專利名稱:一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),包含了車輛識(shí)別技術(shù),路面信息探測(cè) 及防盜技術(shù),GPS+GSM/GPRS+車載總線技術(shù),信息相互傳送技術(shù),終端監(jiān)控技術(shù)。
背景技術(shù):
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,一個(gè)新興的名詞“物聯(lián)網(wǎng)”出現(xiàn)在我們的生活中。簡(jiǎn) 單的說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)在物品上嵌入電子標(biāo)簽、條形碼等能夠存儲(chǔ)物體信息的標(biāo)識(shí), 通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式將其即時(shí)信息發(fā)送到后臺(tái)信息處理系統(tǒng),各大信息系統(tǒng)互聯(lián)形成的 一個(gè)龐大網(wǎng)絡(luò),并達(dá)到對(duì)物品進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、監(jiān)控等智能化管理的目的。事實(shí)上,早在 1995年比爾蓋茨的《未來(lái)之路》一書(shū)中,就已經(jīng)提到了 “物聯(lián)網(wǎng)”的概念,只是當(dāng)時(shí) 受到當(dāng)時(shí)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備的限制,并未引起重視?,F(xiàn)在,隨著技術(shù)的不斷進(jìn) 步,國(guó)際電信聯(lián)盟于2005年正式提出物聯(lián)網(wǎng)的概念物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)傳感器、射頻識(shí)別技術(shù) (RFID)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程,采 集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息,通過(guò)各類可能的網(wǎng) 絡(luò)接入,實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在鏈接,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管 理。2009年奧巴馬就職演講后對(duì)IBM提出的“智慧地球”積極響應(yīng)后,物聯(lián)網(wǎng)再次引起 廣泛關(guān)注,而我國(guó)官方近期對(duì)傳感網(wǎng)(即物聯(lián)網(wǎng)的早期稱謂)的多次提議表示我國(guó)物聯(lián)網(wǎng) 的發(fā)展也正是提上議事日程,同時(shí)也表明我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將加快。目前,物聯(lián)網(wǎng)在安 防監(jiān)控、物品身份鑒別、智能交通、倉(cāng)儲(chǔ)物流、工業(yè)控制等方面都有較大應(yīng)用,且已經(jīng) 形成一定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。2010年7月12日,成都市政府將在2010年至2012年,在智能交 通、視頻安全、環(huán)境保護(hù)、現(xiàn)代物流、城市管理、安全監(jiān)督六大領(lǐng)域開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng) 用。2010年8月9日,移動(dòng)無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)研究院成立,在揭牌儀式上,中國(guó)移動(dòng)還重點(diǎn)推 介了其在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要業(yè)務(wù)應(yīng)用,包括物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放開(kāi)發(fā)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)汽車及健康守護(hù) 等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案。網(wǎng)絡(luò)汽車和健康守護(hù)業(yè)務(wù)分別為客戶提供全方位的汽車信息服 務(wù)和網(wǎng)絡(luò)化的健康服務(wù)。我國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)處于快速成長(zhǎng)階段,汽車的數(shù)量規(guī)模在快速增 長(zhǎng),中國(guó)移動(dòng)總裁王建宙就曾說(shuō)過(guò),信息化時(shí)代的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最典型的就是汽車。