CN107945553A - 基于gps和无线通讯的车队管理方法、系统和车载电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于GPS和无线通讯的车队管理方法、系统和车载电子设备，通过在车辆安装带有GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块的车载电子设备，在车队控制中心设置带有网络模块的控制计算机；使车载电子设备的微控制器可通过无线通讯模块，接收来自车队控制中心的位置相关的安全提示信息；当车载电子设备检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，根据安全提示信息所指的安全提示级别，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容，以达到定制与行车位置密切相关的安全提醒，及时、准确规避可能的道路安全风险和提高驾驶安全性的技术目的。

Description

基于GPS和无线通讯的车队管理方法、系统和车载电子设备
技术领域
本发明涉及车队管理技术领域，特别是涉及一种基于GPS和无线通讯的车队管理方法、管理系统和车载电子设备。
背景技术
在当前技术条件下，车队管理存在的一个突出难题是基于特定位置的行车提醒，尤其是存在突发道路状况时，例如修路、临时管制、抛洒、雨雪雾风，在这种情况下，依靠传统的导航、广播、网络都无法提供及时、可靠、随手可得的情报咨询，而远在千里之外的控制中心则不一定能及时提取每一辆车的行驶位置并逐车及时通知，这给大型车队的行车安全管理带来严重安全隐患；另外，行车途中也存在不紧急、不重大但仍有安全风险，比如坡、坑、泥泞，通过公共渠道均无法准确获取此类信息，是需要驾驶员格外注意的地段，如能得到与特征位置准确匹配的实时咨询和提醒，对提高驾驶安全性将会有极大的帮助。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于GPS和无线通讯的车队管理方法、系统和车载电子设备，通过在车辆安装带有GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块的车载电子设备，在车队控制中心设置带有网络模块的控制计算机；使车载电子设备的微控制器可通过无线通讯模块，接收来自车队控制中心的位置相关的安全提示信息；当车载电子设备检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，根据安全提示信息所指的安全提示级别，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容，以达到定制与行车位置密切相关的安全提醒，及时、准确规避可能的道路安全风险和提高驾驶安全性的技术目的。
本发明所采用的技术方案是：
基于GPS和无线通讯的车队管理方法，包括如下步骤：
S100、在车辆安装带有GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块的车载电子设备，在车队控制中心设置带有网络模块的控制计算机，所述车载电子设备的无线通讯模块可与控制计算机的网络模块以网络连接；
S200、从车队控制中心的控制计算机，通过网络模块向车辆的车载电子设备发送位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容；
S300、当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容；
S400、微控制器通过蓝牙模块，实时采集人体脉搏感应器传来的脉搏信息；
S500、当检测到脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警；
S600、当脉搏报警持续某个门限时间后，向车队控制中心的控制计算机发出脉搏报警信息，所述脉搏报警信息包括当前车辆、车辆位置、驾驶员、时间和所采集的脉搏指数信息。
更优地，上述步骤S200以及S300中的安全提示信息还包括信息分类和安全提示等级，使每条安全提示信息具有唯一的信息分类，每一种信息分类都对应唯一的安全提示等级；其中步骤S200中安全提示信息发送过程步骤如下：
S201、人工通过控制计算机的人机交互界面，输入所需发送安全提示信息的车辆、道路位置、方向、提示内容、信息分类和安全提示等级；
S202、控制计算机的应用程序取得人工输入的安全提示信息；
S203、控制计算机通过网络，向车辆发送安全提示信息。
进一步地，步骤S300中微控制器驱动音响模块播放时，根据安全提示信息的安全提示等级，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容。
更优地，所述车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，其中人体脉搏感应器具有蓝牙模块。
本发明还提出基于GPS和无线通讯的车队管理系统，包括：车辆和车队控制中心，所述车辆安装车载电子设备，所述车载电子设备包括GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块；所述车队控制中心包括控制计算机，所述控制计算机具有网络模块；所述车载电子设备的无线通讯模块可与控制计算机的网络模块以网络连接；车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，所述人体脉搏感应器具有蓝牙模块。
进一步地，所述车载电子设备的无线通讯模块是4G通讯模块，所述控制计算机的网络模块是有线网络模块、4G通讯模块和WIFI模块中的任意一种。
本发明还涉及车载电子设备，包括GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块，并且：
1）所述微控制器通过无线通讯模块，接收来自网络的位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容，还包括信息分类和安全提示等级；
