份；
F303、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F304、监控终端通过无线网络发送熄火命令到数据控制服务器；
F305、数据控制服务器把熄火命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F306、数据处理模块与PEPS系统进行身份认证，身份认证成功则进入下一步，否则退出；
F307、身份认证成功，数据处理模块发送熄火命令给PEPS系统；
F308、PEPS系统判断车辆是否符合熄火条件，符合熄火条件则关闭发动机；
F309、PEPS系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F4、远程开空调
通过监控终端开启空调。
F401、监控终端登录数据控制服务器；
F402、数据控制服务器验证监控终端身份；
F403、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F404、监控终端通过无线网络发送开空调命令到数据控制服务器；
F405、数据控制服务器把开空调命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F406、数据处理模块发送点火命令到PEPS系统；PEPS系统点火发动机；
F407、数据处理模块发送开空调命令到空调控制系统；
F408、空调控制系统开启空调；
F409、数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F5、远程关空调
通过监控终端关闭空调。
F501、监控终端登录数据控制服务器；
F502、数据控制服务器验证监控终端身份；
F503、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F504、监控终端通过无线网络发送关空调命令到数据控制服务器；
F505、数据控制服务器把关空调命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F506、数据处理模块发送关空调命令到空调控制系统；
F507、空调控制系统关闭空调；
F508、空调控制系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F6、远程设置温度，远程设置循环模式，远程设置吹风模式
通过监控终端设置空调各种参数。
F601、监控终端登录数据控制服务器；
F602、监控终端通过无线网络发送设置空调命令到数据控制服务器；
F603、数据控制服务器把设置空调命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F604、数据处理模块发送设置空调命令到空调控制系统；
F605、空调控制设置空调状态；
F606、空调控制系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F7、远程落锁车门
通过监控终端锁车门。
F701、监控终端登录数据控制服务器；
F702、数据控制服务器验证监控终端身份；
F703、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F704、监控终端通过无线网络发送落锁命令到数据控制服务器；
F705、数据控制服务器把落锁命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F706、数据处理模块与PEPS系统进行身份认证，身份认证成功则进入下一步，否则退出；
F707、身份认证成功，数据处理模块发送落锁给PEPS系统；
F708、PEPS系统控制锁车门；
F709、PEPS系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F8、远程开锁车门
通过监控终端开锁车门。
F801、监控终端登录数据控制服务器；
F802、数据控制服务器验证监控终端身份；
F803、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F804、监控终端通过无线网络发送开锁命令到数据控制服务器；
F805、数据控制服务器把开锁命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F806、数据处理模块与PEPS系统进行身份认证，身份认证成功则进入下一步，否则退出；
F807、身份认证成功，数据处理模块发送开锁给PEPS系统；
F808、PEPS系统判断发送机是否熄火，如果熄火则控制开锁；
F809、PEPS系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
F9 、远程设置防抢
通过监控终端设置车辆防抢或解除防抢。
F901、监控终端登录数据控制服务器；
F902、数据控制服务器验证监控终端身份；
F903、身份正确则登录系统并进入下一步，否则退出系统；
F904、监控终端通过无线网络发送设置防抢命令到数据控制服务器；
F905、数据控制服务器把设置防抢命令通过无线网络发送到数据处理模块；
F906、数据处理模块与PEPS系统进行身份认证，身份认证成功则进入下一步，否则退出；
F907、身份认证成功，数据处理模块发送设置防抢给PEPS系统；
F908、PEPS系统设置防抢状态；
F909、PEPS系统反馈状态到数据处理模块，数据处理模块反馈状态到数据控制服务器，数据控制服务器反馈状态到监控终端；
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车远程监控及控制系统，其特征在于，包括：汽车总线系统、数据处理模块、无线通信模块、数据控制服务器、监控终端；
所述汽车总线系统由汽车内部各个部件节点连接而成，形成一个汽车内部的局域网络；
所述数据处理模块作为一个汽车总线节点接入汽车总线系统，从汽车总线系统获得汽车各个部件节点的状态信息，并根据需要进行本地存储或通过无线通信模块上传到数据控制服务器；同时接收从无线通信模块下发的各种对汽车的控制指令，对控制指令进行合法性验证，通过后将控制指令发送到汽车总线系统；
所述无线通信模块接收数据控制服务器下发的各种控制指令，将控制指令发送给数据处理模块；同时接收数据处理模块需要上传的数据，并将该数据上传到数据控制服务器；
所述数据控制服务器用于数据存储、运算、网络安全及数据交换的处理；所述数据控制服务器具有与数据处理模块及监控终端进行身份认证、数据加密及通信的功能；
所述监控终端用于发送指令远程查看汽车状态和远程控制汽车；
所述汽车远程监控及控制系统还包括无钥匙启动系统，无钥匙启动系统具有控制发动机点火/熄火、控制门锁开关、防抢的功能；无钥匙启动系统具有通信身份认证功能，需要和无钥匙启动系统通信必须身份认证成功；
所述数据处理模块是具有计算及存储功能的汽车电子设备；
所述数据处理模块还用于和数据控制服务器进行安全身份认证和数据安全传输，对传输的数据进行加解密，以及对关键性的控制指令、和对应汽车部件节点进行安全身份验证；
通过监控终端启动发动机，发动机启动后如果在指定时间内用户没有上车进行操作，则通过监控终端提醒用户点火超过指定时间；如果在指定时间内用户没有上车进行操作，则自动熄灭发动机。
2.根据权利要求1所述的汽车远程监控及控制系统，其特征在于，所述数据处理模块作为单独模块安装在汽车中，或者内置于汽车的其他电子设备中。
3.根据权利要求1所述的汽车远程监控及控制系统，其特征在于，汽车远程监控及控制系统还包括与所述汽车总线系统连接的空调控制系统。
4.一种如权利要求1所述的汽车远程监控及控制系统的实现方法，其特征在于，包括步骤：
数据处理模块通过汽车总线系统采集汽车各个部件节点的状态信息，通过无线通信模块上传到数据控制服务器；监控终端从数据控制服务器获得汽车各个部件节点的状态信息，并展示给用户；
监控终端发出控制指令到数据控制服务器，数据控制服务器对控制指令进行合法性验证，通过后通过无线通信模块发送控制指令到数据处理模块；数据处理模块对控制指令进行合法性验证，通过后把控制指令经过汽车总线系统发送到对应的汽车部件节点；
所述控制指令包括远程点火、远程熄火、远程落锁车门和远程开锁车门、远程设置汽车防抢和解除防抢；数据处理模块与无钥匙启动系统进行身份认证，身份认证成功，数据处理模块发送控制指令到无钥匙启动系统，由无钥匙启动系统执行控制指令；
监控终端与数据控制服务器间通信时进行身份认证；数据控制服务器与数据处理模块间通信时进行身份认证；汽车部件节点与数据处理模块间通信时进行身份认证；
数据处理模块与数据控制服务器在进行数据传输时，对传输的数据进行加密；
通过监控终端启动发动机，发动机启动后如果在指定时间内用户没有上车进行操作，则通过监控终端提醒用户点火超过指定时间；如果在指定时间内用户没有上车进行操作，则自动熄灭发动机。
5.根据权利要求4所述的实现方法，其特征在于，监控终端与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆；数据处理模块与数据控制服务器通信前进行鉴权登陆。
6.根据权利要求4所述的实现方法，其特征在于，所述控制指令还包括远程开汽车空调、远程关汽车空调、远程设置温度、远程设置循环模式、远程设置吹风模式。
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