CN215222502U

CN215222502U - 一种复合型智能网联一体机

Info

Publication number: CN215222502U
Application number: CN202121883123.6U
Authority: CN
Inventors: 张伟嘉; 贾炬峰; 陈勇; 杨青山; 曾勇
Original assignee: Chengdu Fuma Zhixing Technology Co ltd
Current assignee: Chengdu Fuma Zhixing Technology Co ltd
Priority date: 2021-08-12
Filing date: 2021-08-12
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2031-08-12

Abstract

本实用新型提供一种复合型智能网联一体机，包含主控模块、用于收发V2X消息的V2X模块、用于收发高精度定位信号的RTK差分基准站模块、电源模块、用于实时检测机箱内部温湿度的温湿度检测模块。所述主控模块包含基于半导体制冷技术的散热模块，所述散热模块贴在所述主控模块的表面；所述V2X模块与所述主控模块通过SPI总线实现电性连接；所述RTK差分基准站模块与所述主控模块通过UART总线实现电性连接；所述温湿度检测模块与所述主控模块通过I2C总线实现电性连接；所述电源模块给所述主控模块、V2X模块、RTK差分基准站模块、温湿度检测模块供电。设备集成度高，实现了两种车联网设备的融合，一体化设计、一体化安装、一体化运维进一步降低了使用成本。

Description

一种复合型智能网联一体机

技术领域

本实用新型属于车联网领域，具体涉及一种复合型智能网联一体机。

背景技术

最近几年车联网行业发展迅猛，全国各地已大规模开展无人驾驶、车路协同试验和示范应用。对用户端而言，支持高级驾驶辅助功能的智能网联汽车数量急剧增加。对道路侧而言，具有复杂环境感知功能的不同种类的车联网设施设备布置到城市道路、高速公路之中，提升了道路运营者的风险识别能力，缩短了事故响应及处置时间，降低了维护成本。

智能网联路侧单元是车联网设施设备中关键设备之一，它基于LTE（Long TermEvolution，长期演进）无线通信技术，实现与车辆上的车载单元之间的无线消息的发送、接收，从而提供了及时的预警信息给驾驶员，经常部署在十字路口、弯曲道路、多雾路段、交通流复杂等多种场景，提高了道路交通的安全性，降低了交通安全管理者的运维工作量。

现有技术中，基于LTE无线通信技术的智能网联路侧单元集成度不高、功能单一、定位精度较低，目前缺少一种支持高精度定位的复合型智能网联设备。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种复合型智能网联一体机，包含主控模块、用于收发V2X（Vehicle to Everything，车联万物）消息的V2X模块、用于收发高精度定位信号的RTK（Realtime Kinematic，实时动态定位）差分基准站模块、电源模块、用于实时检测机箱内部温湿度的温湿度检测模块。

所述主控模块包含基于半导体制冷技术的散热模块，散热模块贴在所述主控模块的表面；所述V2X模块与所述主控模块通过SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）总线实现电性连接；所述RTK差分基准站模块与所述主控模块通过UART（UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器）总线实现电性连接；所述温湿度检测模块与所述主控模块通过I2C（Inter-Integrated Circuit，集成电路内部总线）总线实现电性连接；所述电源模块给所述主控模块、V2X模块、RTK差分基准站模块、温湿度检测模块供电。

具体地，所述V2X模块包含硬件加密模块、天线模块、接口模块、通信模块，所述硬件加密模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；所述天线模块包含1根卫星导航系统GNSS（Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统）天线、4根5G通信天线、2根V2X通信天线；所述接口模块包含CAN模块、以太网模块；所述通信模块包含WIFI模块、5G模块、USB模块。

具体地，所述RTK差分基准站模块包含RTK差分信息处理模块、COM通信模块、SPI通信模块、以太网模块、指示灯模块。所述COM通信模块通过UART总线与所述主控模块实现电性连接；所述SPI通信模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；所述指示灯模块包含定位指示灯、信号异常指示灯、RTK数据指示灯。

优选地，所述电源模块包含主供电模块和备用电池模块，所述主供电模块为支持POE（Power Over Ethernet，以太网供电）技术和直流供电的供电模块；所述备用电池模块为锂离子电池组。

具体地，所述CAN模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；所述WIFI模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接；所述以太网模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接；所述5G模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接。

优选地，所述天线模块还包含天线避雷器模块。

优选地，所述电源模块还包含EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰）电源滤波器，所述主供电模块通过EMI电源滤波器与机箱外壳连接。

由此，本实用新型实施例的复合型智能网联一体机，同时具有智能网联路侧单元和RTK高精度定位设备的功能，实现了两种车联网设备的融合，一体化设计、一体化安装、一体化运维进一步降低了使用成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

图1是本实用新型一个实施例的复合型智能网联一体机组成示意图。

图2是本实用新型一个实施例的V2X模块组成示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述本实用新型提出的一种复合型智能网联一体机。

图1是根据本实用新型一个实施例的复合型智能网联一体机组成示意图。如图1所示，包含主控模块1、用于收发V2X消息的V2X模块2、用于收发高精度定位信号的RTK差分基准站模块3、电源模块4、用于实时检测机箱内部温湿度的温湿度检测模块5。

主控模块1包含基于半导体制冷技术的散热模块，散热模块贴在主控模块1的表面，用来快速降低主控模块在实时计算、数据处理分析过程中产生的大量热量。V2X模块2与主控模块1通过SPI总线实现电性连接。