2）当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容。
更优地，所述车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，所述人体脉搏感应器具有蓝牙模块；
当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，如果检测到脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过使车载电子设备的微控制器可通过无线通讯模块，接收来自车队控制中心的位置相关的安全提示信息；当车载电子设备检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容，还能根据其中的安全提示级别，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容，从而实现了自定制的与行车位置密切相关的安全提醒，及时、准确规避可能的道路安全风险，比传统面向大众型导航软件的提醒功能更加及时、定制化、细分和专业化；
安全提示信息包含安全提示等级信息，可定制不同行车地段具有不同的行车风险等级，使道路安全行车提醒做到更加人性化、智能化；
本发明还加入人体脉搏感应器，在安全提示信息所指的具有安全风险的路段行车时，通过实时采集驾驶员脉搏信息，能自动、紧密监测驾驶员的身体表现，预防疲劳驾驶、开小差、注意力不集中，并在发生注意力不集中的问题累计一定时间后及时上报车队控制中心，最大可能降低事故发生的可能性。
附图说明
图1为基于GPS和无线通讯的车队管理方法的流程图；
图2为基于GPS和无线通讯的车队管理系统结构组成图，
图3是基于GPS和无线通讯的车载电子设备构成图，
图4是车队控制中心向车辆发送安全提示信息的流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
本发明所述的基于GPS和无线通讯的车队管理方法，如图1所示，包括如下步骤：
S100、在车辆安装带有GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块的车载电子设备，在车队控制中心设置带有网络模块的控制计算机，所述车载电子设备的无线通讯模块可与控制计算机的网络模块以网络连接；
其中，所述车载电子设备的无线通讯模块是4G通讯模块，所述控制计算机的网络模块是有线网络模块、4G通讯模块和WIFI模块中的任意一种；所述车载电子设备的微控制器是单片机和微型计算机中的任意一种。
S200、从车队控制中心的控制计算机，通过网络模块向车辆的车载电子设备发送位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容；
步骤S200所述安全提示信息发送过程的流程图如图4所述，步骤如下：
S201、人工通过控制计算机的人机交互界面，输入所需发送安全提示信息的车辆、道路位置、方向、提示内容、信息分类和安全提示等级；
S202、控制计算机的应用程序取得人工输入的安全提示信息；
S203、控制计算机通过网络，向车辆发送安全提示信息。
举例：当车队控制中心需提醒驾驶员在某路段A注意路面积水、陷坑，提醒司机路过缓行，则对应的安全提示信息即包含上述路面的名称、经纬度、方向、以及提醒内容，还需指出此提示信息属于“路面提醒”、安全提示等级可划为重要级别；当驾驶员行车至此，即非常有必要立即减速、鸣笛、亮灯、提高警觉性等，配置实时GPS位置，即可做到更加及时、定制化、细分和专业化的道路行车安全提醒功能；再比如车队控制中心需提醒驾驶员在进入某路段B注意飞虫，提醒司机路过时关窗、擦拭前窗，则对应的安全提示信息即包含上述路段B的名称、经纬度、方向、以及提醒内容，还需进一步指出此提示信息属于“周边环境提醒”、安全提示等级可划为一般级别；当驾驶员行车至此，需及时采取关窗、通风、玻璃洒水等措施，配置实时GPS位置，即可提前预防，避免动作太晚引起行车不便。
S300、当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容；
在播放声音提示信息的同时，还可以在车载电子设备的屏幕上留存文字和图形信息，以备后续回看，或者给其他乘员辅助查看。
S400、微控制器通过蓝牙模块，实时采集人体脉搏感应器传来的脉搏信息；
S500、当检测到驾驶员脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警；
S600、当脉搏报警持续某个门限时间后，向车队控制中心的控制计算机发出脉搏报警信息，所述脉搏报警信息包括当前车辆、车辆位置、驾驶员、时间和所采集的脉搏指数信息。
上述基于脉搏传感器和蓝牙通讯的步骤可确保在行车至安全提示信息所述的路段后，能自动、紧密监测驾驶员的身体表现，驾驶员必须全神贯注；一旦人体脉搏感应器检测到驾驶员发生开小差、打瞌睡或过度兴奋等异常情况时，不但本车立即声光报警，在发生注意力不集中的问题累计一定时间后将及时上报车队控制中心，使远程的车队控制中心也可当即获知，从而采取必要的补救措施，例如电话通知、换人接替、就近停车信息等，防止危害进一步扩大化。
人体脉搏感应器检测驾驶员行为异常的方法是，获得脉搏感应器的脉率信息。
一种更优的实施方案是：上述步骤S200以及S300中的安全提示信息还包括信息分类和安全提示等级，使每条安全提示信息具有唯一的信息分类，每一种信息分类都对应唯一的安全提示等级。所述信息分类至少应囊括路面提醒、气象提醒、周边环境提醒、实时路况提醒等基本类型，每一信息分类下还可划分若干小类，而每一种信息分类或小类都对应唯一的安全提示等级。所述安全提示等级可划分重大、紧急、一般和普通等常用等级。
进而，步骤S300中微控制器驱动音响模块播放时，根据安全提示信息的安全提示等级，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容。比如，播放低沉的报警声比播放“请缓慢行驶”语音更能显著提醒驾驶员集中注意力，安全提示等级越高，需要的提示音量越大。
一种更优的实施方案是：所述车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，其中人体脉搏感应器具有蓝牙模块。