在福 建廈門(mén)TD無(wú)線城市項(xiàng)目中,RFID與TD兩大尖端技術(shù)相結(jié)合,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 80公里/小 時(shí)時(shí)速下的不停車收費(fèi);在吉林白城市公安系統(tǒng)數(shù)字化指揮中心,車載GPS+GPRS模塊 已經(jīng)覆蓋了全市所有巡邏警車。上汽集團(tuán)榮威350在開(kāi)發(fā)初期就定位于網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)技術(shù)市 場(chǎng),并一直致力于將影響人類生活最大的網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)通信應(yīng)用到汽車上。如今的消費(fèi)者, 由于伴隨著網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信成長(zhǎng),對(duì)物聯(lián)網(wǎng)汽車已經(jīng)形成需求,而且這種需求會(huì)越來(lái)越 大。從現(xiàn)有的發(fā)展來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用雖已出現(xiàn)萌芽,但尚未形成物聯(lián)網(wǎng)汽 車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由各個(gè)子系統(tǒng)和總監(jiān)控終端組成,每個(gè)子系統(tǒng)可通過(guò)車輛識(shí)別技術(shù)自動(dòng)識(shí)別出不同的車輛;對(duì)車輛進(jìn) 行位置的準(zhǔn)確定位;通過(guò)GSM/GPRS (無(wú)線通信)技術(shù),將車輛信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)或 GPRS傳遞給監(jiān)控終端,進(jìn)而達(dá)到監(jiān)控調(diào)度以及遠(yuǎn)程故障診斷的目的。本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案。一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),由數(shù)個(gè)子系統(tǒng)和總監(jiān)控終端組成,每個(gè)子系統(tǒng)將 識(shí)別出的不同車輛信息,通過(guò)GPS對(duì)車輛進(jìn)行位置的準(zhǔn)確定位,通過(guò)無(wú)線通信技術(shù),將 車輛信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)或GPRS傳遞給監(jiān)控終端,監(jiān)控終端根據(jù)實(shí)時(shí)的情況進(jìn)行信息 處理,進(jìn)行監(jiān)控調(diào)度以及遠(yuǎn)程故障診斷;總監(jiān)控終端通過(guò)GSM/GPRS或Internet與所述 子系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線連接,所述子系統(tǒng)之間為并行連接;子系統(tǒng)包括車輛內(nèi)部各控制器之間通信網(wǎng)的車載總線,帶有電子標(biāo)簽、車牌 的汽車,帶有圖像采集器、射頻識(shí)別器的車輛識(shí)別裝置,帶有圖像采集器的路面探測(cè)機(jī) 防盜裝置;車載總線通過(guò)GPS、路面探測(cè)機(jī)防盜裝置、路面探測(cè)機(jī)防盜裝置、車輛識(shí)別 裝置與汽車進(jìn)行無(wú)線連接。前述的車輛識(shí)別裝置包括車輛圖像采集模塊,車牌定位模塊,字符分割模 塊,字符識(shí)別模塊,輸出識(shí)別結(jié)果模塊。前述的車載總線包括汽車內(nèi)部的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的電子控制單元、制動(dòng)系統(tǒng)的 控制單元、安全氣囊系統(tǒng)的控制單元、智能傳感器以及智能儀表,以及車輛與外部的通 信節(jié)點(diǎn)。前述的GSM/GPRS,還進(jìn)一步包括GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)SGSN和網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn) GGSN ; SGSN和MSC在同一等級(jí)水平,跟蹤單個(gè)MS的存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)安全功能和接入控 制,并通過(guò)幀中繼連接到基站系統(tǒng);GGSN支持與外部分組交換網(wǎng)的互通,并經(jīng)由基于 IP的GPRS骨干網(wǎng)和SGSN連通。