CN112180904A - 一种智能车载中控系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆智能控制技术领域，具体涉及一种智能车载中控系统及控制方法，尤其是一种适用于新能源汽车的智能车载中控系统及控制方法。所述的智能车载中控系统具备车辆应用功能诊断、开关触摸控制、数据库支持、远程数据监控、安全监控、视频监控功能，所述的安全监控功能通过智能安全监控防护系统实现；所述的智能安全监控防护系统包括车载微处理器，以及分别与车载微处理器控制连接的天窗控制模块、门窗控制模块、信号接收模块、外循环控制模块、CAN通信模块、供电模块；该系统通过CAN通信模块、车载终端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控。

Description

一种智能车载中控系统及控制方法

技术领域

本发明属于车辆智能控制技术领域，具体涉及一种智能车载中控系统及控制方法，尤其 是一种适用于新能源汽车的智能车载中控系统及控制方法。

背景技术

随着人们经济生活水平的不断提高以及电能的普遍利用，新能源汽车的拥有率也随之攀 升，人们对车内智能中控设备的要求越来越高，通过智能中控系统能够实现电子导航、收音 机选台等多种实用功能，使用户的驾驶过程更加方便舒适。除此之外，智能中控系统一般还 支持上网、蓝牙等娱乐功能，使得驾驶过程更加轻松有趣。但是，目前的智能车载中控系统 依然没有做到非常的全面和合理，尤其是在安全监控方面较为欠缺。另外，新能源汽车由于 电池容量限制，使得智能车载中控系统的使用非常受限。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种智能车载中控系统及控制方法，本发明所述的智能车 载中控系统集信息化、智能化、网联化于一体，具备车辆应用功能诊断、开关触摸控制、数 据库支持、远程数据监控、安全监控、视频监控等功能。该系统通过CAN通信模块、车载终 端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控。

本发明所述安全监控功能通过智能安全监控防护系统实现；所述的智能安全监控防护系 统包括车载微处理器，以及分别与车载微处理器控制连接的天窗控制模块、门窗控制模块、 信号接收模块、外循环控制模块、CAN通信模块、供电模块；

所述天窗控制模块用于控制天窗的开启以及关闭；

所述门窗控制模块用于控制门窗玻璃的升降；

所述信号接收模块包括蓄电池电量传感器、雨量传感器、车内温度传感器、二氧化碳浓 度传感器、车门门锁、压力传感器、红外线热成像传感器；

所述CAN通信模块通过与网关相连接，同时网关通过CAN线与T-BOX相连接，T-BOX与手机终端互通。

所述供电模块为双电源供电模块，包括主电源和副电源，所述副电源通过太阳能发电装 置充电。

本发明还提供了一种智能车载中控系统控制方法，当驾驶员误操作，车辆处于熄火且车 门处于关闭锁死状态，车内有人员时，采用上述所述的智能车载中控系统，包括以下步骤：

(1)车内红外线热成像传感器和分布在每个汽车座位下的压力传感器对车内进行检测， 然后把检测信号传输到车载微处理器，看是否有人员被滞留在车内；

(2)如果有，车载微处理器做出指令，把车门锁打开；

(3)经过时间T后，重复步骤(1)；

(4)如果有，雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(5)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开 始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度 阈值；

(6)如果高于温度阈值或CO₂浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者门窗 玻璃降下1CM。

所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电量不足的时候，车载微处 理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联通，用于给驾驶员手机发 出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

步骤(6)中所述门窗玻璃为靠近滞留人员的门窗玻璃。

本发明还提供了一种智能车载中控系统控制方法，当驾驶员需要将人员留在车内时，每 隔时间T，车载T-BOX系统就会通过手机APP给驾驶员提醒一次，用以提醒驾驶员由于其 他因素忘记车上还有滞留人员的情况；同时启动上述所述的车内滞留人员智能安全监控防护 系统，包括以下步骤：

(1)雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(2)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开 始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度 阈值；

(3)如果高于车内温度阈值或CO₂浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者 门窗玻璃降下1CM。

步骤(3)中所述门窗玻璃为靠近滞留人员的门窗玻璃。

步骤(1)-(3)过程中，所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电 量不足的时候，车载微处理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联 通，用于给驾驶员手机发出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

