本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，具體是一種汽車駕駛方式優(yōu)化系統(tǒng)及優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國汽車保有量逐年增大，同時汽車燃油消耗及尾氣排放所造成的壓力也日益增加，節(jié)能減排越來越受到人們的關(guān)注。駕駛員是汽車操縱的主體，駕駛員的駕駛行為、駕駛習慣對汽車的燃油消耗有很大影響。而且，隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了車載故障診斷系統(tǒng)，逐漸替代了傳統(tǒng)的故障診斷設(shè)備，可以實現(xiàn)遠程汽車故障的檢測。與大數(shù)據(jù)結(jié)合，使得駕駛習慣等行為對汽車造成的費油問題有了更先進的技術(shù)去分析優(yōu)化，以達到降低養(yǎng)車成本，同時也降低環(huán)保壓力的目的。

申請?zhí)?01620936849.4公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的汽車狀態(tài)預(yù)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以監(jiān)測汽車的電子故障和機械故障問題，還能對監(jiān)測數(shù)據(jù)分類并通過網(wǎng)絡(luò)處理保存，繪制被測汽車各部件使用曲線，采集汽車數(shù)據(jù)，對照大數(shù)據(jù)下該品牌車型的各部件使用曲線，可預(yù)測汽車各零部件在多種工況下使用狀態(tài)和使用壽命，提前提醒用戶檢修汽車，更換相關(guān)配件，提前做出防范，提高行車安全。但是該文獻是從汽車故障入手，并未提出駕駛員習慣的優(yōu)化方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是，提供一種汽車駕駛方式優(yōu)化系統(tǒng)及優(yōu)化方法。該方法通過優(yōu)化系統(tǒng)的分析整理，為不同汽車和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告，減少故障率，減少油耗，降低養(yǎng)車成本。

本發(fā)明解決所述系統(tǒng)技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種汽車駕駛方式優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括單片機、汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊、gps衛(wèi)星定位模塊、gprs無線傳輸模塊、藍牙模塊、汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊、gprs無線接收器、天線、藍牙接收器、顯示屏、揚聲器、云服務(wù)器、云數(shù)據(jù)庫和手機終端；

所述單片機分別與汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊、gps衛(wèi)星定位模塊、gprs無線傳輸模塊、藍牙模塊和汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊連接；所述汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊與汽車obd連接；所述gps衛(wèi)星定位模塊與天線連接，通過天線接收衛(wèi)星信號；所述gprs無線傳輸模塊與gprs無線接收器連接；所述藍牙模塊通過藍牙接收器與手機終端連接；所述云服務(wù)器分別與gprs無線接收器和云數(shù)據(jù)庫連接；所述汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊分別與顯示屏和揚聲器連接。

本發(fā)明解決所述方法技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種汽車駕駛方式優(yōu)化方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)單片機控制汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊，通過汽車的can總線協(xié)議提取汽車運行中的參數(shù)信息；

(2)通過gprs無線傳輸模塊和gprs無線接收器將參數(shù)信息傳輸?shù)皆品?wù)器并存儲到云數(shù)據(jù)庫中；

(3)在云數(shù)據(jù)庫中，將gprs無線接收器傳輸?shù)钠囓囆秃蛥?shù)信息分類存儲，計算得到最優(yōu)加速度ah；并將實時汽車參數(shù)信息和最優(yōu)加速度ah通過gprs無線接收器發(fā)送回單片機；

(4)單片機控制汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊，通過汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊判斷此時汽車行駛時是否有檔位；

當沒有檔位時，在汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊中輸入此時的車速vi和下一秒的車速vi+1；若vi＝vi+1>0超過5次，則輸出怠速時間過長積碳風險警告；