前述的無(wú)線連接包括通過(guò)車載總線的車輛之間進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳遞、信息共享、自 動(dòng)識(shí)別車牌信息。其中,車輛識(shí)別模塊包括兩個(gè)方面,一方面是將車輛的車牌號(hào)碼等信息存儲(chǔ)在 電子標(biāo)簽中,該電子標(biāo)簽是一種只讀的標(biāo)簽,當(dāng)車輛進(jìn)入讀卡器工作范圍內(nèi),讀卡器就 能從該車輛的電子標(biāo)簽上讀出該車輛的信息;另一方面是普通的車牌識(shí)別,此情況是在 沒(méi)有電子標(biāo)簽的車輛中,為了識(shí)別各個(gè)車輛而用攝像機(jī)進(jìn)行的視頻識(shí)別車牌號(hào)。攝像機(jī) 除了用于視頻識(shí)別車牌號(hào),還用于路面探測(cè)以及車輛防盜。在車輛行駛過(guò)程中,攝像機(jī) 可以將車輛行駛的路面以及路面周圍的情況拍攝下來(lái)并將拍攝下來(lái)的信息傳遞到監(jiān)控終 端以便于車輛行駛;在車輛停放在某個(gè)地方時(shí),攝像機(jī)可以監(jiān)視車內(nèi)的情況,當(dāng)車輛遭 到不法份子襲擊或偷竊時(shí),攝像機(jī)可以將畫(huà)面拍攝下來(lái)傳遞到監(jiān)控終端以便于及時(shí)做出 救援措施并提供證據(jù)。GPS(全球定位系統(tǒng))主要是通過(guò)衛(wèi)星定位,確定車輛行駛過(guò)程 中所在的具體位置,以便于實(shí)時(shí)監(jiān)控、聯(lián)系;而車載總線是車輛內(nèi)部各控制器之間的通 信網(wǎng),汽車內(nèi)部的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)ECU(電子控制單元)、制動(dòng)系統(tǒng)ECU、安全氣囊系統(tǒng) ECU等、智能傳感器以及智能儀表等都是通過(guò)車載總線進(jìn)行傳輸通信的。在本發(fā)明中, 車輛與外部的通信節(jié)點(diǎn)(如GSM/GPRS)也連接在車載總線上,以充分共享信息之目的。 GSM/GPRS (無(wú)線通信)則是利用其遠(yuǎn)程通信以及信號(hào)的穩(wěn)定行、實(shí)時(shí)性等優(yōu)點(diǎn),將車輛 的信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)或GPRS傳輸?shù)娇刂平K端或進(jìn)行車際信息交換,控制終端根據(jù)具體的情況做出如何控制以及故障解決方案的決定,將決策結(jié)果(即控制信號(hào))再由GSM/ GPRS傳遞到被控車輛,進(jìn)而達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控、維修車輛的目的。GSM/GPRS(無(wú)線通信)還可利將車輛的識(shí)別信息、地理位置信息、運(yùn)行信息以 及一些服務(wù)娛樂(lè)信息傳遞給需要的車輛,實(shí)現(xiàn)車輛間信息互通的目的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯的優(yōu)勢(shì)和有益效果本監(jiān)控系統(tǒng)涵蓋了整個(gè)汽車系統(tǒng),交通運(yùn)輸系統(tǒng),使整個(gè)汽車系統(tǒng)和交通運(yùn)輸 系統(tǒng)更加完善,操控簡(jiǎn)單,更加易于調(diào)節(jié),在安全性和效率上也有了很大的提高。車輛 之間信息互通、共享,最大化利用了信息資源。明顯提高了交通運(yùn)輸?shù)恼{(diào)節(jié)效率和安全 性,改善了傳統(tǒng)的汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu),在此汽車網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上,有望實(shí)現(xiàn)智能化汽車。
圖1為本發(fā)明的總系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本發(fā)明的子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。其中,圖1中1為監(jiān)控終端,2為GSM/GPRS或Internet通信網(wǎng)絡(luò),3為子系 統(tǒng);圖2中31為子系統(tǒng)總車載總線,32為子系統(tǒng)路面探測(cè)及防盜,33為子系統(tǒng) GPS (全球定位系統(tǒng)),34為子系統(tǒng)車輛識(shí)別,34為子系統(tǒng)RFID (射頻識(shí)別),342為子 系統(tǒng)攝像機(jī),35為子系統(tǒng)汽車,351為子系統(tǒng)電子標(biāo)簽,352為子系統(tǒng)車牌;圖1中雙向虛線箭頭表示無(wú)線通信。圖2中單向虛線箭頭表示汽車內(nèi)部其他通信。