CN107195229A - 一种机器人电子教练智能教学系统集成主机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，包括设置于集成主机前部或后部或侧部的雷达，设置于集成主机内的车节点数据采集装置，MCU，GPS通信模块，通信链路模块，主动安全控制模块，蜂鸣报警装置，稳压电源，电池电压检测装置，状态指示灯；上述模块设置于一块主板上；所述的稳压电源给予所述的主板上所有模块部件供电，所述的稳压电源与电池电压检测装置连接于一体；所述的主动安全控制模块连接教练车内主动制动单元，所述的主动安全控制模块与蜂鸣报警装置连接于一体；所述的MCU将雷达，车节点数据采集装置、GPS通信模块的信息传递至通信链路模块，所述的通信链路模块与驾校控制中心以及车载平板电脑的网络连接。

Description

一种机器人电子教练智能教学系统集成主机

技术领域

本发明涉及智能驾培系统，具体涉及一种机器人电子教练智能教学系统集成主机。

背景技术

驾培是机动车驾驶人培训的简称，传统驾校的教学模式是教练一遍又一遍的重复教学，但由于学员的学习能力层次不齐，有的学员的错误还是一而再再而三的出现，教与学的效率都不理想。这一过程不能说教练没有好好教也不能说学员没有认真学。究其原因——中国驾培的现状，学员多教练少，对学员的教学不能具有针对性和实用性。针对这一问题电子教练系统开始逐渐运用于驾培领域，电子教练虽然很好的解决了传统驾校教练教学的繁琐问题，实现了智能化教学模式，教练也可以更加科学化管理学员。但是电子教练系统的车载部分——系统集成主机存在体积大，内部架构复杂，安装维护不方便的问题，且现在还存在电子教练系统关闭，学员无法独自操作练习，这样就造成学员自主学习时效有限。此外，电子教练系统的车载部分的安全性能也有待提高。

发明内容

本发明目的是提供一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，架构简单，集成化程度高，体积小，安装维护方便，且通过本发明集成主机提高教学效率，无需教练重复教学，安全性能高，保证学员人身安全和车辆安全。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，包括设置于集成主机前部或后部或侧部的雷达，设置于集成主机内的车节点数据采集装置，MCU，GPS通信模块，通信链路模块，主动安全控制模块，蜂鸣报警装置，稳压电源，电池电压检测装置，状态指示灯；

所述的雷达、车节点数据采集装置、MCU、GPS通信模块、通信链路模块、主动安全控制模块、蜂鸣报警装置、稳压电源、电池电压检测装置、状态指示灯设置于一块主板上；

所述的稳压电源给予所述的主板上所有模块部件供电，所述的稳压电源与电池电压检测装置连接于一体；

所述的主动安全控制模块连接教练车内主动制动单元，所述的主动安全控制模块与蜂鸣报警装置连接于一体；

所述的雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块、通信链路模块连接MCU，所述的MCU将雷达，车节点数据采集装置、GPS通信模块的信息传递至通信链路模块，所述的通信链路模块与驾校控制中心以及车载平板电脑的网络连接。

进一步的，所述的GPS通信模块包括GPS模块和电台模块，所述的电台模块向电子教练系统的基站实时发送查分数据，所述的MCU将GPS模块的信息传递至通信链路模块。

进一步的，所述的通信链路模块为无线路由模块。

再进一步的，所述的MCU通过通信链路模块与教练车内的网络摄像头连接，所述的网络摄像头的采集信息传递至MCU，MCU将网络摄像头的采集信息由通信链路模块传输至驾校控制中心。

再进一步的，所述的车节点数据采集装置包括车速采集模块，经纬度信号采集模块，停车时间计时模块，指示灯信号采集模块，离合信息采集模块，挂挡信号采集模块，油门信号采集模块，刹车信号采集模块，安全带信号采集模块。

