CN201839383U - 一种汽车监控系统 - Google Patents

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刘才
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Techtotop Microelectronics Co Ltd
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Dongguan Techtop Microelectronics Co Ltd
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Abstract

一种汽车监控系统，所述系统包括汽车总控单元及与总控单元相连的视频捕获单元，显示控制单元，外部通信单元，音频输出单元，电源及电源分配单元、汽车控制单元、红外探测单元和GPS/北斗双模定位单元。本实用新型采用分步工作的方式，使在整个防盗过程中只有部分功能在工作，可以在很大程度上降低系统的功耗；采用GPS/北斗双重定位保护技术，使系统工作更加可靠，避免车辆被盗情况发生。

Description

一种汽车监控系统
技术领域
本实用新型涉及一种汽车监控系统。
背景技术
早期的汽车防盗系统多采用振动传感器结构，如声音，振动传感器报警装置等。由于这种报警器无法区别振动的车辆，不能实时监控汽车内的状态，经常会产生误报的情况，极大地影响了使用效果。
随着通信技术的发展，目前已出现新的基于传感器、GPS定位、GSM、GPRS和无线通信的汽车防盗系统。这类报警装置在一定程度上解决了上述误报的问题，同时也可以实现车主与报警装置通信的功能，车主可以获取车辆的位置信息。
中国专利申请CN200910015926.7“GSM汽车远程监控防盗定位方法及其装置”公开了一种GSM汽车远程监控防盗定位方法及其装置。汽车远程监控防盗定位装置处于工作状态下，如果车辆被发动，或者车辆受到外力，传感器即将该信号传送到汽车远程监控防盗定位装置的CPU处理器中进行处理；CPU处理器以短信模式向驾驶人员的手机发送信息；驾驶人员接到信息后在手机上按确认键，并向CPU处理器发送指令，CPU处理器指示发动机断电熄火或做其它处理；并通过汽车远程监控防盗定位装置对车辆进行GPS定位。
中国专利申请CN200910020804.7“一种汽车无钥匙进入与防盗定位及导航系统”公开的一种无钥匙进入与防盗定位及导航系统，包括无钥匙进入子系统、GPRS防盗报警控制子系统和GPS定位导航子系统，无钥匙进入子系统包括相连接的MCU模块和感应器，MCU模块设置于车内并与车内电路控制模块相连接；GPRS防盗报警控制子系统包括ARM模块，ARM模块通过总线与MCU模块相连接，ARM模块还依次与GPRS模块和手机相连接；GPS定位导航子系统包括GPS模块，GPS模块与ARM模块相连接。
CN02116726.5“汽车防盗报警装置”汽车防盗报警装置公开了一种用人体红外线感应信号控制汽车自动熄火并能自动报警的汽车防盗报警装置，解决了当盗车人进入车内不能及时向驾驶员报警和两次断开汽车点火线路的技术问题。本发明主要由红外线感应器、自动拨号电路、车内固定手机电连接组成；延时电路、多谐振荡电路和继电器Jb电连接组成自动拨号电路，车内固定手机予设驾驶员的移动手机号码，红外线感应器的电源接继电器Jk，继电器Jk的常闭触点串联在汽车点火线路中。
从上面的公开的现有技术可以看出，基于红外、图像识别、以及手机短信控制的汽车防盗系统都已经分别在专利文献中被记载，但现有技术中没有揭示如何将上述技术有机的整合到一个系统中，并且系统如何在长时间工作情况下功耗小且节能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种集成的汽车监控系统，并能够实现系统低功耗的控制方法。
本实用新型是这样实现的：
一种汽车监控系统，所述系统包括汽车总控单元及与总控单元相连的视频捕获单元，显示控制单元，外部通信单元，音频输出单元，电源及电源分配单元以及汽车控制单元，所述系统还包括与总控单元相连的GPS/北斗双模定位单元。
更进一步，所述GPS/北斗双模定位单元包括可接收GPS和北斗二代卫星信号的兼容型天线以及两路射频前端模块。
更进一步，所述系统还包括与总控单元相连的红外探测单元。
更进一步，在进入防盗模式后，所述汽车总控单元控制所述电源及电源分配单元依次为红外探测单元、视频捕获模块以及外部通信单元提供电源。
更进一步，所述外部通信单元在汽车总控单元的控制下，将视频捕获单元捕获到的异常信息以及图片发送给用户手机，并通过接收用户短信来控制汽车的启动或视频捕获单元的启动及视频捕获周期。
采用本实用新型的技术方案后，可以看出至少有以下好处：
采用分步工作的方式，使在整个防盗过程中只有部分功能在工作，这样可以在很大程度上降低系统的功耗；通过图像知道车内的真实状况，不会产生误报的影响；采用驾驶员面部识别技术，能够确保车辆不被陌生人启动；采用GPS/北斗双重定位保护技术，使系统工作更加可靠，避免车辆被盗情况发生。
附图说明
图1是本实用新型的系统实现框图；
图2是本实用新型的系统工作流程图；
图3是汽车锁定使能信号产生的时序图；
