CN112910957A - 一种车载智慧出行系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载智慧出行系统及其控制方法,涉及车联网智慧交通信息技术领域,包括车内信息采集模块、车载处理器模块、CAN总线模块、数据传输模块、汽车部件ECU模块,APP平台,车内信息采集模块采集常规汽车信息,并将采集的汽车信息传输给车载处理器模块,车载处理器模块接收采集的汽车信息,并根据采集的汽车信息通过CAN总线模块向汽车部件ECU模块发送控制信号,汽车部件ECU模块接收所述处理器模块发出的控制信号,并根据控制信号控制汽车部件,数据传输模块用于与APP平台通过有线或无线的方式进行数据传输。本发明可以实现汽车远程操作,同时通过APP端连接各种服务平台和综合业务系统,实现一人一机一设备完成所有智慧出行业务。

Description

一种车载智慧出行系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及车联网智慧交通信息技术领域,更具体的说是涉及一种车载智慧出行系统及其控制方法。
背景技术
近年来,随着“工业4.0”的不断发展和国家“互联网+”大力推广,各车厂及下游配套厂家也在全力打造自己的车联网设备,目前各车联网设备主要实现的功能有:移动智能车机、OBD(4G和蓝牙)、车载WIFI热点、行车记录仪、ADAS高级驾驶辅助系统、车载视频监控系统、车辆传感器、智能车钥匙等,主要根据车厂需求或者自身情况来做,并没有形成一个完整的标准和规范。对于其他的辅助功能比如道路信息、停车场、电子收费、网约车或出租车等统一管理,还有增值服务如酒店预订、车票订购、餐饮、娱乐、城市服务等没有提供很好的接入和支持。
因此,如何运用一套设备和一个APP解决所有出行问题,包含车辆监控、异常处理、远程操作、汽车防盗、WIFI热点、衣食住行、吃喝玩乐等,这是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供了一种车载智慧出行系统及其控制方法,以解决背景技术中提出的问题,实现一套设备和一个APP解决所有出行问题。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:第一方面,本发明提供一种车载智慧出行系统,其特征在于,包括车内信息采集模块、车载处理器模块、CAN总线模块、数据传输模块、汽车部件ECU模块,APP平台,
所述车内信息采集模块采集常规汽车信息,并将采集的汽车信息传输给所述车载处理器模块,
所述车载处理器模块接收采集的汽车信息,并根据采集的汽车信息通过所述CAN总线模块向所述汽车部件ECU模块发送控制信号,
所述汽车部件ECU模块接收所述处理器模块发出的控制信号,并根据所述控制信号控制汽车部件,
所述数据传输模块用于与所述APP平台通过有线或无线的方式进行数据传输。
优选的,所述汽车信息包括油表、公里数、发动机转速、汽车运行异常标志等常规汽车信息。
优选的,所述数据传输模块包括4G/5G模块、蓝牙模块、WIFI模块;所述 4G/5G模块、所述蓝牙模块以及所述WIFI模块均与所述车载处理器模块通讯连接。所述4G模块为最新推出的LTE Cat4无线通信模块,采用LTE 3GPP Rel.11 技术,支持最大下行速率150Mbps和最大上行速率50Mbps,能在LTE-FDD、 LTE-TDD、DC-HSPA+、WCDMA、EDGE及GPRS等多种网络制式中进行数据通信;同时在封装上兼容移远通信UMTS/HSPA+UC200T模块以及多网络制式LTE Standard EC20 R2.0/EC20 R2.1/EC21/EC25/EG25-G/EG21-G/EC200T 模块,实现了各种网络之间的无缝切换。
通过采用上述方案,具有以下有益效果:通过4G模块可以把相应的信息传到APP端,通过蓝牙模块与手机相连,可以实现文件互传、音乐共享、蓝牙控制车机等功能,另外还可以通过WIFI模块来控制车载设备。
优选的,所述APP平台包括车载设备端APP和手机端APP;所述车载设备端APP用于将底层抽象化数据进行图形化,所述手机端APP用于实现接入城市系统和便民服务系统;所述设备端APP与所述手机端APP进行通信连接。手机端APP支持主流Android和IOS两种系统,手机端APP除了与设备交互外,还需要实现接入各种系统,如通过物联网和大数据连接城市公共汽车系统、城市出租车系统、城市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市道路信息管理系统、城市出行信号系统、汽车电子系统、停车场管理系统、城市政务系统等的综合性协同运作,同时融合酒店服务、订票服务、餐饮服务、娱乐休闲、支付服务、城市服务、车险服务等让人、车、路和出行无忧系统融为一体。
