專利名稱：汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車監(jiān)護系統(tǒng)，特別涉及一種利用移動通訊技術、汽車CAN 總線技術、GPS全球定位技術對車輛運行狀況進行全方位監(jiān)護的系統(tǒng)。
背景技術：
目前，移動通訊技術，在市場和因特網(wǎng)的推動下發(fā)展迅速，已經(jīng)實現(xiàn)了移動通訊網(wǎng) 絡與因特網(wǎng)的無縫連接，產(chǎn)生了 GPRS (General Packet Radio System，通用分組無線業(yè)務) 技術，其特點如下從無線網(wǎng)絡到有線網(wǎng)絡提供端到端的分組數(shù)據(jù)業(yè)務，一個GPRS的終端 可以同時占用8個無線信道，多個GPRS終端可以共享一個無線信道，無線部分可以按需分 配語音和分組信道，從而可以有效地利用網(wǎng)絡資源，給用戶提供更高的接入速率(160kbps) 和更短的接入時間；GPRS終端可以永久在線，不發(fā)送數(shù)據(jù)不占用信道，不產(chǎn)生費用。而且無 需撥號上網(wǎng)，一旦有信息發(fā)送或接收需求時可以立即進行網(wǎng)絡連接。由于GPRS底層協(xié)議基于TCP/IP協(xié)議，可以實現(xiàn)與因特網(wǎng)(Internet)的無縫連 接，使得數(shù)據(jù)終端可以與網(wǎng)絡中心服務器實現(xiàn)端到端的連接，而無需其他任何中間設備。加 上移動GSM網(wǎng)絡廣闊的覆蓋率，以及靈活的計費方式，給用戶提供了一種可以隨時隨地接 入網(wǎng)絡的，低廉使用成本的、穩(wěn)定的無線通訊網(wǎng)絡。CAN的全稱為“Controller Area Network”，即控制器局域網(wǎng)，是ISO國際標準化 的串行通信協(xié)議。在當前的汽車產(chǎn)業(yè)中，出于對安全性、舒適性、方便性、低公害、低成本的 要求，各種各樣的電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。隨著汽車電子技術的不斷發(fā)展，汽車上各 種電子控制單元的數(shù)目不斷增加，連接導線顯著增加，因而提高控制單元間通訊可靠性和 降低導線成本已成為迫切需要解決的問題。為此以研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱的德國 BOSCH公司開發(fā)了 CAN總線協(xié)議，并使其成為國際標準(IS011898)。1989年，Intel公司 率先開發(fā)出CAN總線協(xié)議控制器芯片，到目前為止，世界上已經(jīng)擁有20多家CAN總線控制 器芯片生產(chǎn)商，110多種CAN總線協(xié)議控制器芯片和集成CAN總線協(xié)議控制器的微處理器 芯片。在北美和西歐，CAN總線協(xié)議已經(jīng)成為汽車計算機控制系統(tǒng)和嵌入式工業(yè)控制局域 網(wǎng)的標準總線，并且擁有以CAN為底層協(xié)議專為大型貨車和重工機械車輛設計的J1939協(xié) 議。我國的汽車CAN總線技術起步較晚，但隨著現(xiàn)代汽車電子的不斷進步發(fā)展，其研究和應 用正如火如荼的進行中。CAN總線是一種串行多主站控制器局域網(wǎng)總線，是一種有效支持分 布式控制或實時控制的串行通訊網(wǎng)絡。CAN總線的通信介質可以是雙絞線，同軸電纜或光導 纖維，通信速率可達lMbps/40m，通信距離可達10km/40Kbps。由于其通信速率高，可靠性好 以及價格低廉等特點，使其特別適合中小規(guī)模的工業(yè)過程監(jiān)控設備的互連和交通運載工 具電氣系統(tǒng)中。如圖1的汽車CAN總線網(wǎng)絡系統(tǒng)架構所示，現(xiàn)代汽車典型的控制單元有電控燃油 噴射系統(tǒng)，電控傳動系統(tǒng)，防抱死制動系統(tǒng)(ABS)，防滑控制系統(tǒng)(ASR)，廢氣再循環(huán)系統(tǒng)， 巡航系統(tǒng)和空調系統(tǒng)，車身電子控制系統(tǒng)(包括照明指示和車窗，刮雨器等)。