當有檔位時，將汽車車速分成n個區(qū)間，n為正整數(shù)；

在第一區(qū)間，判斷車速是否滿足：此區(qū)間下限<vi<vi+1≤此區(qū)間上限，若滿足則通過a1i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度a1i；再進一步判斷ah1<a1i是否成立，其中ah1為此區(qū)間內(nèi)的最優(yōu)加速度；當連續(xù)5s判斷ah1<a1i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

在第二區(qū)間，判斷車速是否滿足：第一區(qū)間的上限<vi<vi+1≤此區(qū)間上限，判斷方法與第一區(qū)間相同；同理完成對其他區(qū)間的判斷；

在第n區(qū)間，判斷車速是否滿足：上一區(qū)間的上限<vi<vi+1≤汽車安全行駛的速度最大值，判斷方法與第一區(qū)間相同；

(5)單片機將步驟4)得出的結(jié)果通過gprs無線接收器反饋給云數(shù)據(jù)庫，存儲在云數(shù)據(jù)庫中；如果步驟4)中出現(xiàn)積碳風險警告，則通過藍牙模塊和藍牙接收器將異常數(shù)據(jù)發(fā)送至手機終端，提醒駕駛員，同時手機終端生成異常數(shù)據(jù)報告，通過gprs無線接收器將報告發(fā)送至云服務(wù)器，存儲在云數(shù)據(jù)庫中；

(6)最后在云數(shù)據(jù)庫中將反饋的異常數(shù)據(jù)進行整理、統(tǒng)計和分析，為不同車型和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于：

(1)該系統(tǒng)可以對司機的駕駛習慣進行優(yōu)化，對不良的駕駛習慣提出有效的解決方法，并且將即時數(shù)據(jù)反饋并記錄在云數(shù)據(jù)庫中，通過大數(shù)據(jù)分析并預(yù)測出不同車輛因不良駕駛習慣引起的各種故障，以及不同人群的駕駛習慣對汽車故障率的影響，并提供故障的解決方案。

(2)該系統(tǒng)中的汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊分為怠速行駛過程和加速過程；在汽車怠速行駛過程中，如果怠速行駛時間過長，會發(fā)出積碳風險警告；在汽車加速行駛過程中，將汽車不同速度區(qū)間的最優(yōu)燃油消耗所對應(yīng)的最優(yōu)加速度ah作為閾值，在汽車加速的過程中，計算出汽車的加速度ai，通過與ah對比，得出是否超過最優(yōu)加速度，如果長時間超過最優(yōu)加速度，也會發(fā)出重踩油門積碳風險警告車主，并及時反饋給云數(shù)據(jù)庫，為不同汽車和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告，減少故障率，減少油耗，降低養(yǎng)車成本。

(3)計算汽車行駛過程中的加速度時，實時速度輸入值是來自云數(shù)據(jù)庫中經(jīng)過處理與分析的正確值，降低了誤報的概率。云數(shù)據(jù)庫將汽車參數(shù)信息和實時數(shù)據(jù)信息分類整理，提取出所需要的汽車數(shù)據(jù)，發(fā)送到汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊進行計算。最后將反饋回來的結(jié)果分析整理，為不同汽車和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告。

附圖說明

圖1是本發(fā)明汽車駕駛方式優(yōu)化系統(tǒng)及優(yōu)化方法一種實施例的系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)連接示意框圖；(圖中：1、單片機；2、汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊；3、gps衛(wèi)星定位模塊；4、gprs無線傳輸模塊；5、藍牙模塊；6、汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊；7、gprs無線接收器；8、天線；9、藍牙接收器；10、顯示屏；11、揚聲器；12、云服務(wù)器；13、云數(shù)據(jù)庫；14、手機終端)

具體實施方式

下面給出本發(fā)明的具體實施例。具體實施例僅用于進一步詳細說明本發(fā)明，不限制本申請權(quán)利要求的保護范圍。

本發(fā)明提供了一種汽車駕駛方式優(yōu)化系統(tǒng)(參見圖1，簡稱系統(tǒng))，其特征在于該系統(tǒng)包括單片機1、汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2、gps衛(wèi)星定位模塊3、gprs無線傳輸模塊4、藍牙模塊5、汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6、gprs無線接收器7、天線8、藍牙接收器9、顯示屏10、揚聲器11、云服務(wù)器12、云數(shù)據(jù)庫13和手機終端14；

