CN107808431A

CN107808431A - 一种新型智能行车记录仪

Info

Publication number: CN107808431A
Application number: CN201711051785.5A
Authority: CN
Inventors: 杨林; 刘玉荣
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2018-03-16
Also published as: CN107341867A

Abstract

本发明公开一种新型智能行车记录仪，包括：硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元、嵌入式软件单元以及嵌入的QQ硬件开发平台；所述硬件电路单元内的外围设备均与处理器连接，由处理器采集信息、调度硬件行为、收发指令等；设备驱动单元是硬件电路与应用程序之间的纽带，开发者只需调用系统软件的接口就可以控制硬件的行为，避免误操作硬件；内核单元提供访问硬件接口，调度应用程序，管理文件系统、系统资源等；嵌入式软件单元在硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元的基础上开发满足需求的功能以及界面等。本发明让行车记录仪变成智能的开放型产品，具有功能强、人性化、保存视频安全性高等特点，可更好地满足车主的应用需求。

Description

一种新型智能行车记录仪

技术领域

本发明涉及嵌入式开发、传感器以及汽车电子技术领域，特别涉及一种新型智能行车记录仪。

背景技术

目前，国内市场上的行车记录仪产品和生产厂家众多，但是产品同质化严重，质量参差不齐，严重缺乏市场竞争力。具体来说，国内传统的行车记录仪功能单一，多以简单摄像记录为主，仅仅当成汽车驾驶辅助模块使用，不注重用户体验和交互，这是造成我国车主对行车记录仪使用率不高的主要原因。随着汽车的智能化及互联网技术的突飞猛进，传统行车记录仪行业面临突破革新的挑战。

国内传统的行车记录仪存在诸多缺陷，使其在国内使用率仍然偏低，包括：使用不方便，例如车主启动（停车）前常忘记开启开关或者关闭；存储数据庞大，锁定事故现场困难，同时所需内存容量大，对存储设备要求高；软件开发周期长、成本高。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明目的是提供了一种新型智能行车记录仪，让行车记录仪变成智能的开放型产品，使其使用便利性强、功能人性化、保存视频安全性高等，改变国内车主对它的使用率偏低的现状。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

一种新型智能行车记录仪，其包括嵌入式软硬系统，所述嵌入式软硬系统包括：硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元、嵌入式软件单元以及嵌入的QQ硬件开发平台；所述硬件电路单元是前述其他单元的硬件基础；所述硬件电路单元包括处理器和与处理器连接的外围设备，由处理器采集信息、调度硬件行为、收发指令；所述设备驱动单元是硬件电路与应用程序之间的纽带，应用程序应用设备驱动单元能控制I/O设备的行为，避免误操作硬件；所述内核单元提供访问I/O设备接口，调度应用程序，管理文件系统、合理调度嵌入式软硬系统资源；所述嵌入式软件单元在硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元的基础上提供满足需求的功能以及界面。

所述外围设备包括摄像头、触摸屏、三轴重力加速度传感器、GPS定位。

上述的新型智能行车记录仪中，将整个嵌入式软硬系统当成QQ“好友”，基于QQ硬件开发平台开发。

进一步地，所述新型智能行车记录仪嵌入基于三轴重力加速度传感器的检测系统，用于感知车辆状态，车辆行驶过程中事故的碰撞过程，锁定事故现场。

进一步地，车辆启动或者停车时，所述三轴重力加速度传感器实时检测车辆开启或者停车，对所述记录仪发出开启或者关闭指令。

进一步地，当车辆安全事故发生时，三轴重力加速度传感器检测车辆碰撞直至停止的状态，一旦锁定事故现场，将事故发生的视频存储，同时对无效的视频删除。

进一步地，QQ硬件开发平台将所存储的视频数据保存到QQ设备终端，供随时调取查看。

进一步地，基于QQ硬件开发平台，通过交互软件远程登录QQ设备实时查看摄像头拍摄内容，并且精准回放锁定的事故现场保存的视频。

进一步地，所述设备驱动单元提供对字符设备、块设备以及网络设备的驱动支持。

进一步地，所述QQ硬件开发平台提供用户与新型行车记录仪的GUI界面。

上述的一种新型智能行车记录仪基于QQ硬件开发平台开发，具备感知行车状态、碰撞警报、锁定事故现场、云端存储视频及精确回放等功能，让行车记录仪功能多样化、人性化。

进一步地，所述的新型智能行车记录仪基于所述QQ硬件开发平台，不必像传统业务模式一样，开发行车记录仪硬件的专属应用程序，可以有效地缩短开发周期，同时获得腾讯公司丰富的网络服务。