目前，中高檔汽車均配備了 OBD系統(tǒng)(On-Board Diagnostic，車載自動診斷系統(tǒng))，這個系統(tǒng)將從發(fā)動機的運行狀況隨時監(jiān)控汽車是否尾氣超標，一旦超標，會馬上發(fā)出 警示。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動機(Check Engine)警告燈亮，同時動 力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀 出。根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準確地確定故障的性質和部位。GPS 英文全名是“Navigation Satellite Timing And Ranging/Global PositionSystem",其意為“衛(wèi)星測時測距導航/全球定位系統(tǒng)”，簡稱GPS系統(tǒng)。該系統(tǒng)是 以衛(wèi)星為基礎的無線電導航定位系統(tǒng)。GPS全球衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)，開始時只用于軍事目的，后轉為民用被廣泛應用于商 業(yè)和科學研究上。GPS空間部分使用了二十四顆衛(wèi)星組成的星座，衛(wèi)星高度約20200公里， 分布在六條升交點互隔60度的軌道面上，每條軌道上均勻分布四顆衛(wèi)星，相鄰兩軌道上的 衛(wèi)星相隔40度，使得地球任何地方至少同時可看到四顆衛(wèi)星。GPS的基本定位原理是衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息用戶接收 到這些信息后經(jīng)過計算求出接收機的三維位置三維方向以及運動速度和時間信息。其特點 是GPS系統(tǒng)具有以下主要特點高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡便、應用廣泛等。 本實用新型采用SiRF最新衛(wèi)星定位芯片，靈敏度高、搜星速度快，冷啟動小于42秒，暖啟動 小于38秒，熱啟動小于1秒，定位精度高等。隨著汽車在人們生產(chǎn)生活中的普及，汽車故障也越來越成為困擾駕乘人員的難 題，特別是對于已運行幾年的車輛，故障更加頻繁，而一般駕乘人員都不能自己處理車輛故 障，出現(xiàn)故障時都只能原地等待汽車修理機構的救援，或者勉強開到修理店，使車輛故障更 加嚴重。在等待汽車修理機構過程中，因為修理機構并不能事先了解汽車故障點，因而不能 準備準確的配件而導致需要來回多次取配件。

實用新型內容本實用新型所要解決的一技術問題是，針對現(xiàn)有汽車維修機構不能提前了解汽車 故障點的問題，提供一種使維修機構接到車主求助電話后，能通過中心數(shù)據(jù)庫查詢到當前 車輛自動上傳的發(fā)動機和車輛所有傳感器詳細信息、故障原因，在救援過程中能帶齊配件 一次解決問題的汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)。為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是一種汽車全方位監(jiān)護系 統(tǒng)，包括中心服務器，該中心服務器通過因特網(wǎng)與移動GPRS服務器聯(lián)結，該移動GPRS服務 器又通過移動GPRS網(wǎng)絡與多個車載終端聯(lián)結，該車載終端包括一微處理器，該微處理器外 分別連接有GPS模塊、GSM/GPRS模塊、藍牙無線收發(fā)模塊、CAN控制器、數(shù)據(jù)存儲器、震動傳 感器、控制電路及電源電路。所述汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)還包括多個客戶端，該多個客戶端分別通過因特網(wǎng)與中 心服務器聯(lián)結，該中心服務器還通過因特網(wǎng)與移動短信網(wǎng)關聯(lián)結。