本发明所述的副电源平时将太阳能转化为电能蓄积。当副电源电量不足时，采用太阳能 发电装置进行充电。

综上所述，本发明所述的智能车载中控系统集信息化、智能化、网联化于一体，具备车 辆应用功能诊断、开关触摸控制、数据库支持、远程数据监控、安全监控、视频监控等功能。 该系统通过CAN通信模块、车载终端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控，并且将太 阳能转化为电能蓄积备用，进一步增强了系统的安全监控能力。

附图说明

图1为本发明所述系统的结构示意图；

图2是本发明车体结构示意图。

图3为本发明所述太阳能发电装置结构示意图(安装板倾斜状态)；

图4是图2中太阳能发电装置结构局部放大图。

图5是太阳能发电装置结构示意图(安装板收纳状态)。

图6是图2中A向结构示意图。

图7为本发明实施例2所述的智能安全监控防护系统控制流程；

图8为本发明实施例3所述的智能安全监控防护系统控制流程。

图中：1车体；2窗口；3底座；4第二电机；5丝杠；6连接板；7第一连杆；8第二连 杆；9铰接座；10安装板；11第二太阳能板；12限位板；13遮挡板；14第一太阳能板；15 齿条；16第一电机；17齿轮；18固定架；19卡槽；20副电源；21第一螺母。

具体实施方式

实施例1

一种智能车载中控系统，该系统具备车辆应用功能诊断、开关触摸控制、数据库支持、 远程数据监控、安全监控、视频监控功能。

该系统通过CAN通信模块、车载终端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控。

所述的安全监控功能通过智能安全监控防护系统实现；所述的智能安全监控防护系统包 括车载微处理器，以及分别与车载微处理器控制连接的天窗控制模块、门窗控制模块、信号 接收模块、外循环控制模块、CAN通信模块、供电模块；

所述天窗控制模块用于控制天窗的开启以及关闭；

所述门窗控制模块用于控制门窗玻璃的升降；

所述信号接收模块包括蓄电池电量传感器、雨量传感器、车内温度传感器、二氧化碳浓 度传感器、车门门锁、压力传感器、红外线热成像传感器；

所述CAN通信模块通过与网关相连接，同时网关通过CAN线与T-BOX相连接，T-BOX与手机终端互通。

实施例2

一种智能车载中控系统，该系统具备车辆应用功能诊断、开关触摸控制、数据库支持、 远程数据监控、安全监控、视频监控功能。

该系统通过CAN通信模块、车载终端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控。

所述的安全监控功能通过智能安全监控防护系统实现；所述的智能安全监控防护系统包 括车载微处理器，以及分别与车载微处理器控制连接的天窗控制模块、门窗控制模块、信号 接收模块、外循环控制模块、CAN通信模块、供电模块；

所述天窗控制模块用于控制天窗的开启以及关闭；

所述门窗控制模块用于控制门窗玻璃的升降；

所述信号接收模块包括蓄电池电量传感器、雨量传感器、车内温度传感器、二氧化碳浓 度传感器、车门门锁、压力传感器、红外线热成像传感器；

所述CAN通信模块通过与网关相连接，同时网关通过CAN线与T-BOX相连接，T-BOX与手机终端互通。

所述供电模块为双电源供电模块，包括主电源和副电源，所述副电源通过太阳能发电装 置充电。

实施例3

实施例2所述供电模块包括用于向车体1供电的主电源和副电源20，用于向所述副电源 20充电的太阳能发电装置以及设置于车体1顶部的方形窗口2，窗口2处配合设置有天窗；

主电源采用家用充电的方式，副电源20采用光伏充电的方式。

太阳能发电装置包括第一太阳能板14和第二太阳能板11，第一太阳能板14、第二太阳 能板11通过太阳能控制器等部件与副电源20电性连接，其为常规连接方式，不再赘述。

窗口2的顶部设置有固定架18，固定架18与车体1相连，固定架18上开设有卡槽19，固定架18通过卡槽19滑动连接有和窗口2相适配的遮挡板13，用于将窗口2封堵。遮挡板 13顶部设置有第一太阳能板14，第一太阳能板14可跟随遮挡板13一块移动，遮挡板13底 部设置有驱动遮挡板13移动的驱动机构。

