CN106096836A - 一种用于车辆健康度评分的车联网系统及其评分方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于车辆健康度评分的车联网系统及其评分方法，用于车辆健康度评分的车联网系统包括OBD车载终端设备、车辆数据采集服务器以及车辆健康度评分系统；所述的车辆健康度评分系统包括系统参数配置模块、客户端展示模块、故障评分模块、驾驶行为评分模块、车辆信息数据库，OBD车载终端设备采集车辆配件中的故障信息、车速、车辆的定位轨迹以及车辆的转弯角度并通过车辆数据采集服务器储存在车辆信息数据中，故障评分模块和驾驶行为评分模块分别对车辆的故障和驾驶行为进行评分。本发明有效解决了车联网应用中，车队管理人员和车主无法实时，全面把握车辆健康情况的问题。

Description

一种用于车辆健康度评分的车联网系统及其评分方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆健康度评分的车联网系统。

背景技术

OBD技术最早起源于80年代的美国，初期的OBD技术，是通过恰当的技术方式提醒驾驶员发生的失效或是故障，随着技术的不断发展，OBD装置可用于装置监测多个系统和部件，包括发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR。通过持续的分析OBD采集到的数据，可以跟踪车辆的各类故障情况，从而了解车辆的运行情况是否良好。

旧式的OBD设备缺乏4G通信模块，无法将故障数据实时发送至后台管理系统，而且故障码的含义缺乏普及性，车主无法实时发现车辆的故障与隐患。旧式的OBD设备往往只是车辆维修人员的工具之一。

驾驶分析是指通过持续分析车辆的驾驶速度及弯道角度，从中得到车辆的急加减速，急转弯，疲劳驾驶，超速等不良驾驶行为，以分析得到的数据为依据进行评分，从而纠正驾驶员的不良行为，提高了车辆驾驶健康水平。

当前市场上的的车辆健康度分析，大都只局限于以上所述中的一种方式，评分方式较为单一，不能全面反映车辆和车主的对车辆健康程度的控制。因此，本领域仍有广阔的研究空间。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种用于车辆健康度评分的车联网系统，解决了车联网应用中，车队管理人员和车主无法实时、全面把握车辆健康情况的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种用于车辆健康度评分的车联网系统，包括OBD车载终端设备、车辆数据采集服务器以及车辆健康度评分系统；所述的车辆健康度评分系统包括系统参数配置模块、客户端展示模块、故障评分模块、驾驶行为评分模块、车辆信息数据库，所述客户端展示模块分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接，所述车辆信息数据库连接分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接；所述系统参数配置模块用于设置故障评分的规则和驾驶行为评分的规则；

所述的OBD车载终端设备包括单片机、采集模块、GPS模块以及通信模块，所述采集模块与所述GPS模块均与单片机连接，所述单片机与所述通信模块连接，所述采集模块用于从车辆电脑系统中读取车辆配件中的故障信息和车速，所述GPS模块用于获取车辆的定位轨迹以及车辆的转弯角度，所述通信模块用于将采集模块和GPS模块获取的数据传送给车辆数据采集服务器；

所述的车辆数据采集服务器用于接收OBD车载终端设备的通信模块发送的数据，并统一保存于车辆信息数据中。

进一步，所述车辆配件包括车辆发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR，车辆数据采集服务器配置了负载均衡服务器，所述通信模块为4G通信模块。

进一步，一台车辆连接一台OBD车载终端设备，一台OBD车载终端设备只连接一台车辆数据采集服务器，一台车辆数据采集服务器连接一台或多台OBD车载终端设备。

进一步，所述故障评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆故障信息进行分析，根据故障评分规则对故障信息进行计算后，得出车辆的故障评分。

进一步，所述驾驶行为评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆驾驶数据进行分析，车辆驾驶数据包括车速、车辆的定位轨迹、车辆的转弯角度，根据驾驶行为评分规则对数据进行计算后，得出车辆的驾驶行为评分。

进一步，所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆驾驶数据，从中分析出车辆连续驾驶的分钟数，以及该段时间内中间休息时间的分钟数，触发了疲劳驾驶规则的，产生该车辆的疲劳告警。

进一步，所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出车速以及转弯角度大于各自所设定的阀值时，判定汽车发生了急转弯行为；驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出汽车行驶速度超过设定的限制时速阀值，并且持续时间超过限速延迟时间阀值时，判定汽车发生了超速行为。

进一步，驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中监测到车辆加速或减速时速度在2秒之间变化值超过设定的阀值，判定为急加速或急减速行为；当所述故障评分模块或所述驾驶行为评分模块中的车辆的某一项评分低于及格分数线下时，相应模块将立即向车队管理人员及车主发送告警，保证车辆行驶的安全性。

一种用于车辆健康度评分的车联网系统的故障评分方法，包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置故障评分的规则，按设定时间段发生故障的次数进行评分；

步骤二、故障评分模块对每个车辆的故障次数进行统计，得到总次数，按系统参数配置模块设置的评分规则算出车辆的故障评定分数。

一种用于车辆健康度评分的车联网系统的驾驶行为评分方法，包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则，根据不同的驾驶行为设置不同的权重，设置每一种驾驶行为的评定标准；