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示在物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng)中,監(jiān)控終端1可以是個(gè)人PC機(jī),也 可以是筆記本電腦,還可以是手機(jī)等能聯(lián)入Internet網(wǎng)絡(luò)的通信工具;GSM/GPRS或 Internet通信網(wǎng)絡(luò)2中間傳遞信息的工具;子系統(tǒng)3是包括了圖2中的幾個(gè)被控方面的被 控對(duì)象。在圖2中子系統(tǒng)總車載總線31反映車輛工作情況;子系統(tǒng)GPS(全球定位 系統(tǒng))33反映車輛所處位置;子系統(tǒng)路面探測(cè)及防盜32反映車輛行駛路面狀況以及停放 車輛的安全情況;子系統(tǒng)車輛識(shí)別34反映不同車輛信息;子系統(tǒng)RFID (射頻識(shí)別)341 是指本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中具體用電子標(biāo)簽識(shí)別車輛;子系統(tǒng)攝像機(jī)342是指本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中具體 用視頻識(shí)別車牌識(shí)別車輛以及探測(cè)路面信息、車輛防盜;子系統(tǒng)汽車35是具體的被控對(duì) 象;子系統(tǒng)電子標(biāo)簽351和子系統(tǒng)車牌352是用于車輛識(shí)別。物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng)具體的運(yùn)作模式是在一個(gè)子系統(tǒng)中,對(duì)于有子系統(tǒng)電 子標(biāo)簽351車輛,其牌照信息存儲(chǔ)在用射頻識(shí)別技術(shù)制成的子系統(tǒng)電子標(biāo)簽351中,當(dāng)車 輛行駛到RFID讀卡器的讀取信息范圍內(nèi)時(shí),就能自動(dòng)識(shí)別出該車輛的信息;對(duì)于沒(méi)有子 系統(tǒng)電子標(biāo)簽351的車輛,車輛的牌照信息將通過(guò)攝像機(jī)視頻識(shí)別方式被識(shí)別。然后子 系統(tǒng)GPS (全球定位系統(tǒng))33確定被識(shí)別的車輛所處的具體位置,并進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤車輛的 位置。在車輛行駛時(shí),系統(tǒng)路面探測(cè)及防盜32探測(cè)車輛行駛的路面信息,在車輛停放 時(shí),系統(tǒng)路面探測(cè)及防盜32監(jiān)視車輛內(nèi)部信息。由于車輛在行駛過(guò)程中的動(dòng)力傳動(dòng)ECU控制信息、制動(dòng)ECU控制信息、控制ECU控制信息、安全ECU控制信息以及智能傳感 器、智能儀表的信息都是通過(guò)車載總線傳輸?shù)?,所以,這些信息線路節(jié)點(diǎn)都是連接在子 系統(tǒng)總車載總線31上,除此之外,上述的車輛信息線路節(jié)點(diǎn)也是連接在子系統(tǒng)總車載總 線31上。子系統(tǒng)總車載總線31同時(shí)也是車輛內(nèi)部結(jié)構(gòu)通信與外部終端通信線路的連接 點(diǎn)。子系統(tǒng)3與監(jiān)控終端1之間是用GSM/GPRS技術(shù)通過(guò)GSM/GPRS或Internet通信網(wǎng) 絡(luò)2相互通信的。GSM/GPRS通過(guò)GSM/GPRS或Internet通信網(wǎng)絡(luò)2將上述子系統(tǒng)3的 車輛信息傳遞到監(jiān)控終端1,監(jiān)控終端1再根據(jù)車輛的整體情況作出相關(guān)決策,并再通過(guò) GSM/GPRS或Internet通信網(wǎng)絡(luò)2傳遞到子系統(tǒng)3,這樣就可以迅速、及時(shí)的解決問(wèn)題, 并避免了其他事情的發(fā)生。此外,監(jiān)控終端1可以實(shí)時(shí)地將每個(gè)車輛行駛的交通情況以 及天氣變化等信息傳遞給子系統(tǒng)3的每一個(gè)駕駛?cè)藛T,可以有效的調(diào)節(jié)交通運(yùn)輸,避免 遇到突然的自然災(zāi)害,降低了意外事件的發(fā)生。
在每個(gè)子系統(tǒng)3之間,車輛之間由GSM/GPRS (無(wú)線通信)可以互相交換數(shù)據(jù), 共享服務(wù)、娛樂(lè)等信息,也可以互相傳遞其所處具體位置或運(yùn)行過(guò)程中的狀況。車輛之 間還可以相互自動(dòng)識(shí)別其車牌信息。但是,各子系統(tǒng)的車輛不能相互控制。
