CN206697080U - 一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统。所述一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统包括传感器、综合处理集成电路板、多媒体设备，所述综合处理集成电路板内设置有传感器信号处理模块、加密模块、嵌入式处理器、通信接口。现有汽车驾驶模拟系统中，软件加密锁直接插在多媒体设备上，从而限制了多媒体设备的实施方式。本实用新型改进为将加密模块集成在综合处理集成电路板中。将加密模块集成到综合处理集成电路板后，加密模块与多媒体设备的兼容性好，同时减少了在多媒体设备上USB插口的使用量，因此本实用新型中多媒体设备可以有多种具体实施方式：电脑主机、天猫魔盒、智能手机、平板电脑、智能电视、头戴式虚拟现实一体机。

Description

一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统

技术领域

本实用新型涉及汽车驾驶模拟器技术领域及游戏方向盘技术领域，尤其涉及一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统。

背景技术

汽车驾驶模拟器是一种驾驶训练的教学设备，它利用虚拟现实仿真技术营造虚拟驾驶训练环境，学员通过汽车驾驶模拟器的操作部件与模拟驾驶软件进行交互，从而学习驾驶技能。利用模拟驾驶技术对新学员进行培训，不仅可以安全、高效地训练新学员，且具有成本低、零排放、绿色环保的特点；若充分利用模拟驾驶训练方法，将可以带来显著地经济效益和社会效益。汽车模拟驾驶系统是汽车驾驶模拟器的电信号系统，汽车模拟驾驶系统的结构与组成直接影响汽车驾驶模拟器的成本和仿真体验。

现有方案中，汽车驾驶模拟系统常采用如图1所示方案：它包括一传感器、一综合处理集成电路板、一键盘或鼠标、一电脑主机、一软件加密锁、一显示器、一音箱，所述综合处理集成电路板内设置有一传感器信号处理模块、一嵌入式处理器和一通信接口，所述传感器与所述传感器信号处理模块连接，所述传感器信号处理模块与所述嵌入式处理器连接，所述嵌入式处理器与所述通信接口连接，所述键盘或鼠标与电脑主机连接，所述软件加密锁与所述电脑主机连接，所述显示器、音箱与所述电脑主机连接。软件加密锁通常是一种插在USB接口上的软硬件结合的加密产品，防止软件在未经授权的情况下使用。

但是，现有的技术方案中，有如下缺点：（1）综合处理集成电路板上的通信接口一般为USB接口，而键盘或鼠标也是USB接口，软件加密锁也是USB接口，所以主机上至少要使用3个USB接口，对于一些新型多媒体设备（如天猫魔盒、智能手机、平板电脑、智能电视、头戴式虚拟现实一体机）来说，往往只有1到2个USB接口，没有办法直接使用。（2）如果使用USBHUB的方式增加USB接口，既增加成本，也增加了系统的复杂性。（3）新型多媒体设备的操作系统（如阿里云、安卓）与软件加密锁的兼容性不好，限制了新型多媒体设备的推广使用。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，包括一传感器、一综合处理集成电路板、一多媒体设备，在所述综合处理集成电路板内设置有一传感器信号处理模块、一加密模块、一嵌入式处理器、一通信接口，所述传感器信号处理模块、加密模块和通信接口均与所述嵌入式处理器连接，所述传感器与所述传感器信号处理模块连接，所述通信接口与所述多媒体设备连接。

所述加密模块和现有方案中所述软件加密锁具有同样的功能，模拟驾驶软件通过嵌入式处理器与加密模块进行通信。

本实用新型提供的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，与现有汽车驾驶模拟系统相比，具有如下优点：（1）用加密模块替代软件加密锁，将加密模块设置在综合处理集成电路板中，在实现原有软件加密功能的同时，使多媒体设备不需要再连接软件加密锁，减少了主机USB接口数量；（2）加密模块不需要外壳，使成本降低；（3）现有软件加密锁通常只对Windows操作系统的兼容性好，对安卓、阿里云等操作系统兼容性差，从而限制了多媒体设备的使用范围。本实用新型将传感器信号处理和软件加密功能都设置在综合处理集成电路板中，使加密模块对多媒体设备的操作系统兼容性更好，不但可以应用于Windows操作系统的主机，还可以应用于如安卓主机、天猫魔盒、智能手机、平板电脑、智能电视、头戴式虚拟现实一体机等新型主机。

附图说明

图1为现有技术中汽车驾驶模拟系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1结构示意图。

图4为本实用新型实施例2结构示意图。

图5为本实用新型实施例3结构示意图。

图6为本实用新型实施例4结构示意图。

图7为本实用新型实施例5结构示意图。

图8为本实用新型实施例6结构示意图。

图9为本实用新型实施例7结构示意图。

图10为本实用新型实施例8结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。

具体实施方式一：

如图2所示，本实用新型提供了一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，包括一传感器、一综合处理集成电路板、一多媒体设备，在所述综合处理集成电路板内设置有一传感器信号处理模块、一加密模块、一嵌入式处理器和一通信接口，所述传感器信号处理模块、加密模块和通信接口均与所述嵌入式处理器连接，所述传感器与所述传感器信号处理模块连接，所述通信接口与所述多媒体设备连接。

相比于现有技术，本实用新型用加密模块替代软件加密锁，并进一步地集成到综合处理集成电路板上，使得软件加密锁可以不依附多媒体设备，即不占用多媒体设备的连接端口如USB接口，同时加密模块不需要外壳，使成本降低。由于现有软件加密锁通常只对Windows操作系统的兼容性好，对安卓、阿里云等操作系统兼容性差，从而限制了多媒体设备的使用范围。本实用新型将软件加密功能都设置在综合处理集成电路板中，也就是说，软件加密模块的功能仅需要与综合处理集成电路板配合使用即可，因而加密模块对多媒体设备的操作系统兼容性更好，不但可以应用于例如Windows操作系统的主机，还可以应用于如安卓主机、天猫魔盒、智能手机、平板电脑、智能电视、头戴式虚拟现实一体机等新型多媒体设备。