RTK差分基准站模块3与主控模块1通过UART总线实现电性连接。温湿度检测模块5与主控模块1通过I2C总线实现电性连接，用于实时监测智能网联一体机内部的温度湿度。电源模块4给主控模块1、V2X模块2、RTK差分基准站模块3、温湿度检测模块5供电。

具体地，主控模块1包含时钟、复位、存储、运算等子模块，负责各个模块的通信数据传输交互、任务调度及逻辑处理等功能。

具体地，如图2所示，V2X模块2实现车联网V2X各种不同类型的消息的接收、发送，包含硬件加密模块21、天线模块22、接口模块23、通信模块24。

硬件加密模块21对V2X消息进行加密和解密处理，支持国家规定的国密算法和国外主流车联网加密算法，通过SPI总线与主控模块1实现电性连接。通过消息的加密解密实现不同类型的车联网业务数据加解密功能，确保通信安全。

天线模块22包含1根卫星导航系统GNSS天线，用于北斗导航系统或GPS系统等定位信号的接收；4根5G通信天线用作第5代移动蜂窝网技术的5G模块的信息收发；2根V2X通信天线用于收发V2X消息具体实现的射频信号。

优选地，天线模块22还包含天线避雷器模块，天线避雷器模块适用于各种射频信号的收发系统的防雷保护，串联在天线中，防止浪涌通过天线馈线侵入设备造成损坏，从而提高了智能网联一体机在室外部署时的可靠性。

接口模块23包含CAN模块231、以太网模块232。具体地，CAN模块231通过SPI总线与主控模块1实现电性连接；以太网模块232通过USB总线与主控模块实现电性连接，进行相关数据的传输。

通信模块24包含WIFI模块241、5G模块242、USB模块243。WIFI模块241通过USB总线与主控模块1实现电性连接；5G模块242通过USB总线与主控模块1实现电性连接。

具体地，RTK差分基准站模块3用来接收定位信号，利用载波相位差分技术来进行实时定位，凭借差分修正和载波相位测距两种测量方法才使动态定位的精度大幅度提高，包含RTK差分信息处理模块31、COM通信模块32、SPI通信模块33、以太网模块34、指示灯模块35。COM通信模块32通过UART总线与主控模块1实现电性连接；SPI通信模块33通过SPI总线与主控模块1实现电性连接；指示灯模块35包含定位指示灯、信号异常指示灯、RTK数据指示灯，用来分别显示定位信号、设备故障、RTK数据的当前状态。

优选地，电源模块4包含主供电模块41和备用电池模块42，主供电模块41为支持POE技术和直流供电的供电模块；备用电池模块42为锂离子电池组，以供智能网联一体机设备在掉电情况下的短时间紧急供电。

优选地，电源模块4还包含EMI电源滤波器，主供电模块41通过EMI电源滤波器与机箱外壳连接。由于存在多个射频模块，智能网联一体机所处范围的电磁环境较复杂，通过EMI电源滤波器衰减通过电源端口带来的电磁干扰，提高了智能网联一体机的稳定性。

由此，本实用新型实施例的复合型智能网联一体机，模块集成度高，同时具有智能网联路侧单元和RTK高精度定位设备的功能，实现了路侧单元与定位设备两者的融合，一体化设计、一体化安装、一体化运维进一步降低了使用成本，适用于车路协同场景的规模试验示范。

显然，所描述的实施例只是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种复合型智能网联一体机，其特征在于，包含主控模块、用于收发V2X消息的V2X模块、用于收发高精度定位信号的RTK差分基准站模块、电源模块、用于实时检测机箱内部温湿度的温湿度检测模块，

其中，所述主控模块包含基于半导体制冷技术的散热模块，所述散热模块贴在所述主控模块的表面；

所述V2X模块与所述主控模块通过SPI总线实现电性连接；

所述RTK差分基准站模块与所述主控模块通过UART总线实现电性连接；

所述温湿度检测模块与所述主控模块通过I2C总线实现电性连接；

所述电源模块给所述主控模块、V2X模块、RTK差分基准站模块、温湿度检测模块供电。

2.按照权利要求1所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述V2X模块包含硬件加密模块、天线模块、接口模块、通信模块，

其中，所述硬件加密模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；

所述天线模块包含1根卫星导航系统GNSS天线、4根5G通信天线、2根V2X通信天线；

所述接口模块包含CAN模块、以太网模块；

所述通信模块包含WIFI模块、5G模块、USB模块。

3.按照权利要求1所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述RTK差分基准站模块包含RTK差分信息处理模块、COM通信模块、SPI通信模块、以太网模块、指示灯模块，

其中，所述COM通信模块通过UART总线与所述主控模块实现电性连接；

所述SPI通信模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；

所述指示灯模块包含定位指示灯、信号异常指示灯、RTK数据指示灯。

4.按照权利要求1所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述电源模块包含主供电模块和备用电池模块，

其中，所述主供电模块为支持POE技术和直流供电的供电模块；

所述备用电池模块为锂离子电池组。

5.按照权利要求2所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述CAN模块通过SPI总线与所述主控模块实现电性连接；

所述WIFI模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接；

所述以太网模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接；

所述5G模块通过USB总线与所述主控模块实现电性连接。

6.按照权利要求2所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述天线模块还包含天线避雷器模块。

7.按照权利要求4所述的一种复合型智能网联一体机，其特征在于，所述电源模块还包含EMI电源滤波器，所述主供电模块通过EMI电源滤波器与机箱外壳连接。