該客戶端為可與網(wǎng)絡連接的計算機、PDA、移動電話。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所具有的有益效果為1、本實用新型可通過CAN控制器檢測汽車CAN總線上傳輸?shù)母鞣N汽車性能數(shù)據(jù)， 從而能為汽車售后服務網(wǎng)點提供一種遠程監(jiān)控汽車運行狀況的系統(tǒng)。當接到車主求助電話 后，能通過中心服務器的數(shù)據(jù)庫查詢到當前車輛自動上傳的發(fā)動機和車輛所有傳感器詳細信息、故障原因，在救援過程中能帶齊配件一次解決問題。2、本實用新型解決了汽車保養(yǎng)的簡單準確性。汽車售后服務網(wǎng)點可根據(jù)車輛自動 上傳的實際行駛公里數(shù)、發(fā)動機和傳感器參數(shù)提示車主及時保養(yǎng)，讓車主和維修人員及時 準確了解情況，避免了現(xiàn)有的汽車售后服務網(wǎng)點反復電話詢問車主公里數(shù)的煩惱。3、本實用新型提供完善的服務平臺。在同一服務平臺上集成了車輛位置、車輛速 度、車輛詳細運行狀態(tài)。同時通過平臺軟件記錄車輛的歷史行駛軌跡、發(fā)動機歷史參數(shù)、車 輛實際行駛里程等。4、本實用新型能更好的保證車輛安全。在汽車行駛過程中系統(tǒng)檢測到嚴重的故障 如胎壓過高、水溫過高、發(fā)動機異常時，系統(tǒng)會給出報警聲音同時發(fā)動機自動降低轉速，語 言提示靠邊停車，避免繼續(xù)高速行駛釀成事故。

圖1為汽車CAN總線網(wǎng)絡系統(tǒng)架構。圖2為本實用新型結構示意圖。圖3為本實用新型車載終端結構示意圖。圖4為本實用新型軟件結構框圖。
具體實施方式
如圖2所示，本實用新型包括中心服務器1，該中心服務器通過因特網(wǎng)(Internet) 與移動GPRS服務器2聯(lián)結，該移動GPRS服務器2又通過移動GPRS網(wǎng)絡與多個車載終端3 聯(lián)結。本實用新型還包括多個客戶端4，該多個客戶端4分別通過因特網(wǎng)(Internet)與中 心服務器1聯(lián)結，該中心服務器1還通過因特網(wǎng)(Internet)與移動短信網(wǎng)關5聯(lián)結，使中 心服務器1能通過短信向用戶發(fā)送各種信息。如圖3所示，該車載終端3包括一微處理器31，該微處理器31外分別連接有GPS 模塊32、GSM/GPRS模塊33、藍牙無線收發(fā)模塊34、CAN控制器35、數(shù)據(jù)存儲器36、震動傳感 器37、控制電路38及電源電路39。該車載終端3以微處理器31為核心，完成對GPS模塊 32、GSM/GPRS模塊33、藍牙無線收發(fā)模塊34、CAN控制器35的控制。該GPS模塊32接收衛(wèi) 星定位信息；該微處理器31接收來自于GPS模塊32的衛(wèi)星定位信息，并控制GSM/GPRS模 塊33完成數(shù)據(jù)與中心服務器1之間的接收與發(fā)送，以及來電處理，短消息指令解碼等。藍 牙無線收發(fā)模塊34用于把從GPS模塊32接收到的衛(wèi)星定位信息通過藍牙方式發(fā)送到車載 計算機，用于汽車導航。車載終端3上的震動傳感器37用于檢測車輛是否在運動，當車輛 停止運動時，車載終端3通過GSM/GPRS模塊33向中心服務器1發(fā)送一次地理位置信息后， 隨即發(fā)送一條代表車輛靜止的信息，然后進入睡眠狀態(tài)，以此來節(jié)省能耗和GPRS流量；一 旦車輛再次運動，即刻喚醒車載終端3，進入正常的、預定的數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。該CAN控制 器35用于通過汽車CAN總線檢測各項車輛數(shù)據(jù)，并經(jīng)微處理器31及GSM/GPRS模塊33發(fā) 送到中心服務器1。該控制電路38用于對車輛油、電進行控制。該客戶端4為可與網(wǎng)絡連接的計算機、PDA、移動電話等。