再进一步的，所述的稳压电源包括主稳压电源和备用稳压电源，所述的电池电压检测装置设置于主稳压电源和备用稳压电源之间，所述的电池电压检测装置包括电压检查模块和电路切换模块。

本发明的技术效果在于：本发明集成主机采用高集成度式设计，包括稳压电源、车节点数据采集装置、雷达、GPS通信模块、通信链路模块等模块。所有模块集成在一块主板之上，优化了车载系统部分的架构，提升了集成化程度，体积大大缩小。车节点数据采集装置负责获得车辆运行中的各种状态信号，雷达获得车辆外界环境的位置信息，通信链路模块部分负责集成主机与控制中心以及车载平板电脑的网络连接，稳压电源部分负责所有模块的电源供应。集成主机获得雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块这些信息后利用MCU数据分析处理这些信息，从而得到车辆的运行状态。MCU对这些信息进行处理并做出智能响应，这个处理是将这些信息通过通信链路模块部分发送给驾校控制中心及用与教练车内学员交互用的车载平板电脑；这个智能响应包括车载平板电脑显示这些信息给予学员参考学习，学员学习轻松，从而提高了教学效率，无需教练重复教学，驾校控制中心的主控部显示这些信息给予对学员的管理。主板上设置的主动安全控制模块通过与教练车内主动制动单元连接，危险情况下主动安全制动及时执行刹车操作，保证学员人身安全和车辆安全。本发明大大提高电子教练系统车载部分的人工智能化，安装维护更为方便，单人即可实现安装与维护。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

具体实施方式

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，包括设置于集成主机前部或后部或侧部的雷达，设置于集成主机内的车节点数据采集装置，MCU，GPS通信模块，通信链路模块，主动安全控制模块，蜂鸣报警装置，稳压电源，电池电压检测装置，状态指示灯；

所述的雷达、车节点数据采集装置、MCU、GPS通信模块、通信链路模块、主动安全控制模块、蜂鸣报警装置、稳压电源、电池电压检测装置、状态指示灯设置于一块主板上；

所述的稳压电源给予所述的主板上所有模块部件供电，所述的稳压电源与电池电压检测装置连接于一体；

所述的主动安全控制模块连接教练车内主动制动单元，所述的主动安全控制模块与蜂鸣报警装置连接于一体；

所述的雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块、通信链路模块连接MCU，所述的MCU将雷达，车节点数据采集装置、GPS通信模块的信息传递至通信链路模块，所述的通信链路模块与驾校控制中心以及车载平板电脑的网络连接。

本发明集成主机采用高集成度式设计，包括稳压电源、车节点数据采集装置、雷达、GPS通信模块、通信链路模块等模块。所有模块集成在一块主板之上，优化了车载系统部分的架构，提升了集成化程度，体积大大缩小。车节点数据采集装置负责获得车辆运行中的各种状态信号，雷达获得车辆外界环境的位置信息，通信链路模块部分负责集成主机与控制中心以及车载平板电脑的网络连接，稳压电源部分负责所有模块的电源供应。集成主机的工作是：雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块采用连接接口或者直接嵌入式接入集成主机的主板上。集成主机获得雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块这些信息后利用MCU数据分析处理这些信息，从而得到车辆的运行状态。这些状态包括速度、经纬度、停止时间、各种指示灯、车辆与周围物体的位置等。MCU对这些信息进行处理并做出智能响应，这个处理是将这些信息通过通信链路模块部分发送给驾校控制中心及用与教练车内学员交互用的车载平板电脑；这个智能响应包括车载平板电脑显示这些信息给予学员参考学习，学员学习轻松，从而提高了教学效率，无需教练重复教学，驾校控制中心的主控部显示这些信息给予对学员的管理，此外，通过车载平板电脑上设置信息存储单元，信息存储单元记录学员的练习情况以供学员后续观看，进一步提高了教学效率。主板上设置的主动安全控制模块通过与教练车内主动制动单元连接，危险情况下主动安全制动及时执行刹车操作，保证学员人身安全和车辆安全。本发明大大提高电子教练系统车载部分的人工智能化，安装维护更为方便，单人即可实现安装与维护。