进一步地，所述内核单元根据硬件电路进行移植、裁剪，同时将文件系统移植到内核中。

进一步地，所述嵌入式软件单元在硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元的基础上开发根据功能的需求编写行车记录仪工作的流程，处理软硬件的协调，异常处理等。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

本发明基于QQ硬件开发平台开发，具备感知行车状态、碰撞警报、锁定事故现场、云端存储视频及精确回放等功能，让行车记录仪功能多样化、人性化。QQ硬件开发平台让记录仪，变成用户的QQ“好友”，QQ物联将QQ帐号体系、好友关系链、QQ消息通道及音视频服务等核心能力提供给行车记录仪，实现用户与设备、设备与设备、设备与服务之间的联动，使行车记录仪更加智能，降低云端、APP端等研发成本，提升用户粘性。因此，与现有的行车记录仪相比，功能更强、更具人性化、使用便利、保存视频安全性高等，能更好地满足车主的应用需求。

附图说明

图1为实例中智能行车记录仪的结构示意图；

图2为实例中智能行车记录仪的嵌入式软硬件系统框图；

图3为实例中智能行车记录仪中设备驱动程序框图；

图4为实例中行车碰撞检测方案的流程图；

图5为实例中实例中智能行车记录仪的总体应用示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例和附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

图1显示了本发明的结构示意图；

如图1所示，本实施例提供的一种新型智能行车记录仪，包括：处理器，电源，网卡，触摸屏，WIFI模组，按钮，传感器，摄像头，SPIFLASH，存储卡等。硬件设备采集到物理信息传输到处理器，处理器处理采集到的信息，进行需求调度或者输出到显示设备。具体地，WIFI模组用来进行行车记录仪和智能手机或者个人计算机之间的数据连通；摄像头采集到影像信息，经过处理器输出到LCD上；LED反应行车记录仪的不同工作状态；电源模块为整个行车记录仪设备提供稳定可靠的电源；SPIFLASH和存储卡用来保存数据；

图2显示了本发明的嵌入式软硬件系统框图，主要包括：硬件电路单元，设备驱动单元，内核单元，库，应用程序；其实施方法包括以下步骤：

1、硬件电路单元：如图1所示的结构示意图，在此基础上设计硬件原理图，PCB绘制，制作样片，焊接元器件，调试电路等；

2、设备驱动单元：对内核不支持的硬件设备提供基于内核的驱动程序或者对硬件设备的原厂驱动调试。本发明驱动程序可以分成三类：字符设备驱动--触摸屏、按钮、传感器、摄像头；块设备驱动--SPIFLASH，存储卡；网络设备驱动--网卡、WIFI模组；

3、内核单元：在步骤1~2的基础上，移植操作系统并对其裁剪、调试；

4、库：满足开发的要求，对于所需库进行编译、移植等操作；

5、应用程序：基于本次实施例的功能需求进行软件程序的设计，并且实现基于QQ开发平台的界面交互；

如图2所示，设备驱动单元是硬件设备和应用程序的“纽带”，其结构示意图如图3所示；

在以上所述嵌入式软硬件系统正常工作的基础上，嵌入SDK搭建QQ物联开发平台；

所述感知行车状态、碰撞警报、锁定事故现场等功能是通过三轴重力加速度传感器检测到加速度变化实现的。将三轴重力加速度传感器的三个坐标分别与车身坐标相对应，x轴代表车身左右方向加速度变化，y轴代表车身前后方向加速度变化，z轴代表车身垂直方向加速度变化；

