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1、该技术需从汽车的传感设备取得数据2、而本文所设计的一体化安全驾驶系统可以在智能手机上显示3、由于物理连接采用统一标准传输标准的数据包4、在手机网络无法覆盖的地区5、本项目所选用的MSP430系列单片机是美国德州仪器1996年开始推向市场的一种16位超低功耗6、卫星导航系统不仅可以无源定位目标7、在其显示界面中8、本文介绍的车载诊断系统可让用户通过简便的操作 汽车技术经过100多年的发展,逐渐达到完美的地步,在其不断满足人们需要的同时,也对驾车体验和安全驾驶功能提出了更高要求。
目前中国汽车保有量不断攀升,已成为世界第二大汽车生产和消费大国,2013年末全国民用汽车保有量达到1.3亿辆,安全驾驶系统比上年末增长13.7。
一般拥有汽车的人,基本上都使用智能手机,这就为与汽车相关的手机应用软件不断推成出新奠定了基础。
最为常见的应用是在手机上应用的车载定位系统。
目前的智能手机,WIFI及蓝牙都已普及使用,安卓系统也成为流行的开发平台,为手机端软件的开发提供了更多的便利。
在这样的背景下,车载诊断技术的进步,催生出手机端的汽车故障监测系统。
汽车故障诊断是指在不解体(仅拆部分或零件)的条件下,检查汽车的工作状况,确定故障发生的部位(部件)和产生故障原因的一门技术。
该技术需从汽车的传感设备取得数据
该技术需从汽车的传感设备取得数据,然后再通过相应的终端设备显示出让人看得懂的信息。
一般汽车只具有电瓶、水温、发动机转速等显示功能,只有高档汽车才设置简单的诊断功能,如轮胎胎压显示及低压报警,至于汽车出现了其他故障,只能开到维修点用专门的设备检测。所以,基于系统获取汽车里面的数据并能够显示这些数据才能称为一套完整的诊断仪器。目前市面上出现的很多解码器就属于这种,但解码器一般以代码方式显示,不直观,非专业人士很难看懂,只能由专门的维修人员使用。
而本文所设计的一体化安全驾驶系统可以在智能手机上显示
而本文所设计的一体化安全驾驶系统可以在智能手机上显示,并能将信息传递到维修站,且可通过导航功能自动寻找最近维修点,并可在应用界面上完成用户银行卡的支付转账功能,显得更为便捷与实用。更重要的是能普及汽车故障的专业知识,保护使用者在修理过程中的合法权益。系统组成如图1所示。导航接收模块负责接收卫星定位信息,汽车故障检测模块负责采集处理诊断信息,智能手机负责显示并转发故障信息,同时接收网络的更新软件及环境的各种商业信息及通告。智能手机上运行相应的软件可以进行行车数据流显示,加速度测试、故障诊断及行车报告等显示。在故障检测模块与智能手机移动端的通讯采用应用层协议-ISO15031。该协议定义了使用何种物理层传输及其控制在模块间发送,接收和处理接收行车电脑OBD数据时所采用的数据格式。
由于物理连接采用统一标准传输标准的数据包
由于物理连接采用统一标准传输标准的数据包,使得开发者的编程处理变得相对简单。当出现汽车故障时,还可报告给维修中心进行故障分析,并提供修理方案及报价。驾驶者可结合导航系统浏览周围最佳维修点,并设定自动导航驱车前往。应用软件还开发出自动结算功能,方便用户与维修方和保险公司建立联系;同时利用网上手机银行予以支付。整个过程一键式操作,方便快捷。
在手机网络无法覆盖的地区