进一步的，所述的GPS通信模块包括GPS模块和电台模块，所述的电台模块向电子教练系统的基站实时发送查分数据，所述的MCU将GPS模块的信息传递至通信链路模块。

通过GPS模块配合电台模块，电台模块利用电子教练系统中广泛分布的基站，扩大教练车的位置坐标、行驶方向、车速等信号传输范围，且传输速度快，进一步保证系统的安全性。

进一步的，所述的通信链路模块为无线路由模块。

再进一步的，所述的MCU通过通信链路模块与教练车内的网络摄像头连接，所述的网络摄像头的采集信息传递至MCU，MCU将网络摄像头的采集信息由通信链路模块传输至驾校控制中心。这样通过网络摄像头实时采集教练车内学员的练车动向，驾校控制中心实现管理监控，进一步保证学员人身安全和车辆安全。

再进一步的，所述的车节点数据采集装置包括车速采集模块，经纬度信号采集模块，停车时间计时模块，指示灯信号采集模块，离合信息采集模块，挂挡信号采集模块，油门信号采集模块，刹车信号采集模块，安全带信号采集模块。

再进一步的，所述的稳压电源包括主稳压电源和备用稳压电源，所述的电池电压检测装置设置于主稳压电源和备用稳压电源之间，所述的电池电压检测装置包括电压检查模块和电路切换模块。

电池电压检测装置的电压检查模块检测主板上稳压电源供电的所有模块部件供电情况，当供电不足或者供电有碍时，电池电压检测装置的电路切换模块进行稳压电源的主稳压电源和备用稳压电源之间的切换，保证集成主机主板上所有模块部件的安全稳压和持续工作能力。

下面将结合本发明实施例，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做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。

Claims (6)

1.一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：包括设置于集成主机前部或后部或侧部的雷达，设置于集成主机内的车节点数据采集装置，MCU，GPS通信模块，通信链路模块，主动安全控制模块，蜂鸣报警装置，稳压电源，电池电压检测装置，状态指示灯；

所述的雷达、车节点数据采集装置、MCU、GPS通信模块、通信链路模块、主动安全控制模块、蜂鸣报警装置、稳压电源、电池电压检测装置、状态指示灯设置于一块主板上；

所述的稳压电源给予所述的主板上所有模块部件供电，所述的稳压电源与电池电压检测装置连接于一体；

所述的主动安全控制模块连接教练车内主动制动单元，所述的主动安全控制模块与蜂鸣报警装置连接于一体；

所述的雷达、车节点数据采集装置、GPS通信模块、通信链路模块连接MCU，所述的MCU将雷达，车节点数据采集装置、GPS通信模块的信息传递至通信链路模块，所述的通信链路模块与驾校控制中心以及车载平板电脑的网络连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：所述的GPS通信模块包括GPS模块和电台模块，所述的电台模块向电子教练系统的基站实时发送查分数据，所述的MCU将GPS模块的信息传递至通信链路模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：所述的通信链路模块为无线路由模块。

4.根据权利要求3所述的一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：所述的MCU通过通信链路模块与教练车内的网络摄像头连接，所述的网络摄像头的采集信息传递至MCU，MCU将网络摄像头的采集信息由通信链路模块传输至驾校控制中心。

5.根据权利要求4所述的一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：所述的车节点数据采集装置包括车速采集模块，经纬度信号采集模块，停车时间计时模块，指示灯信号采集模块，离合信息采集模块，挂挡信号采集模块，油门信号采集模块，刹车信号采集模块，安全带信号采集模块。

6.根据权利要求5所述的一种机器人电子教练智能教学系统集成主机，其特征在于：所述的稳压电源包括主稳压电源和备用稳压电源，所述的电池电压检测装置设置于主稳压电源和备用稳压电源之间，所述的电池电压检测装置包括电压检查模块和电路切换模块。