步骤二、驾驶行为评分模块对每个车辆的驾驶行为进行分析，得出每种驾驶行为发生的次数，根据系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则得到每种驾驶行为的分数，根据设定的权重，计算出驾驶行为的总分。

相对于现有技术，本发明一种用于车辆健康度评分的车联网系统具有以下优势：

(1)OBD车载终端设备中的4G网络通信方式与车辆数据采集服务器通信，大大的提高了通信的实时性和稳定性。

(2)车辆数据采集服务器支持横向伸缩性，能根据系统容量增减服务器数量。

(3)评分系统采用故障评分和驾驶行为评分两种评分方式，能更加全面的体现出车辆和车主的性能和行为健康程度。

(4)驾驶行为评分包括了疲劳驾驶，急转弯，超速，急加速，急减速等多种监测方法，全面监控到车主的不良驾驶行为。

(5)当车辆的某一项评分低于及格分数线下时，系统会立即发送告警通知车队负责人及车主，确保行车的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种用于车辆健康度评分的车联网系统一个实施例的系统结构原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种用于车辆健康度评分的车联网系统，包括OBD车载终端设备、车辆数据采集服务器以及车辆健康度评分系统；所述的车辆健康度评分系统包括系统参数配置模块、客户端展示模块、故障评分模块、驾驶行为评分模块、车辆信息数据库，所述客户端展示模块分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接，所述车辆信息数据库连接分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接；所述系统参数配置模块用于设置故障评分的规则和驾驶行为评分的规则；

所述的OBD车载终端设备包括单片机、采集模块、GPS模块以及通信模块，所述采集模块与所述GPS模块均与单片机连接，所述单片机与所述通信模块连接，所述采集模块用于从车辆电脑系统中读取车辆配件中的故障信息和车速，所述GPS模块用于获取车辆的定位轨迹以及车辆的转弯角度，所述通信模块用于将采集模块和GPS模块获取的数据传送给车辆数据采集服务器；

所述的车辆数据采集服务器用于接收OBD车载终端设备的通信模块发送的数据，并统一保存于车辆信息数据中。

OBD车载终端设备从汽车电脑系统上读取到数据之后，将数据进行二进制编码，进而进行加密处理，加密处理完成之后，由4G通信模块与车辆数据采集服务器建立TCP连接，通过TCP信道，数据将传输至车辆数据采集服务器。当车辆数据采集服务器需要向OBD车载终端设备进行参数设置或系统升级时，则反过来由车辆数据采集服务器主动建立连接，OBD车载终端设备接收到数据后进行解密与反编码。

随着加载OBD车载终端设备的车辆数量的扩张，采集服务将承受越来越多的OBD车载终端设备采集压力，因此车辆数据采集服务器配置了负载均衡服务器，一是用于平衡各服务器的压力，二是使得系统具有更好的伸缩性，解决了系统未来扩容的问题。

车辆信息数据库采用Mysql数据库。

所述车辆配件包括车辆发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR。

一台车辆连接一台OBD车载终端设备，一台OBD车载终端设备只连接一台车辆数据采集服务器，一台车辆数据采集服务器连接一台或多台OBD车载终端设备。

所述故障评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆故障信息进行分析，根据故障评分规则对故障信息进行计算后，得出车辆的故障评分。

所述驾驶行为评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆驾驶数据进行分析，车辆驾驶数据包括车速、车辆的定位轨迹、车辆的转弯角度，根据驾驶行为评分规则对数据进行计算后，得出车辆的驾驶行为评分。

所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆驾驶数据，从中分析出车辆连续驾驶的分钟数，以及该段时间内中间休息时间的分钟数，触发了疲劳驾驶规则的，产生该车辆的疲劳告警。

所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出车速以及转弯角度大于各自所设定的阀值时，判定汽车发生了急转弯行为；驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出汽车行驶速度超过设定的限制时速阀值，并且持续时间超过限速延迟时间阀值时，判定汽车发生了超速行为。

驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中监测到车辆加速或减速时速度在2秒之间变化值超过设定的阀值，判定为急加速或急减速行为；当所述故障评分模块或所述驾驶行为评分模块中的车辆的某一项评分低于及格分数线下时，相应模块将立即向车队管理人员及车主发送告警，保证车辆行驶的安全性。

一种用于车辆健康度评分的车联网系统的故障评分方法，包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置故障评分的规则，按设定时间段发生故障的次数进行评分；

步骤二、故障评分模块对每个车辆的故障次数进行统计，得到总次数，按系统参数配置模块设置的评分规则算出车辆的故障评定分数。

一种用于车辆健康度评分的车联网系统的驾驶行为评分方法，包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则，根据不同的驾驶行为设置不同的权重，设置每一种驾驶行为的评定标准；

步骤二、驾驶行为评分模块对每个车辆的驾驶行为进行分析，得出每种驾驶行为发生的次数，根据系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则得到每种驾驶行为的分数，根据设定的权重，计算出驾驶行为的总分。