在手机网络无法覆盖的地区,还可以利用卫星信道传送相关信息。此外还有云端数据库支持网络运营,存储用户信息和维修信息及提供各种实时服务的信息系统。OBD模块接至行车电脑ECU负责协议检测和转换,获取车况数据,蓝牙模块负责将检测系统反馈信息传输给智能手机。安全指示灯与告警系统负责提示车主汽车的安全状况和隐患大小。MCU负责信息处理,包括北斗接收的数据、故障和行车数据,经蓝牙模块传递到智能手机进行显示,宁波驾校同时将需要传输给网络的数据交给GPRS/3G模块或北斗发送模块。EST527_MINI模块将汽车电控系统的各项传感器数值转换为UART格式的数据进行输出,用户产品(各种单片机、PC串口、GPS、DVD、PND等设备)通过EST527_MINI模块与汽车快速连接,轻松实现产品二次开发。同时该模块还支持标准的OBDII汽车故障诊断功能,支持DTC诊断请求、故障码输出、故障码清除。另附其模块接口定义图,如图4所示。它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,基于系统的基于系统平台目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
本项目所选用的MSP430系列单片机是美国德州仪器1996年开始推向市场的一种16位超低功耗
本项目所选用的MSP430系列单片机是美国德州仪器1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集的混合信号处理器。蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板,用于短距离无线通讯,按功能分为蓝牙数据模块(如BLK-MD-BC04-B,BLK-MD-SPP系列)和蓝牙语音模块(如BLK-MD-SPK系列。蓝牙技术提供低成本、近距离的无线通信,构成固定与移动设备通信环境中的个人网络,使得近距离内的各种设备能够实现无缝资源共享。它的初衷是希望以相同成本和安全性实现一般电缆的功能,以无线连接取代有线连接,从而使移动用户摆脱电缆的束缚,实现设备之间低成本的无线互连通信。
卫星导航系统不仅可以无源定位目标
卫星导航系统不仅可以无源定位目标,还能实时反馈目标周围的地面信息,并发送至客户端。其主要途径为:卫星搜集信息,传送至地面基站,传送至目标客户端。卫星具有良好的通讯功能,考虑汽车用户的活动范围多数也仅限于国内,因此该方案可以满足需求。其辅助通讯时,先由地面站发出无线电信号,这个微弱的信号被卫星通信天线接收后,首先在通信转发器中进行放大,变频和功率放大,最后再由卫星的通信天线把放大后的无线电波发向车载导航系统,再尤其将信号传输给手机,辅助手机的通讯和上网。IOS系统的软件与硬件的整合度相当高,使其分化大大降低,在这方面要远胜于碎片化严重的Android。这也增加了整个系统的稳定性,经常使用iPhone的用户也能发现,手机很少出现死机、无响应的情况。苹果在界面设计上投入了很多精力,IOS基于系统平台无论是从外观性到易用性,IOS都致力于为使用者提供最直观的用户体验。IOS系统给人的第一感觉就是简洁、美观、有气质,并且操作简单,用户上手很快,用起来有种手到擒来、行云流水的感觉。对于用户来说,保障移动设备的信息安全具有十分重要的意义,不管这些信息是企业和客户信息、或者是个人照片、银行信息或者地址等,都必须保证其安全。苹果对IOS生态采取了封闭的措施,并建立了完整的开发者认证和应用审核机制,因而恶意程序基本上没有登台亮相的机会。IOS设备使用严格的安全技术和功能,并且使用起来十分方便。IOS设备上的许多安全功能都是默认的,无需对其进行大量的设置,而且某些关键性功能,比如设备加密,则是不允许配置的,这样用户就不会意外关闭这项功能。IOS所拥有的应用程序是所有移动操作系统中最多的,IOS平台拥有数量庞大的app和第三方开发者,几乎每类app都有数千款,并且优质应用极多,这是其他移动操作系统无法比拟的。只要是有手机端软件开发能力的,都可以按照自己的风格及对汽车的了解,开发出自己的车载诊断系统软件。该功能通过对车辆的运行车况进行实时监控掌握车辆的健康状况,保证车辆健康上路,避免因车辆故障带来的交通事故。
在其显示界面中