通过采用上述方案,具有以下有益效果:车载设备端APP实现的功能就是将这些数据进行图形化,让客户或使用者能简单明了读懂这些数据便于使用APP对设备进行交互或实现控制;手机端APP实现对各种增值平台的接入,可以使用手机端APP来完成所有与人、车、道路、交通及出行相关的一切活动和功能。
优选的,所述车内信息采集模块包括温湿度传感器、角速度传感器、加速度传感器、防盗装置传感器;所述温湿度传感器、所述角速度传感器、所述加速度传感器、所述防盗装置传感器与所述车载处理器模块连接。
优选的,所述车载处理器模块为四核A35+1核M4F,并且采用专用加密芯片对车载设备的内核、二进制文件进行加密和监控,并定时通过空中升级 FOTA功能及时更新设备密钥,另外,在主处理器工作不正常的情况下能及时启用备用系统。
通过采用上述方案,具有以下有益效果:处理器的加密机制保证汽车传输的数据和内核的安全性,同时监控主处理器的工作状态,启用备用系统可以保证汽车的驾驶安全和用户体验感。
第二方面,本发明提供一种车载智慧出行系统的控制方法,车载设备端用于存储和管理汽车信息,APP端用于接收汽车信息并提供额外服务,
所述车载设备端读取整车ECU,获取常规汽车信息;
所述车载设备端将读取的常规汽车信息发送到APP端。
所述APP端通过有线或者无线方式接收来自车载设备端的汽车信息;
所述APP端根据所述汽车信息提供增值服务接口平台。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种车载智慧出行系统及其控制方法,具有以下有益效果:
1、通过车载设备实时监测车辆各种信息,如分析车辆燃油是否充足、车辆各部件工作是否正常、为车外和车内环境提供实景参考、汽车防盗、汽车预热、远程操作、车载热点等。
2、通过物联网和大数据连接城市公共汽车系统、城市出租车系统、城市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市道路信息管理系统、城市出行信号系统、汽车电子系统、停车场管理系统、城市政务系统等的综合性协同运作,同时融合酒店服务、订票服务、餐饮服务、娱乐休闲、支付服务、城市服务、车险服务等让人、车、路和出行无忧系统融为一体,为出行参与者和出行监管部门提供实时出行信息、排除车辆异常、有效缓解出行拥堵、享受出行生活、快速响应突发状况,为城市良性运转提供科学的决策。
3、实现一套设备和一个APP解决所有出行问题,包含车辆监控、异常处理、远程操作、汽车防盗、WIFI热点、衣食住行、吃喝玩乐等。
4、依托车载终端与移动终端、云平台所建立的车辆立体网络体系,可实现车辆资源与与应用需求的有效对接,为用户提供个性化的应用服务。
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的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明的硬件结构示意图;
图2附图为本发明的处理器结构示意图;
图3附图为本发明的软件结构示意图。
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。
本发明实施例第一方面公开了一种车载智慧出行系统,其硬件结构如图1 所示,包括车内信息采集模块、车载处理器模块、CAN总线模块、数据传输模块、汽车部件ECU模块,APP平台,
车内信息采集模块采集常规汽车信息,并将采集的汽车信息传输给车载处理器模块;
具体的说,车内信息采集模块包括温湿度传感器、角速度传感器、加速度传感器、防盗装置传感器等常规传感器,均与车载处理器模块连接。
更进一步的,车内信息采集模块除了对汽车已有的传感器进行数据采集和读取外,还支持汽车的国际和国内标准接口,例如支持提供RCA接口的 CVBS整车监控摄像头,使得用户可以自行加装全车监控摄像头,同时也可以实现车内环境、温湿度数据等监测,满足不同用户的个性化需求。
车载处理器模块接收采集的汽车信息,并根据采集的汽车信息通过CAN 总线模块向汽车部件ECU模块发送控制信号;
如图2所示,在本实施例中,车载处理器采用四核A35+1核M4F,并且采用专用加密芯片对车载设备的内核、二进制文件进行加密和监控,并定时通过空中升级FOTA功能及时更新设备密钥,另外,在主处理器工作不正常的情况下能及时启用备用系统。
在本实施例中,冗余功能实现方法如下:主处理器和从处理器在上电时都会初始化,主处理器正常的时候,发送0x00给监听芯片,监听芯片收到0x00 后,从处理器不会再运行,只有监听芯片收到主处理器0x01后,从处理器运行主处理器静默;当监听芯片监听到主处理器恢复正常后即收到主处理器 0x00,切换到主处理器,这样从处理器停止运行,等待监听芯片控制命令。主处理器死机后通过看门狗溢出重启主处理器,此期间从处理器替代主处理器处理系统线程,以避免系统出现控制盲区,影响驾乘安全或因出现系统奔溃导致用户体验感差等问题。