結(jié)合圖1和圖2,子系統(tǒng)汽車35、子系統(tǒng)總車載總線31、子系統(tǒng)3與監(jiān)控終端 1之間的關(guān)系是子系統(tǒng)汽車35和子系統(tǒng)總車載總線31等組成子系統(tǒng)3,而子系統(tǒng)總車 載總線31是車輛本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)的通信節(jié)點(diǎn),是嵌入在車輛內(nèi)部的,子系統(tǒng)3與監(jiān)控終端 1之間通過(guò)GSM/GPRS或Internet通信網(wǎng)絡(luò)2相互傳遞信息,傳遞的信息內(nèi)容就是子系統(tǒng) 汽車35和子系統(tǒng)總車載總線31的信息。
在物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng)中,由于使用的是具有射頻識(shí)別技術(shù)的電子標(biāo)簽,各 道路、海關(guān)等收費(fèi)、過(guò)檢口也采用RFID讀卡設(shè)備,可以根據(jù)每個(gè)汽車的牌照信息進(jìn)行自 動(dòng)收取該車輛應(yīng)交費(fèi)用,這樣汽車在行駛過(guò)程中就避免了突然停車?yán)U費(fèi)或檢查,不僅節(jié) 省了時(shí)間,還可以提高工作的效率。
關(guān)鍵技術(shù)原理如下
1.RFID(射頻識(shí)別)包括三個(gè)部分,即標(biāo)簽,閱讀器,天線。標(biāo)簽含有內(nèi)置 天線,而車牌號(hào)碼信息也存儲(chǔ)在此標(biāo)簽內(nèi)。當(dāng)閱讀器通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻 信號(hào),射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域事就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,射頻卡獲得能量被激活,此 時(shí),射頻卡就會(huì)將自身的車牌號(hào)等編碼信息通過(guò)卡內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去,系統(tǒng)接收天 線接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的載波信號(hào),經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器,閱讀器對(duì)接收的信 號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到監(jiān)控系統(tǒng)終端進(jìn)行相關(guān)處理,監(jiān)控系統(tǒng)終端再針對(duì)不同的設(shè) 定做出相應(yīng)的處理和控制,發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
2.車牌識(shí)別牌照自動(dòng)識(shí)別是一項(xiàng)利用車輛的動(dòng)態(tài)視頻進(jìn)行牌照號(hào)碼、牌照顏 色自動(dòng)識(shí)別的模式識(shí)別技術(shù)。一個(gè)完整的牌照識(shí)別系統(tǒng)流程通常都包括車輛圖像采集, 車牌定位,字符分割,字符識(shí)別,輸出識(shí)別結(jié)果5個(gè)步驟。當(dāng)車輛檢測(cè)部分檢測(cè)到車輛 到達(dá)時(shí)觸發(fā)圖像采集單元,采集當(dāng)前的視頻圖像;然后對(duì)采集到的視頻圖像進(jìn)行大范圍 相關(guān)搜索,找到符合汽車牌照特征的若干區(qū)域作為候選區(qū),再對(duì)這些侯選區(qū)域做進(jìn)一步 分析、評(píng)判,最后選定一個(gè)最佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域,并將其從圖像中分割出來(lái);完成 牌照區(qū)域的定位后,再將牌照區(qū)域分割成單個(gè)字符,然后進(jìn)行識(shí)別;最后將識(shí)別結(jié)果重 新組成牌照號(hào)碼輸出。
3.視頻采集視頻采集的主要部分是攝像機(jī)。攝像機(jī)是一種把景物光像轉(zhuǎn)變 為電信號(hào)的裝置。其結(jié)構(gòu)大致可分為三部分光學(xué)系統(tǒng)(主要指鏡頭)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng) (主要指攝像管或固體攝像器件)以及電路系統(tǒng)(主要指視頻處理電路)。當(dāng)被攝對(duì)象經(jīng) 過(guò)光學(xué)系統(tǒng)透鏡的折射,在光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的攝像管或固體攝像器件的成像面上形成“焦 點(diǎn)”,光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的光敏原件把“焦點(diǎn)”外的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)變成攜帶電荷的電信號(hào), 電信號(hào)經(jīng)過(guò)電路系統(tǒng)進(jìn)一步放大,形成符合特定技術(shù)要求的信號(hào),再?gòu)臄z像機(jī)中輸出。