图4为本实用新型的GPS/北斗双模定位单元109原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1为本实用新型的系统框图。汽车总控单元101用于控制各个单元的启动、关闭、单元之间进行数据交换、等等。红外探测单元102用于监测车内的情况，如车内是否有人、等等。视频捕获单元103主要负责驾驶员相貌信息的捕获及车内环境信息的捕获及存储，同时可以进行图像分析/处理/识别，本实用新型主要用于驾驶员相貌识别。图像分析、处理及识别目前已广泛应用在生活中的各个方面，如照片管理、考勤系统、安防等。显示控制单元104用于信息显示及用户的操作控制，并控制LCD显示屏的显示。外部通信单元105用于远程控制和通信，一般是手机通信模块，通过短信向用户传送当前的汽车状况，并接收用户的短信信息来控制汽车的部分功能，如汽车锁定、启动报警信号、启动GPS/北斗双模导航定位。音频输出单元106用于声音处理，并控制扬声器播放声音。电源及电源分配单元107用于各个单元的电源的分配控制，使只有需要工作的单元获得电能。汽车控制单元108用于控制汽车的启动及运行。GPS/北斗双模定位单元109既可以接收北斗导航卫星信号，也可以接收GPS导航卫星信号，负责导航中频数据以及通信基带数据的处理，在GPS导航和北斗导航模式之间切换，并通过卫星获取汽车的位置信息和正常的汽车导航应用。
图2为本实用新型的系统工作流程图。系统通过步骤201进入防盗模式后，即进入步骤202开启红外探测装置，在没有出现异常情况下，系统一直处于步骤203进行状态检测，当发现异常后，如车内有人，立即进入步骤204开启图像捕获识别装置。
图像捕获识别装置开启后，就会进入步骤205进行图像匹配，如果匹配成功即可进入步骤206结束防盗模式，进入正常工作模式，如果匹配失败，则进入步骤207禁止汽车启动控制装置工作。图像捕获识别及匹配现在已经在安防、照片管理软件中已经实现。匹配的次数为3次，如果3次都成功匹配，则认为是车辆的合法使用，结束防盗模式。
匹配不成功后，步骤207禁止汽车启动控制装置工作，关闭图像捕获装置，同时开启通信控制单元，向设定号码发短信或彩信报告车辆状况，完成此操作后系统会自动进入步骤208等待用户对汽车异常情况进行处理，如果车主对异常信息进行处理后，系统就会进入步骤209用户设定模式。
步骤209进入用户设定模式，在该模式下，用户通过手机远程控制汽车的启动或视频捕获单元的启动及视频捕获周期。如果在等待设定时间后没有收到车主的处理信息，系统就会进入步骤210开启导航控制单元，导航控制单元工作起来后就会自动进行步骤211的判断，判断位置改变是否超过设定范围，如果超过设定的范围则进入步骤212控制音频输出单元发出报警声音。本实用新型的导航控制单元采用GPS和北斗二代双系统混合导航，使对汽车的定位更可靠。设定位置范围通过地图来设定汽车的许可使用范围并存储在与汽车总控单元101相连的存储器上。
图3是本实用新型锁定使能信号产生的时序图。当异常信号301产生后的T1时刻开始产生捕获触发信号302，该信号是一种周期信号，信号周期数可配置，每个周期完成一次图像捕获识别以及匹配操作，当在设定周期数值之后没有匹配成功后，在T4时刻产生汽车锁定使能信号303，异常信号301、捕获触发信号302、汽车锁定使能信号303都由时钟304采样，锁定使能信号一旦产生就会一直保持，直到车主通过发送命令进行清除，而且锁定使能信号一有效，汽车总控单元就会配置电源管理单元使汽车启动控制电路处于不能工作的供电模式，确保汽车不会被启动。本实用新型的捕获触发信号302的周期数为3，图中T1、T2以及T3为每一次图像捕获识别及匹配的起始点。
红外探测以及视频监控两种方式是判断汽车是否有人进入的常用方式，本实用新型将两种方式整合在一起，并根据其耗能及检测复杂度，将耗能比较少且相对容易判断的红外探测单元单独工作，检测到有人进入后再开启相对复杂且耗能的视频监控摄像头，使整个系统工作更加节能可靠。
图4为本实用新型的GPS/北斗双模定位单元109原理图。本实用新型使用的GPS导航卫星的信号频率为1575.42MHz，北斗二代导航卫星的信号频率为1561.098MHz，本系统通过外接的可接收GPS和北斗二代卫星信号的兼容型天线401来接收天上的GPS和北斗二代卫星信号，并提供给两路射频前端模块：GPS射频前端402以及北斗二代射频前端404。晶振403的输出频率为16.367667MHz，提供采样时钟给GPS射频前端402，晶振405的输出频率为16.301MHz，提供采样时钟给北斗二代射频前端404。基带芯片406通过获得的中频信号进行定位解算。解算出来的结果用于判断是否超出了设定的范围，如果超出了范围，则根据用户的设定控制音频输出单元发出报警声音。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种汽车监控系统，所述系统包括汽车总控单元及与总控单元相连的视频捕获单元，显示控制单元，外部通信单元，音频输出单元，电源及电源分配单元以及汽车控制单元，其特征在于，所述系统还包括与总控单元相连的GPS/北斗双模定位单元。
2.如权利要求1所述的汽车监控系统，其特征在于，所述GPS/北斗双模定位单元包括可接收GPS和北斗二代卫星信号的兼容型天线以及两路射频前端模块。
3.如权利要求1所述的汽车监控系统，其特征在于，所述系统还包括与总控单元相连的红外探测单元。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的汽车监控系统，其特征在于，在进入防盗模式后，所述汽车总控单元控制所述电源及电源分配单元依次为红外探测单元、视频捕获模块以及外部通信单元提供电源。
5.如权利要求4所述的汽车监控系统，其特征在于，所述外部通信单元在汽车总控单元的控制下，将视频捕获单元捕获到的异常信息以及图片发送给用户手机，并通过接收用户短信来控制汽车的启动或视频捕获单元的启动及视频捕获周期。
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