上述基于脉搏传感器和蓝牙通讯的设计，可确保在行车至安全提示信息所述的路段后，驾驶员必须全神贯注。
本发明还提出基于GPS和无线通讯的车队管理系统，其组成如图2所示，包括：车辆200和车队控制中心100，所述车辆200安装车载电子设备300，所述车载电子设备300包括GPS模块305、微控制器304、音响模块302和无线通讯模块301；
所述车队控制中心100包括控制计算机101，所述控制计算机101具有网络模块102；
所述车载电子设备300的无线通讯模块301可与控制计算机101的网络模块102以网络连接；车载电子设备300还包括蓝牙模块303，和与之相配套的人体脉搏感应器306，所述人体脉搏感应器306具有蓝牙模块。
其中，所述车载电子设备300的无线通讯模块301是4G通讯模块，所述控制计算机的网络模块是有线网络模块、4G通讯模块和WIFI模块中的任意一种。
本发明还涉及车载电子设备，其结构如图3所述，包括GPS模块305、微控制器304、音响模块302和无线通讯模块301，并且：
1）所述微控制器304通过无线通讯模块301，接收来自网络的位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容，还包括信息分类和安全提示等级；
2）当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容。
一种更优的实施方案是：所述车载电子设备还包括蓝牙模块303，和与之相配套的人体脉搏感应器306，所述人体脉搏感应器306具有蓝牙模块；
当车载电子设备300的微控制器304通过GPS模块305，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，如果通过脉搏感应器检测到驾驶员的脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.基于GPS和无线通讯的车队管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S100、在车辆安装带有GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块的车载电子设备，在车队控制中心设置带有网络模块的控制计算机，所述车载电子设备的无线通讯模块可与控制计算机的网络模块以网络连接；
S200、从车队控制中心的控制计算机，通过网络模块向车辆的车载电子设备发送位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容；
S300、当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容；
S400、微控制器通过蓝牙模块实时采集人体脉搏感应器传来的脉搏信息；
S500、当检测到脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警；
S600、当脉搏报警持续某个门限时间后，向车队控制中心的控制计算机发出脉搏报警信息，所述脉搏报警信息包括当前车辆、车辆位置、驾驶员、时间和所采集的脉搏指数信息。
2.根据权利要求1所述的基于GPS和无线通讯的车队管理方法，其特征在于，上述步骤S200以及S300中的安全提示信息还包括信息分类和安全提示等级，使每条安全提示信息具有唯一的信息分类，每种信息分类都对应唯一的安全提示等级；其中步骤S200中安全提示信息发送过程步骤如下：
S201、人工通过控制计算机的人机交互界面，输入所需发送安全提示信息的车辆、道路位置、方向、提示内容、信息分类和安全提示等级；
S202、控制计算机的应用程序取得人工输入的安全提示信息；
S203、控制计算机通过网络，向车辆发送安全提示信息。
3.根据权利要求2所述的基于GPS和无线通讯的车队管理方法，其特征在于：步骤S300中微控制器驱动音响模块播放时，根据安全提示信息的安全提示等级，采用不同的音量、音色、背景音和声音风格，来播放安全提示信息中的提示内容。
4.根据权利要求1或2或3所述的基于GPS和无线通讯的车队管理方法，其特征在于：所述车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，其中人体脉搏感应器具有蓝牙模块。
5.基于GPS和无线通讯的车队管理系统，其特征在于：包括车辆和车队控制中心，所述车辆安装车载电子设备，所述车载电子设备包括GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块；所述车队控制中心包括控制计算机，所述控制计算机具有网络模块；所述车载电子设备的无线通讯模块可与控制计算机的网络模块以网络连接；车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，所述人体脉搏感应器具有蓝牙模块。
6.根据权利要求5所述的基于GPS和无线通讯的车队管理系统，其特征在于，所述车载电子设备的无线通讯模块是4G通讯模块，所述控制计算机的网络模块是有线网络模块、4G通讯模块和WIFI模块中的任意一种。
7.基于GPS和无线通讯的车载电子设备，其特征在于，包括GPS模块、微控制器、音响模块和无线通讯模块，并且：
1）所述微控制器通过无线通讯模块，接收来自网络的位置相关的安全提示信息，所述安全提示信息包括道路位置、方向和提示内容，还包括信息分类和安全提示等级；
2）当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，由微控制器驱动音响模块，播放安全提示信息中的提示内容。
8.根据权利要求7所述的基于GPS和无线通讯的车载电子设备，其特征在于，所述车载电子设备还包括蓝牙模块，和与之相配套的人体脉搏感应器，所述人体脉搏感应器具有蓝牙模块；当车载电子设备的微控制器通过GPS模块，检测到车辆行驶至与所述安全提示信息相符的道路位置和方向时，如果检测到脉搏指数低于某个警戒值时，立即发出声光告警。
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