窗口2中还设置有第二电机4，第二电机4与车体1相连，第二电机4的转轴上连接有丝杠5，丝杠5上设置有第一螺母21，第一螺母21铰接有第一连杆7，第一连杆7另一端通 过铰接座9连接有安装板10，安装板10的表面安装有第二太阳能板11，窗口2内还配合设 置有与车体1相连的连接板6，连接板6上铰接有第二连杆8，第二连杆8的另一端铰接在铰 接座9上；窗口2内还设置有与车体1相连的限位板12，限位板12可呈“L”型设置，用于 实现对安装板10的限位；安装板10在收纳时隐藏在窗口2中，且设置在遮挡板13的下方， 具体而言，窗口2底部设置有底座3，底座3与车体1相连，底座3上安装有第二电机4，连 接板6开设有通孔，第二电机4的转轴穿过该通孔；连接板6与底座3相固定连接，第二连 杆8起到两个作用，一个是限位作用，实现第一螺母21只能上下移动；另一个是实现顶升作 用，将安装板10顶起。

车载微处理器与驱动机构及第二电机4电性连接并实施控制。

驱动机构包括第一电机16，第一电机16固定在车体1上，第一电机16转轴上连接有齿 轮17，遮挡板13底部设置有与齿轮17相适配的齿条15，在使用时，利用齿轮17的转动带动齿条15移动，进而实现遮挡板13的移动，第一电机16与车载微处理器电性连接。

电动汽车采用双电源供电，并配置有双电源自动转换开关，主电源的电量来自正常的外 充电补给，副电源20的电量则来源于太阳能电板产生的电量供应，且当主电源电量耗尽或者 动力不足时，副电源20能够辅助主电源或者副电源20单独供电的方式使得车内滞留人员智 能安全监测防护系统正常工作。

当副电源20电量不足时，采用太阳能发电装置进行充电，若天气状况良好，通过车载微 处理器控制驱动机构带动遮挡板13右移，打开车体1底部的窗口2；然后车载微处理器控制 第二电机4工作，第二电机4带动丝杠5转动；在连接板6以及第二连杆8的限位作用下，第一螺母21只能沿着丝杠5向下移动；在第一螺母21下移过程中，第一连杆7及第二连杆 8会发生偏转和移动，进而带动安装板10及第二太阳能板11移动；另外，由于安装板10一 端设置有限位板12，限位板12会对安装板10起到阻挡作用，在共同作用下，安装板10靠 近丝杠5的这一端会快速抬升，呈倾斜状，便于更好的吸收太阳能；

若天气状况变坏，通过车载微处理器控制第二电机4反向转动，将第二太阳能板11收纳 在窗口2中，并控制驱动机构带动遮挡板13左移回位。

通过以上描述可以看出：

本发明通过设置有第一太阳能板14、第二太阳能板11，第一太阳能板14采用常规设置， 第二太阳能板11采用可收纳、可倾斜设置，便于在雨天等极端天气下及时将安装板10、第 二太阳能板11收纳起来，以便遮挡板13将窗口2封死，防止雨水进入车内；在天气比较好 的情况下，通过丝杠螺母结构带动安装板10移动，并且配合设置的限位板12，利用限位板 12的阻挡作用，在杠杆原理的作用下，可使安装板10一端迅速抬升，呈倾斜状，以便更好 的吸收太阳光，提高转化效率。

通过设置丝杠5螺母结构，以及第一连杆7和第二连杆8共同通过铰接座9铰接在安装 板10上，第二连杆8可以起到顶升安装板10的作用，由于安装板10一端有限位板12，所以会阻碍安装板10顶升，这样就会以铰接座9作为杠杆支点，将安装板10另一端顶起，快 速伸出窗口2，形成倾斜状。采用此结构，丝杠5的长度可以设置的比较短，节省空间，第 一螺母21位移很短的行程就可使安装板倾斜较大的角度，从而快速伸出天窗外，结构简单、 实用，不占用空间。

实施例4

一种智能车载中控系统控制方法，当驾驶员误操作，车辆处于熄火且车门处于关闭锁死 状态，车内有人员滞留的情况时，采用实施例3所述的智能安全监控防护系统，包括以下步 骤：

(1)车内红外线热成像传感器和分布在每个汽车座位下的压力传感器对车内进行检测， 然后把检测信号传输到车载微处理器，看是否有人员被滞留在车内；

(2)如果有，车载微处理器做出指令，把车门锁打开；

(3)经过时间T后，重复步骤(1)；

(4)如果有，雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(5)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开 始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度 阈值；