设置中断置位，作为某种行车状态的判断依据：

phaseA_interupt:当加速度绝对值超过一定的阈值，phaseA_interupt置位；

phaseB_interupt:当加速度绝对值低于一定的阈值并且持续一定时间，phaseB _interupt置位；

phaseC_interupt:当加速度绝对值低于一定的阈值并且持续一定时间，phaseC_interupt置位。

图4显示行车碰撞检测方案的流程方案；

phaseA阶段检测：车体在碰撞过程中刚开始的加速度矢量和会小于某一阈值，将此作为碰撞状态的第一个中断标志；

phaseB阶段检测：发生碰撞加速度矢量和会达到一定的峰值，同时在phaseB和phaseC检测之间，设定时间间隔，假若一定时间间隔后仍会产生phaseC_interrupt中断置位，那么认为没有发生碰撞事故；

phaseC阶段检测：碰撞事故发生之后，一定时间后，应该会出现静止状态，假如phaseC_interrupt中断置位仍然置位，则认为这不是一次碰撞事故；

compare阶段检测：车体正常行驶与产生碰撞时的三个轴向的加速度不同，由此，计算各个轴的加速度与正常状态的加速度之差是否超过一定的阈值，若超过则判断为一次碰撞事故；

本发明整体实现过程如图5所示，硬件设备采集物理信息通过wifi/4G连接到网络，QQ硬件开发平台连通行车记录仪与智能手机或者个人计算机SDK，使其升级为高扩展性的双向信息交互系统，让行车记录仪变成智能的开放型产品。

本发明基于QQ硬件开发平台开发，具备感知行车状态、碰撞警报、锁定事故现场、云端存储视频及精确回放等功能，让行车记录仪功能多样化、人性化。因此，与现有的行车记录仪相比，功能更强、更具人性化、使用便利、保存视频安全性高等，能更好地满足车主的应用需求。

上述具体的实施方式是对本发明所作的详细说明，为本发明较佳的实施方式，但并不认定本发明的具体实施只限于此说明。本发明所属技术领域，在不脱离本发明构思的前提下，所作的更改，替换，组合等均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种新型智能行车记录仪，其特征在于包括嵌入式软硬系统，所述嵌入式软硬系统包括：硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元、嵌入式软件单元以及嵌入的QQ硬件开发平台；所述硬件电路单元是前述其他单元的硬件基础；所述硬件电路单元包括处理器和与处理器连接的外围设备，由处理器采集信息、调度硬件行为、收发指令；所述设备驱动单元是硬件电路与应用程序之间的纽带，应用程序应用设备驱动单元能控制I/O设备的行为，避免误操作硬件；所述内核单元提供访问I/O设备接口，调度应用程序，管理文件系统、合理调度嵌入式软硬系统资源；所述嵌入式软件单元在硬件电路单元、设备驱动单元、内核单元的基础上提供满足需求的功能以及界面。

2.根据权利要求1所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：所述外围设备包括摄像头、触摸屏、三轴重力加速度传感器、GPS定位。

3.根据权利要求1所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：将整个嵌入式软硬系统当成QQ“好友”，基于QQ硬件开发平台开发。

4.根据权利要求1所述新型智能行车记录仪，其特征在于：嵌入基于三轴重力加速度传感器的检测系统，用于感知车辆状态，车辆行驶过程中事故的碰撞过程，锁定事故现场。

5.根据权利要求4所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：车辆启动或者停车时，所述三轴重力加速度传感器实时检测车辆开启或者停车，对所述记录仪发出开启或者关闭指令。

6.根据权利要求4所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：当车辆安全事故发生时，三轴重力加速度传感器检测车辆碰撞直至停止的状态，一旦锁定事故现场，将事故发生的视频存储，同时对无效的视频删除。

7.根据权利要求3或6所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：QQ硬件开发平台将所存储的视频数据保存到QQ设备终端，供随时调取查看。

8.根据权利要求2、6或7所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：基于QQ硬件开发平台，通过交互软件远程登录QQ设备实时查看摄像头拍摄内容，并且精准回放锁定的事故现场保存的视频。

9.根据权利要求1所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：所述设备驱动单元提供对字符设备、块设备以及网络设备的驱动支持。

10.根据权利要求1所述的新型智能行车记录仪，其特征在于：所述QQ硬件开发平台提供用户与新型行车记录仪的GUI界面。