所述传感器包含汽车驾驶模拟器所有操作部件对应的传感器，所述操作部件常有方向盘、离合器踏板、制动踏板、加速踏板、驻车制动器操纵杆、转向灯、雨刮、变速器操纵杆等。方向盘、离合器踏板、制动踏板、加速踏板和驻车制动器选用磁铁和线性霍尔传感器，变速器操纵杆选用磁铁和开关霍尔传感器，转向灯、雨刮、变速器操纵杆等通常选用汽车组合开关配件。

所述加密模块主要用于实现自定义算法、加密运算、解密运算、密钥存储、数据存储等功能。所述自定义算法是指将本该运行在综合处理芯片中的部分运算或本该运行在模拟驾驶软件中的部分运算在加密模块中实现。

通信接口可选用USB接口、WIFI接口、RJ45接口和蓝牙接口中的一种或多种。

具体实施时，如图3所示，所述多媒体设备包括电脑主机，显示器、音箱、键盘或鼠标，所述电脑主机内安装有Windows操作系统或者安卓操作系统，所述电脑主机内还可以安装有汽车模拟驾驶软件。

优选的，加密模块采用加密芯片，优选的，加密芯片的型号为MN7597。

优选的，嵌入式处理器采用ARM芯片，优选的，ARM芯片的型号为STM32F103VBT6。

优选的，通信接口选用USB接口。

具体实施方式二：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图4所示，所述多媒体设备具体包括天猫魔盒、天猫魔盒遥控器以及与天猫魔盒外接的显示器、音箱，显示器和音箱分别用来显示图像和播放声音，所述天猫魔盒内安装有阿里云操作系统，天猫魔盒遥控器用于对天猫魔盒进行操作。

具体实施方式三：

本具体实施方式与具体实施方式二的区别在于：如图5所示，所述天猫魔盒不再外接显示器和音箱，使用电视机代替显示器和音箱。其中电视机通过电视遥控器进行操作。

具体实施方式四：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图6所示，所述多媒体设备具体包括一智能手机，所述智能手机本身具有显示功能和输出声音的功能，并且所述智能手机还可通过其自带的触屏进行操作。

具体实施方式五：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图7所示，所述多媒体设备具体包括一平板电脑，所述平板电脑本身具有显示功能和输出声音的功能，并且所述平板电脑还可通过其自带的触屏进行操作。

具体实施方式六：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图8所示，所述多媒体设备具体为一智能电视和一电视遥控器，所述智能电视本身具有显示功能和输出声音的功能，并且所述智能电视还可通过电视遥控器进行操作，所述智能电视内安装有阿里云系统或者安卓操作系统。

具体实施方式七：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图9所示，所述用户操作设备具体包括一头戴式虚拟现实一体机，所述头戴式虚拟现实一体机本身具有显示功能和输出声音的功能，并且所述头戴式虚拟现实一体机还可通过其自带的按键进行操作。

具体实施方式八：

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：如图9所示，所述传感器和综合处理集成电路板安装在游戏方向盘内，所述游戏方向盘内的综合处理集成电路板可以通过USB接口与外部连接的多媒体设备进行数据交互。所述多媒体设备（例如各类型主机、操作设备、显示器和音箱等）在用户使用时由用户自行安装。

本实用新型提供的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，与现有汽车驾驶模拟器系统相比，具有如下优点：（1）用加密模块替代软件加密锁，将加密模块设置在综合处理集成电路板中，在实现原有软件加密功能的同时，使主机不需要再连接软件加密锁，减少了主机USB接口数量；（2）加密模块没有外壳，使成本降低；（3）现有软件加密锁通常只对Windows操作系统的兼容性好，对安卓、阿里云等操作系统兼容性差，从而限制了多媒体设备的使用范围，本实用新型将传感信号采集和软件加密功能合二为一，使对多媒体设备操作系统兼容性更好，可以应用于如安卓主机、天猫魔盒、智能手机、平板电脑、智能电视、头戴式虚拟现实一体机等新型多媒体设备。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，其特征在于，包括一传感器、一综合处理集成电路板、一多媒体设备，在所述综合处理集成电路板内设置有一传感器信号处理模块、一加密模块、一嵌入式处理器和一通信接口，所述传感器信号处理模块、加密模块和通信接口均与所述嵌入式处理器连接，所述传感器与所述传感器信号处理模块连接，所述通信接口与所述多媒体设备连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述加密模块采用一加密芯片。

3.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述通信接口采用USB接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一电脑主机，一显示器、一音箱以及一鼠标，所述电脑主机与所述显示器、音箱和鼠标连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一天猫魔盒、一显示器、一音箱和一天猫魔盒遥控器，所述天猫魔盒与所述显示器和音箱连接，所述天猫魔盒遥控器是所述天猫魔盒的无线操作设备。

6.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一智能电视和一电视遥控器，所述电视遥控器是所述智能电视的无线操作设备。

7.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一平板电脑。

8.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一智能手机。

9.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一头戴式虚拟现实一体机。

10.根据权利要求1所述的一种基于集成加密的汽车驾驶模拟系统，所述多媒体设备具体包括一天猫魔盒、一天猫魔盒遥控器、一电视机和一电视机遥控器，所述天猫魔盒遥控器是所述天猫魔盒的无线操作设备，所述电视遥控器是所述电视机的无线操作设备。