(6)如果高于温度阈值或CO2浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者门窗 玻璃降下1CM。

所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电量不足的时候，车载微处 理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联通，用于给驾驶员手机发 出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

步骤(6)中所述门窗玻璃为靠近滞留人员的门窗玻璃。

实施例5

一种智能车载中控系统控制方法，当驾驶员需要将人员滞留车内时，每隔时间T，车载 T-BOX系统就会通过手机APP给驾驶员提醒一次，用以提醒驾驶员由于其他因素忘记车上还 有滞留人员的情况；同时启动实施例3所述的智能安全监控防护系统，包括以下步骤：

(1)雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(2)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开 始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度 阈值；

(3)如果高于车内温度阈值或CO₂浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者 门窗玻璃降下1CM。

步骤(3)中所述门窗玻璃为靠近滞留人员的门窗玻璃。

步骤(1)-(3)过程中，所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电 量不足的时候，车载微处理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联 通，用于给驾驶员手机发出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

Claims (8)

1.一种智能车载中控系统，其特征在于，该系统具备车辆应用功能诊断、开关触摸控制、数据库支持、远程数据监控、安全监控、视频监控功能。

2.根据权利要求1所述的一种智能车载中控系统，其特征在于，该系统通过CAN通信模块、车载终端及用户APP实现实时车辆数据查看与监控。

3.根据权利要求1所述的一种智能车载中控系统，其特征在于，所述的安全监控功能通过智能安全监控防护系统实现；所述的智能安全监控防护系统包括车载微处理器，以及分别与车载微处理器控制连接的天窗控制模块、门窗控制模块、信号接收模块、外循环控制模块、CAN通信模块、供电模块；

所述天窗控制模块用于控制天窗的开启以及关闭；

所述门窗控制模块用于控制门窗玻璃的升降；

所述信号接收模块包括蓄电池电量传感器、雨量传感器、车内温度传感器、二氧化碳浓度传感器、车门门锁、压力传感器、红外线热成像传感器；

所述CAN通信模块通过与网关相连接，同时网关通过CAN线与T-BOX相连接，T-BOX与手机终端互通。

4.根据权利要求3所述的一种智能车载中控系统，其特征在于，所述供电模块为双电源供电模块，包括主电源和副电源，所述副电源通过太阳能发电装置充电。

5.一种智能车载中控系统控制方法，其特征在于，当驾驶员误操作将人员留在车内时，采用权利要求1-4任一项所述的智能车载中控系统，包括以下步骤：

(1)车内红外线热成像传感器和分布在每个汽车座位下的压力传感器对车内进行检测，然后把检测信号传输到车载微处理器，检测车内是否有人；

(2)如果有，车载微处理器做出指令，把车门锁打开；

(3)经过时间T后，重复步骤(1)；

(4)如果有，雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(5)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度阈值；

(6)如果高于温度阈值或CO₂浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者门窗玻璃降下1CM。

6.根据权利要求5所述的一种智能车载中控系统控制方法，其特征在于，所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电量不足的时候，车载微处理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联通，用于给驾驶员手机发出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

7.根据权利要求5所述的一种智能车载中控系统控制方法，其特征在于，步骤(6)中所述门窗玻璃为靠近滞留人员的门窗玻璃。

8.一种智能车载中控系统控制方法，其特征在于，当驾驶员需要将人员留在车内时，每隔时间T，车载T-BOX系统就会通过手机APP给驾驶员提醒一次，用以提醒驾驶员由于其他因素忘记车上还有滞留人员的情况；同时启动权利要求1-4任一项所述的车内滞留人员智能安全监测防护系统，包括以下步骤：

(1)雨量传感器开始检测车外雨量，是否高于雨量阈值；

(2)如果高于雨量阈值，开启外循环控制模块；如果低于雨量阈值，车内温度传感器开始检测车内温度且CO₂浓度传感器开始检测车内CO₂的浓度，是否高于温度阈值和CO₂浓度阈值；

(3)如果高于车内温度阈值或CO₂浓度阈值，车载微处理器控制汽车天窗打开和/或者门窗玻璃降下1CM；

步骤(1)-(3)过程中，所述电源电量传感器对主电源电量进行实时监测，当主电源电量不足的时候，车载微处理器通过双电源切换开关切换至副电源供电并与车载T-box系统联通，用于给驾驶员手机发出提示，直到驾驶员回到车内把危机解除为止。

Images