4.車載總線主要是汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和與外部通信的節(jié)點(diǎn)。在汽車內(nèi)部, 汽車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)(車輛穩(wěn)定性控制、主動(dòng)牽引力控制、電子 制動(dòng)力分配、防抱死制動(dòng)、碰撞能量吸收、氣囊輔助安全)、氣囊安全系統(tǒng)都是由ECU 控制的,其信息的傳遞就是通過(guò)總線傳輸?shù)?。而各種智能傳感器和儀表也是通過(guò)總線連 接在汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的??偩€結(jié)構(gòu)不僅能傳遞上述之間的信息,還能對(duì)上述進(jìn)行監(jiān)控、 故障診斷,以便及時(shí)采取應(yīng)急措施。
5.GPS(全球定位系統(tǒng))采用“時(shí)間同步、單程測(cè)距”的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。 GPS衛(wèi)星組采用對(duì)顆衛(wèi)星,可以保證世界任一地點(diǎn)的用戶都可以隨時(shí)接收到至少4個(gè)導(dǎo) 航衛(wèi)星的信號(hào),其中3個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)來(lái)測(cè)距定位,第4個(gè)衛(wèi)星用來(lái)計(jì)算用戶時(shí)鐘的誤差。 這樣可以確保準(zhǔn)確的判斷出車輛的具體位置。
6.GSM/GPRS (無(wú)線通信)GPRS是在原有的基于電路交換(CSD)方式的GSM網(wǎng)絡(luò)上引入兩個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)和網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)。 SGSN和MSC在同一等級(jí)水平,并跟蹤單個(gè)MS的存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)安全功能和接入控制, 并通過(guò)幀中繼連接到基站系統(tǒng)。GGSN支持與外部分組交換網(wǎng)的互通,并經(jīng)由基于IP的 GPRS骨干網(wǎng)和SGSN連通。在物聯(lián)網(wǎng)的汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,GPRS終端通過(guò)接口從汽車上 取得上述采集到的三個(gè)方面的信息數(shù)據(jù),然后分組發(fā)送到GSM基站,分組數(shù)據(jù)經(jīng)SGSN 封裝后,SGSN通過(guò)GPRS骨干網(wǎng)與網(wǎng)關(guān)支持接點(diǎn)GGSN進(jìn)行通信。GGSN對(duì)分組數(shù)據(jù) 進(jìn)行相應(yīng)的處理,再發(fā)送到監(jiān)控終端的網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控終端向另一個(gè)GPRS終端發(fā)送分組數(shù) 據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)是由GPRS骨干網(wǎng)發(fā)送到SGSN,再經(jīng)BSS發(fā)送到GPRS終端。
7.監(jiān)控終端由個(gè)人電腦或筆記本或手機(jī)等能夠聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)的通信工具。物聯(lián) 網(wǎng)的汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,監(jiān)控終端主要是和GSM/GPRS(無(wú)線通信)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的。監(jiān) 控終端通過(guò)GSM/GPRS發(fā)送過(guò)來(lái)的分組數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)處理,對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,再將監(jiān) 控的信息數(shù)據(jù)通過(guò)GSM/GPRS分組傳送到汽車上,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。此外,監(jiān)控終端 也可以將一些信息通過(guò)GSM/GPRS傳遞到汽車上,給駕駛員提供必要的行駛信息,使車 輛行駛更為便捷。
權(quán)利要求