具体实施方式：

车辆故障评分的实施步骤如下：

步骤一、在系统参数配置模块设置故障评分的规则，按设定时间段发生故障的次数进行评分，例如，三个月内发生故障次数在5次以内的，评分为90分，5-10次之间的评分为80分等；

步骤二、故障评分模块对每个车辆的故障次数进行统计，得到总次数，按系统参数配置模块设置的评分规则算出车辆的故障评定分数；

步骤三、用户在客户端查看车辆的故障情况，可按故障分数进行排序。

驾驶行为评分的实施步骤如下：

步骤一、在系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则，根据不同的驾驶行为设置不同的权重，驾驶行为评分一共包括5种类型，包括疲劳驾驶、急转弯、急刹车、急加速、急减速；首先为每一种类型设置权重，所以权重的总和为100，设置每一种驾驶行为的评定标准，以疲劳驾驶为例，可设定一个月内不超过4次为满分，4-6次为90分等；

步骤二、驾驶行为评分模块对每个车辆的驾驶行为进行分析，得出每种驾驶行为发生的次数，根据系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则得到每种驾驶行为的分数，根据设定的权重，计算出驾驶行为的总分。

客户端展示模块采用了Web技术进行开发，能在主流浏览器上查看所有车辆的故障评分，驾驶行为评分，可按分数排序。当某项评分低于设定的阀值时，以弹窗告警的方式显示。登陆客户端展示模块，根据权限，修改系统参数配置模块的系统配置参数。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：包括OBD车载终端设备、车辆数据采集服务器以及车辆健康度评分系统；

所述的车辆健康度评分系统包括系统参数配置模块、客户端展示模块、故障评分模块、驾驶行为评分模块、车辆信息数据库，所述客户端展示模块分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接，所述车辆信息数据库连接分别与所述系统参数配置模块、所述故障评分模块以及所述驾驶行为评分模块连接；所述系统参数配置模块用于设置故障评分的规则和驾驶行为评分的规则；

所述的OBD车载终端设备包括单片机、采集模块、GPS模块以及通信模块，所述采集模块与所述GPS模块均与单片机连接，所述单片机与所述通信模块连接，所述采集模块用于从车辆电脑系统中读取车辆配件中的故障信息和车速，所述GPS模块用于获取车辆的定位轨迹以及车辆的转弯角度，所述通信模块用于将采集模块和GPS模块获取的数据传送给车辆数据采集服务器；

所述的车辆数据采集服务器用于接收OBD车载终端设备的通信模块发送的数据，并统一保存于车辆信息数据中。

2.如权利要求1所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：所述车辆配件包括车辆发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR，车辆数据采集服务器配置了负载均衡服务器，所述通信模块为4G通信模块。

3.如权利要求1所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：一台车辆连接一台OBD车载终端设备，一台OBD车载终端设备只连接一台车辆数据采集服务器，一台车辆数据采集服务器连接一台或多台OBD车载终端设备。

4.如权利要求1或2或3所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：所述故障评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆故障信息进行分析，根据故障评分规则对故障信息进行计算后，得出车辆的故障评分。

5.如权利要求1或2或3所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：所述驾驶行为评分模块将车辆数据采集服务器采集到的车辆驾驶数据进行分析，车辆驾驶数据包括车速、车辆的定位轨迹、车辆的转弯角度，根据驾驶行为评分规则对数据进行计算后，得出车辆的驾驶行为评分。

6.如权利要求5所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆驾驶数据，从中分析出车辆连续驾驶的分钟数，以及该段时间内中间休息时间的分钟数，触发了疲劳驾驶规则的，产生该车辆的疲劳告警。

7.如权利要求5所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于，所述驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出车速以及转弯角度大于各自所设定的阀值时，判定汽车发生了急转弯行为；驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中分析出汽车行驶速度超过设定的限制时速阀值，并且持续时间超过限速延迟时间阀值时，判定汽车发生了超速行为。

8.如权利要求5所述的用于车辆健康度评分的车联网系统，其特征在于：驾驶行为评分模块通过分析所有车辆的驾驶数据，从中监测到车辆加速或减速时速度在2秒之间变化值超过设定的阀值，判定为急加速或急减速行为；当所述故障评分模块或所述驾驶行为评分模块中的车辆的某一项评分低于及格分数线下时，相应模块将立即向车队管理人员及车主发送告警，保证车辆行驶的安全性。

9.一种如权利要求1所述的用于车辆健康度评分的车联网系统的故障评分方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置故障评分的规则，按设定时间段发生故障的次数进行评分；

步骤二、故障评分模块对每个车辆的故障次数进行统计，得到总次数，按系统参数配置模块设置的评分规则算出车辆的故障评定分数。

10.一种如权利要求1所述的用于车辆健康度评分的车联网系统的驾驶行为评分方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、在系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则，根据不同的驾驶行为设置不同的权重，设置每一种驾驶行为的评定标准；

步骤二、驾驶行为评分模块对每个车辆的驾驶行为进行分析，得出每种驾驶行为发生的次数，根据系统参数配置模块设置驾驶行为评分的规则得到每种驾驶行为的分数，根据设定的权重，计算出驾驶行为的总分。