汽车部件ECU模块接收处理器模块发出的控制信号,并根据控制信号控制汽车部件;
数据传输模块用于与APP平台通过有线或无线的方式进行数据传输。
进一步的,数据传输模块包括4G/5G模块、蓝牙模块、WIFI模块;4G/5G 模块、所述蓝牙模块以及所述WIFI模块均与所述车载处理器模块通讯连接。
4G模块为最新推出的LTE Cat4无线通信模块,采用LTE 3GPP Rel.11技术,支持最大下行速率150Mbps和最大上行速率50Mbps,能在LTE-FDD、 LTE-TDD、DC-HSPA+、WCDMA、EDGE及GPRS等多种网络制式中进行数据通信;5G模块是专为IoT/M2M应用而设计的5G Sub-6 GHz LGA封装模块。采用3GPP Release 15技术,最高下行速度可达2.5Gbps,最高上行速度可达900Mbps。同时支持5GNSA和SA模式,向下兼容4G/3G,支持网络架构Option 3x、3a和Option 2等。可以满足客户对高速度、大容量、低延迟、高可靠性等的要求。
进一步的,APP平台包括车载设备端APP和手机端APP;车载设备端 APP用于将底层抽象化数据进行图形化,手机端APP用于实现接入城市系统和便民服务系统;设备端APP与手机端APP进行通信连接
车载设备端APP实现的功能就是将汽车常规信息进行图形化,使得用户能简单明了读懂这些数据便于使用车载设备端APP对汽车各部件ECU进行交互或实现控制。手机端APP支持主流Android和IOS两种系统,手机端APP 除了与设备交互外,还需要实现接入各种系统,如通过物联网和大数据连接城市公共汽车系统、城市出租车系统、城市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市道路信息管理系统、城市出行信号系统、汽车电子系统、停车场管理系统、城市政务系统等的综合性协同运作,同时融合酒店服务、订票服务、餐饮服务、娱乐休闲、支付服务、城市服务、车险服务等让人、车、路和出行无忧系统融为一体。
本实施例第二方面公开了一种车载智慧出行系统的控制方法,如图3所示,车载设备端用于存储和管理汽车信息,APP端用于接收汽车信息并提供额外服务,
所述车载设备端读取整车ECU,获取常规汽车信息;
所述车载设备端将读取的常规汽车信息发送到APP端。
所述APP端通过有线或者无线方式接收来自车载设备端的汽车信息;
所述APP端根据所述汽车信息提供增值服务接口平台。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种车载智慧出行系统,其特征在于,包括车内信息采集模块、车载处理器模块、CAN总线模块、数据传输模块、汽车部件ECU模块,APP平台,
所述车内信息采集模块采集汽车信息,并将采集的汽车信息传输给所述车载处理器模块;
所述车载处理器模块接收采集的汽车信息,并根据采集的汽车信息通过所述CAN总线模块向所述汽车部件ECU模块发送控制信号;
所述汽车部件ECU模块接收所述处理器模块发出的控制信号,并根据所述控制信号控制汽车部件;
所述数据传输模块用于与所述APP平台通过有线或无线的方式进行数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种车载智慧出行系统,其特征在于,所述数据传输模块包括4G/5G模块、蓝牙模块、WIFI模块;所述4G/5G模块、所述蓝牙模块以及所述WIFI模块均与所述车载处理器模块通讯连接。
3.根据权利要求1所述的一种车载智慧出行系统,其特征在于,所述APP平台包括车载设备端APP和手机端APP,所述车载设备端APP用于将底层抽象化数据进行图形化,所述手机端APP用于实现接入城市系统和便民服务系统;所述设备端APP与所述手机端APP进行通信连接。
4.根据权利要求1所述的一种车载智慧出行系统,其特征在于,所述车内信息采集模块包括温湿度传感器、角速度传感器、加速度传感器、防盗装置传感器;所述温湿度传感器、所述角速度传感器、所述加速度传感器、所述防盗装置传感器与所述车载处理器模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种车载智慧出行系统,其特征在于,所述车载处理器模块为四核A35+1核M4F。
6.一种车载智慧出行系统的控制方法,其特征在于,车载设备端用于存储和管理汽车信息,
所述车载设备端读取整车ECU,获取常规汽车信息;
所述车载设备端将读取的常规汽车信息发送到APP端。
7.一种车载智慧出行系统的控制方法,其特征在于,APP端用于接收汽车信息并提供额外服务,
所述APP端通过有线或者无线方式接收来自车载设备端的汽车信息;
所述APP端根据所述汽车信息提供增值服务接口平台。
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