所述單片機1分別與汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2、gps衛(wèi)星定位模塊3、gprs無線傳輸模塊4、藍牙模塊5和汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6連接；所述汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2通過16pin接口線與汽車obd連接；所述gps衛(wèi)星定位模塊3與天線8連接，通過天線8接收衛(wèi)星信號；所述gprs無線傳輸模塊4與gprs無線接收器7連接，通過gprs無線接收器7傳輸數(shù)據(jù)到云服務(wù)器12；所述藍牙模塊5通過藍牙接收器9與手機終端14連接，通過藍牙接收器9與手機終端14傳遞數(shù)據(jù)；所述云服務(wù)器12分別與gprs無線接收器7和云數(shù)據(jù)庫13連接，云服務(wù)器12接收gprs無線接收器7傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲在云數(shù)據(jù)庫13；所述汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6分別與顯示屏10和揚聲器11連接，控制顯示屏10的顯示功能和揚聲器11的報警功能，并將發(fā)生警報時的數(shù)據(jù)反饋回云服務(wù)器12，存儲在云數(shù)據(jù)庫13中，用于預(yù)測駕駛行為所引起的故障。

所述單片機1的型號是stm32f103cbt6。

所述汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2通過汽車的can總線協(xié)議提取汽車運行中的參數(shù)信息，如車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、噴油量、油門踩踏相對位置、油軌壓力和汽車排放量等多達150項參數(shù)信息。

所述gps衛(wèi)星定位模塊3用于汽車的定位，記錄汽車的運行軌跡以及汽車速度信息的收集。

本發(fā)明同時提供了一種汽車駕駛方式優(yōu)化方法(簡稱方法)，其特征在于包括以下步驟：

(1)單片機1控制汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2，通過汽車的can總線協(xié)議提取汽車運行中的參數(shù)信息，如車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、噴油量、油門踩踏相對位置、油軌壓力和汽車排放量等多達150項參數(shù)信息；

(2)通過gprs無線傳輸模塊4和gprs無線接收器7將參數(shù)信息傳輸?shù)皆品?wù)器12并存儲到云數(shù)據(jù)庫13中；

(3)在云數(shù)據(jù)庫13中，將gprs無線接收器7傳輸?shù)钠囓囆秃蛥?shù)信息分類存儲，計算得到最優(yōu)加速度ah；并將實時的車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、檔位、噴油量等參數(shù)信息和最優(yōu)加速度ah通過gprs無線接收器7發(fā)送回單片機1；

(4)單片機1控制汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6，通過汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6判斷此時汽車行駛時是否有檔位；

當沒有檔位時，在汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6中輸入此時的車速vi和下一秒的車速vi+1；若vi＝vi+1>0超過5次，則輸出怠速時間過長積碳風險警告；

當有檔位時，將汽車車速分成n個區(qū)間，n為正整數(shù)；

在第一區(qū)間，判斷車速是否滿足：此區(qū)間下限<vi<vi+1≤此區(qū)間上限，若滿足則通過a1i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度a1i；再進一步判斷ah1<a1i是否成立，其中ah1為此區(qū)間內(nèi)的最優(yōu)加速度；當連續(xù)5s判斷ah1<a1i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

在第二區(qū)間，判斷車速是否滿足：第一區(qū)間的上限<vi<vi+1≤此區(qū)間上限，判斷方法與第一區(qū)間相同；同理完成對其他區(qū)間的判斷；