1.一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),由數(shù)個(gè)子系統(tǒng)和總監(jiān)控終端組成,每個(gè)子系統(tǒng)將識(shí) 別出的不同車輛信息,通過(guò)GPS對(duì)車輛進(jìn)行位置的準(zhǔn)確定位,通過(guò)無(wú)線通信技術(shù),將車 輛信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)或GPRS傳遞給監(jiān)控終端,監(jiān)控終端根據(jù)實(shí)時(shí)的情況進(jìn)行信息處 理,進(jìn)行監(jiān)控調(diào)度以及遠(yuǎn)程故障診斷;其特征在于所述的總監(jiān)控終端通過(guò)GSM/GPRS或Internet與所述子系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線連接,所述子 系統(tǒng)之間為并行連接;所述子系統(tǒng)包括車輛內(nèi)部各控制器之間通信網(wǎng)的車載總線(31),帶有電子標(biāo)簽 (351)、車牌(352)的汽車(35),帶有圖像采集器(342)、射頻識(shí)別器(341)的車輛識(shí)別 裝置(34),帶有圖像采集器的路面探測(cè)機(jī)防盜裝置(32);車載總線(31)通過(guò)GPS、路面 探測(cè)機(jī)防盜裝置(32)、路面探測(cè)機(jī)防盜裝置(32)、車輛識(shí)別裝置(34)與汽車(35)進(jìn)行 無(wú)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述的車輛識(shí)別裝 置包括車輛圖像采集模塊,車牌定位模塊,字符分割模塊,字符識(shí)別模塊,輸出識(shí)別 結(jié)果模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述的車載總線 (31)包括汽車內(nèi)部的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的電子控制單元、制動(dòng)系統(tǒng)的控制單元、安全氣囊 系統(tǒng)的控制單元、智能傳感器以及智能儀表,以及車輛與外部的通信節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述的GSM/ GPRS,還進(jìn)一步包括GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)SGSN和網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)GGSN ; SGSN和MSC 在同一等級(jí)水平,跟蹤單個(gè)MS的存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)安全功能和接入控制,并通過(guò)幀中繼連 接到基站系統(tǒng);GGSN支持與外部分組交換網(wǎng)的互通,并經(jīng)由基于IP的GPRS骨干網(wǎng)和 SGSN連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述的無(wú)線連接包 括通過(guò)車載總線(31)的車輛之間進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳遞、信息共享、自動(dòng)識(shí)別車牌信息。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種物聯(lián)網(wǎng)汽車的監(jiān)控系統(tǒng),由數(shù)個(gè)子系統(tǒng)和總監(jiān)控終端組成,每個(gè)子系統(tǒng)將識(shí)別出的不同車輛信息,通過(guò)GPS對(duì)車輛進(jìn)行位置的準(zhǔn)確定位,通過(guò)無(wú)線通信技術(shù),將車輛信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)或GPRS傳遞給監(jiān)控終端,監(jiān)控終端根據(jù)實(shí)時(shí)的情況進(jìn)行信息處理,進(jìn)行監(jiān)控調(diào)度以及遠(yuǎn)程故障診斷;總監(jiān)控終端通過(guò)GSM/GPRS或Internet與所述子系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線連接,所述子系統(tǒng)之間為并行連接;還可利將車輛的識(shí)別信息、地理位置信息、運(yùn)行信息以及一些服務(wù)娛樂(lè)信息傳遞給需要的車輛,實(shí)現(xiàn)車輛間信息互通的目的。使整個(gè)汽車系統(tǒng)和交通運(yùn)輸系統(tǒng)更加完善,操控簡(jiǎn)單,更加易于調(diào)節(jié),在安全性和效率上也有了很大的提高。
文檔編號(hào)H04W4/04GK102025775SQ20101053231
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者馮能蓮, 周大森, 唐艷榮, 賓洋, 彭劍坤, 雍加望 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)