通過客戶端4可查詢車 輛的運行狀況、地理位置等信息。如圖4所示，本實用新型以中心服務器1為核心，完成與所有車載終端3的數(shù)據(jù)交換、與客戶端4的數(shù)據(jù)交換、本地數(shù)據(jù)存儲、用戶分組管理、信息查詢、瀏覽、地址解析、短信 發(fā)送等功能。車載終端3上設置了震動傳感器37，當車輛運動時，每隔預設的時間就通過 GSM/GPRS模塊33自動向中心服務器1報告由GPS模塊32接收到的位置信息，中心服務器 1收到車載終端3上傳的數(shù)據(jù)后，根據(jù)時間順序存儲在數(shù)據(jù)庫中，用于歷史軌跡的回放和實 時跟蹤。該數(shù)據(jù)庫可保存45天的歷史數(shù)據(jù)記錄。對于車輛CAN總線數(shù)據(jù)的傳輸，設計為每天定時傳送三次(可設置)；也可以即時 讀取，由中心服務器發(fā)出請求指令給車載終端；當車載終端收到有效命令后，返回中心服務 器所請求的數(shù)據(jù)。該中心服務器具體功能有1.與車載終端的雙向數(shù)據(jù)通訊。2.實現(xiàn)車載終端登錄、注冊信息的添加、修改、刪除。3.實現(xiàn)服務費繳費管理。4.實現(xiàn)經(jīng)緯度對中文詳細地址的解析。5.實現(xiàn)用戶的分組管理。6.用戶位置信息查詢、跟蹤和對車輛的油、電控制。7.實現(xiàn)對終端的地址信息解析后，用短信方式發(fā)送到被綁定的用戶手機。8.與客戶端軟件的數(shù)據(jù)。9.地圖更新。該客戶端4的具體功能有1.與中心服務器的數(shù)據(jù)交換。2.實現(xiàn)本組內車載終端注冊信息的添加，修改、刪除。3.實現(xiàn)服務費用繳費管理。4.實現(xiàn)用戶位置信息查詢、跟蹤和對車輛的油、電控制。5.實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，分析功能。
權利要求一種汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)，包括中心服務器，該中心服務器通過因特網(wǎng)與移動GPRS服務器聯(lián)結，該移動GPRS服務器又通過移動GPRS網(wǎng)絡與多個車載終端聯(lián)結，其特征在于，該車載終端包括一微處理器，該微處理器外分別連接有GPS模塊、GSM/GPRS模塊、藍牙無線收發(fā)模塊、CAN控制器、數(shù)據(jù)存儲器、震動傳感器、控制電路及電源電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于，還包括多個客戶端，該多 個客戶端分別通過因特網(wǎng)與中心服務器聯(lián)結，該中心服務器還通過因特網(wǎng)與移動短信網(wǎng)關 聯(lián)結。
3.根據(jù)權利要求2所述的汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于，該客戶端為可與網(wǎng)絡連 接的計算機、PDA、移動電話。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車全方位監(jiān)護系統(tǒng)，包括中心服務器，該中心服務器通過因特網(wǎng)與移動GPRS服務器聯(lián)結，該移動GPRS服務器又通過移動GPRS網(wǎng)絡與多個車載終端聯(lián)結，該車載終端包括一微處理器，該微處理器外分別連接有GPS模塊、GSM/GPRS模塊、藍牙無線收發(fā)模塊、CAN控制器、數(shù)據(jù)存儲器、震動傳感器、控制電路及電源電路。本實用新型能利用移動通訊技術、汽車CAN總線技術、GPS全球定位技術對車輛運行狀況進行全方位監(jiān)護。
文檔編號B60Q9/00GK201729149SQ20102022047
公開日2011年2月2日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權日2010年6月10日
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