在其显示界面中,同时还能显示车辆特定行驶信息,用于了解汽车的健康状况,以判断可能的故障问题。另外该应用除了能显示汽车当前行驶状态(如平均油耗、平均速度等,还可以监测其他系统(如冷却液温度、进气流量、即时油耗等。在检测出故障后,本应用提供维修及保养界面以确定维修方案,再按部件器件选择最佳维修点,并制定行车路线,按导航信息指导用户驱车前往维修场所。内置的GPS天线会接收到来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少三颗所传递的数据信息,汽车驾驶系统基于系统的由此测定汽车当前所处的位置。导航主机通过GPS卫星信号确定的位置坐标与电子地图数据相匹配,便可确定汽车在电子地图中的准确位置.汽车导航功能已为大家熟知,在此不再赘述。车辆位置查询:对车辆实时、动态、连续的监控,在电子地图上显示车辆位置,并可显示车辆行驶的轨迹路线。LBS信息服务:提供位置相关的交通地图、实时路况信息、交通违章、安全公告、临近停车场的车位状况、加油站信息、天气预报、失窃车辆定位综合信息等服务。在搜索前,手机必须连接上互联网,并装有导航系统软件。这套系统正是通过移动互联网技术,实现了车辆导航定位、公共停车场站点位置和公共停车位空位查询功能,车主可以通过"我的位置"或者"地图选点"为中心,查询500米、1000米、1500米、2000米范围内的公共停车场位置等信息。用户端软件还考虑了快捷支付功能,即用户购买商品时,不需开通网银,只需提供银行卡卡号、户名、手机号码等信息,银行验证手机号码正确性后,第三方支付发送手机动态口令到用户手机号上,用户输入正确的手机动态口令,即可完成支付。如果用户选择保存卡信息,则用户下次支付时,只需输入第三方支付的支付密码或者是支付密码及手机动态口令即可完成支付。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统,也是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。为了构建具备国内领先水平的车载信息终端及服务应用技术和运营体系,本系统可以采用基于云平台的车联网系统来提供强大的信息处理能力,并且可以有效地控制运营成本,它将是汽车服务的发展方向。通过整合现有松散分布的资源,为用户提供全方位立体式的一站式服务,并对海量的汽车服务信息数据进行处理、分析、挖掘和利用。同时,我们还可面向车主个人,以云服务模式实现对用户车辆的识别以及车辆运行状况的数据采集,实时监测车辆运行中的数据及异常状况,通过后台专业的软件进行数据分析,在车辆运行异常时发出预警信号,并提供科学的车辆养护方案,驾驶系统建立客户车辆健康档案。而用户在访问后可选择性下载对应车型数据与使用,从而在保证系统检测功能的同时又不必占用本地移动端过多的存储空间。具体云端运作流程图如图14所示。
本文介绍的车载诊断系统可让用户通过简便的操作
本文介绍的车载诊断系统可让用户通过简便的操作,便能掌握车辆的运行情况和故障情况以制定维修措施。车辆管理功能:对不同车辆进行分类管理,建立不同的车辆诊断库,建立每辆车的基本信息库(车型、车牌、归属单位等,可以通过查询各车辆的运行信息、行驶信息、车况信息等。智能安全诊断功能:通过车联网与用户终端的交互数据进行智能化分析,对于达到预警临界状态的汽车,系统主动通过短信、邮件、电话、广播等多种形式,将车辆检查报告实时发送给车主或主管单位,提醒对车辆进行及时的维护和保养。交通事故行为分析功能:根据车联网综合汽车数据采集系统所存储的历史数据,对车辆健康状况,车辆位置行驶轨迹,车速、发动机转速、运行时间等车辆运行数据,建立事故分析模型,为取证判断提供依据。车辆故障自助救援服务功能:对车联网内的所有运行车辆,根据车辆检测的位置、车况和故障告警信息,利用成熟的道路救援网络,对故障车辆进行送水、送油、换电瓶、换胎、困境救援、拖车等紧急道路救援服务。在此基础上还可以建立起网站提供相应的服务,无论是用户还是供应商,都可以提供和购买相应的服务和产品,就像淘宝和阿里巴巴一样。所不同的是这类网站与物联网相连,能够直接提供对应的服务。