在第n區(qū)間，判斷車速是否滿足：上一區(qū)間的上限<vi<vi+1≤汽車安全行駛的速度最大值，判斷方法與第一區(qū)間相同；

(5)單片機1將步驟4)得出的結(jié)果通過gprs無線接收器7反饋給云數(shù)據(jù)庫13，存儲在云數(shù)據(jù)庫13中；如果步驟4)中出現(xiàn)積碳風險警告，則通過藍牙模塊5和藍牙接收器9將異常數(shù)據(jù)發(fā)送至手機終端14，提醒駕駛員，同時手機終端14生成異常數(shù)據(jù)報告，通過gprs無線接收器7將報告發(fā)送至云服務(wù)器12，存儲在云數(shù)據(jù)庫13中；

(6)最后在云數(shù)據(jù)庫13中將反饋的異常數(shù)據(jù)進行整理、統(tǒng)計和分析，為不同車型和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告。

實施例1

一種汽車駕駛方式優(yōu)化方法包括以下步驟：

(1)單片機1控制汽車obd數(shù)據(jù)讀取模塊2，通過汽車的can總線協(xié)議提取汽車運行中的參數(shù)信息，如車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、噴油量、油門踩踏相對位置、油軌壓力和汽車排放量等多達150項參數(shù)信息；

(2)通過gprs無線傳輸模塊4和gprs無線接收器7將參數(shù)信息傳輸?shù)皆品?wù)器12并存儲到云數(shù)據(jù)庫13中；

(3)在云數(shù)據(jù)庫13中，將gprs無線接收器7傳輸?shù)钠囓囆秃蛥?shù)信息分類存儲，計算得到最優(yōu)加速度ah；并將實時的車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、檔位、噴油量等參數(shù)信息和最優(yōu)加速度ah通過gprs無線接收器7發(fā)送回單片機1；

(4)單片機1控制汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6，通過汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6判斷此時汽車行駛時是否有檔位；

當沒有檔位時，在汽車駕駛習慣優(yōu)化模塊6中輸入此時的車速vi和下一秒的車速vi+1；若vi＝vi+1>0超過5次，則輸出怠速時間過長積碳風險警告；

當有檔位時，判斷車速是否為0<vi<vi+1≤30，vi為此時的車速、vi+1為下一秒的車速，若滿足則通過a1i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度a1i；再進一步判斷ah1<a1i是否成立，當連續(xù)5s判斷ah1<a1i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

判斷車速是否為30<vi<vi+1≤60，若滿足則通過a2i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度a2i，再進一步判斷ah2<a2i是否成立，當連續(xù)5s判斷ah2<a2i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

判斷車速是否為60<vi<vi+1≤90，若滿足則通過a3i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度a3i，再進一步判斷ah3<a3i是否成立，當連續(xù)5s判斷ah2<a3i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

判斷車速是否為90<vi<vi+1≤120，若滿足則通過a4i＝(vi+1-vi)/ti計算出第i個1s內(nèi)的加速度ai，再進一步判斷ah4<a4i是否成立，當連續(xù)5s判斷ah2<a4i均成立，則輸出重踩油門積碳風險警告；

判斷車速若都不滿足上述情況，則將繼續(xù)輸入下一秒的車速，繼續(xù)進行循環(huán)，并判斷；

(5)單片機1將步驟4)得出的結(jié)果通過gprs無線接收器7反饋給云數(shù)據(jù)庫13，存儲在云數(shù)據(jù)庫13中；如果步驟4)中出現(xiàn)積碳風險警告，則通過藍牙模塊5和藍牙接收器9將異常數(shù)據(jù)發(fā)送至手機終端14，提醒駕駛員，同時手機終端14生成異常數(shù)據(jù)報告，通過gprs無線接收器7將報告發(fā)送至云服務(wù)器12，存儲在云數(shù)據(jù)庫13中；

(6)最后在云數(shù)據(jù)庫13中將反饋的異常數(shù)據(jù)進行整理、統(tǒng)計和分析，達到為不同車型和不同的駕駛員生成駕駛習慣優(yōu)化報告。

本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。