本發(fā)明涉及車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種車聯(lián)網(wǎng)模塊。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的發(fā)展,車輛智能化水平越來越高,車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備及服務(wù)也層出不窮,專利號(hào)為CN102642509的發(fā)明專利公布了一種嵌入式車聯(lián)網(wǎng)裝置,可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛各種信息的采集及地理位置定位,對(duì)車輛實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的功能,并通過第一處理器、第二處理器設(shè)置了阻止黑客及木馬入侵用戶終端的功能;但該車聯(lián)網(wǎng)終端以及現(xiàn)有的車聯(lián)網(wǎng)終端均存在以下問題:一、供電單一,僅依賴于車輛電池或自帶電池供電,當(dāng)車輛電池被切斷或由于自帶電池未及時(shí)更換而缺電時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響車聯(lián)網(wǎng)終端的使用,不利于車輛的監(jiān)控與追蹤;二、無法在車輛電池供電被切斷的緊急情況下支持救援電話撥打功能,且通常車載設(shè)備支持的救援電話撥打只利于駕駛員位置操作,在駕駛員行動(dòng)受限的情況下,同車其他人員難以順利通過車載設(shè)備撥打救援電話;三、監(jiān)控反饋滯后,在車輛熄火以后,如果出現(xiàn)車輛被盜或拖車事件,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并通知車主;四、不具備同車多人與車輛娛樂系統(tǒng)的互動(dòng)控制功能,在進(jìn)行開車時(shí),通常需要由駕駛員進(jìn)行影音系統(tǒng)的相關(guān)操作,比如樂曲的選擇及播放,影響駕駛安全,且不便于乘坐同一車輛的多人自主選擇,同時(shí)還需要避免被乘車以外的人員操控;因此有必要設(shè)計(jì)一種新的車聯(lián)網(wǎng)模塊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足,本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)車輛長時(shí)監(jiān)控及在緊急狀態(tài)支持語音通話的車聯(lián)網(wǎng)模塊。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種車聯(lián)網(wǎng)模塊,包含:
CAN總線收發(fā)單元,用于與所監(jiān)控的車輛CAN網(wǎng)絡(luò)通訊連接,獲取車輛CAN網(wǎng)絡(luò)的總線數(shù)據(jù)并將控制單元的指令發(fā)送到車輛CAN網(wǎng)絡(luò)的總線上;
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元,用于車聯(lián)網(wǎng)模塊與智能終端、云服務(wù)器以及電話網(wǎng)絡(luò)的通信連接;
電子SIM卡,與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元相連,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)且實(shí)現(xiàn)電話通訊連接功能;
音頻編譯碼單元,連接轉(zhuǎn)接模塊,且同時(shí)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元通信連接,以實(shí)現(xiàn)與外部音頻通訊的功能;
轉(zhuǎn)接模塊,其一端連接有控制單元及音頻編譯碼單元,其另一端與外部的開關(guān)裝置、車輛單調(diào)電平信號(hào)輸出端、音頻輸入裝置、音頻輸出裝置、鍵盤及顯示交互輸入裝置的適配對(duì)接模塊相連,以實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)模塊的功能信號(hào)傳導(dǎo)及人機(jī)交互。
控制單元,包含與被監(jiān)控車輛的車輛電控單元所統(tǒng)一預(yù)定義的通信協(xié)議,并與CAN總線收發(fā)單元、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元、電源管理單元分別對(duì)應(yīng)相連;
電源管理單元,連接車輛供電單元并將車輛供電單元的輸出電壓轉(zhuǎn)為車聯(lián)網(wǎng)模塊所需的電壓進(jìn)行分配,同時(shí)用于備用供電單元的充放電管理;
備用供電單元,連接電源管理單元,與車輛供電單元相互補(bǔ)充為車聯(lián)網(wǎng)模塊提供所需用電。
進(jìn)一步的,所述車輛電控單元至少包含車身控制器、車輛影音中央控制器的其中一個(gè)。
進(jìn)一步的,還包含與控制單元相連的存儲(chǔ)單元。
進(jìn)一步的,還包含與控制單元相連的三軸加速度計(jì),用于感應(yīng)車輛運(yùn)行狀態(tài)以及在車輛熄火后感應(yīng)車輛是否被移動(dòng),并傳遞信號(hào)給控制單元。
進(jìn)一步的,還包含與控制單元相連的定位單元,以記錄并傳遞車聯(lián)網(wǎng)模塊的地理位置信息并用于監(jiān)控車輛的定位;所述定位單元包含北斗/GPS雙模式定位模塊、北斗定位模塊、GPS定位模塊的其中一種。
進(jìn)一步的,還包含與控制單元通訊連接的無線通信單元,用于實(shí)現(xiàn)與外部的移動(dòng)智能終端通信;所述無線通信單元包含藍(lán)牙通信模塊、WIFI通信模塊、NFC通信模塊或RFID通信模塊中的其中一種或幾種。
進(jìn)一步的,還包含與控制單元相連的有線通訊單元,用于與移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、車輛影音中央控制器通信連接;所述的有線通訊單元包含USB接口。
進(jìn)一步的,所述控制單元還包含搶答單元或連接有搶答單元,搶答單元的輸入與轉(zhuǎn)接模塊連接,用于外接多個(gè)開關(guān)以通過開關(guān)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)開關(guān)通路的選擇。
進(jìn)一步的,所述音頻編譯碼單元的數(shù)量多于一個(gè),或音頻編譯碼單元包含多個(gè)音頻輸入端、音頻輸出端,以連接2至6個(gè)設(shè)有獨(dú)立開關(guān)的音頻輸入輸出裝置。
本發(fā)明通過CAN總線收發(fā)單元可對(duì)車輛上的各不同傳感器信息以及CAN網(wǎng)絡(luò)上的電氣參數(shù)進(jìn)行采集,并傳遞給控制單元,由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元上傳網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)智能終端對(duì)車輛信息的監(jiān)控;在智能終端發(fā)出指令后,通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元下載并經(jīng)控制單元發(fā)出指令給CAN總線收發(fā)單元,再由車身控制器識(shí)別及對(duì)相關(guān)執(zhí)行器件進(jìn)行控制及反饋;由于車聯(lián)網(wǎng)模塊內(nèi)部設(shè)置了可充電電池,在行車過程中車輛供電單元除了對(duì)車聯(lián)網(wǎng)模塊正常供電外還能對(duì)可充電電池補(bǔ)充電能,保證了車聯(lián)網(wǎng)模塊的長時(shí)穩(wěn)定工作;當(dāng)車輛熄火后,車輛電池或車聯(lián)網(wǎng)模塊的可充電電池繼續(xù)為車聯(lián)網(wǎng)模塊提供電能,車聯(lián)網(wǎng)模塊所設(shè)計(jì)的三軸加速度計(jì)可實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛是否出現(xiàn)異動(dòng),并及時(shí)告警,同時(shí),定位單元能迅速定位及追蹤車輛位置;所采用的無線通信單元可方便同車人員的智能手機(jī)、智能手環(huán)等移動(dòng)智能終端與車輛網(wǎng)模塊相互通信及發(fā)出指令控制;本發(fā)明在外接揚(yáng)聲器及麥克風(fēng)后,由音頻編譯碼單元、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊單元及電子SIM卡實(shí)現(xiàn)語音通話功能;而連接的多個(gè)帶獨(dú)立開關(guān)的音頻輸入輸出設(shè)備可方便多人進(jìn)行語音通話,同時(shí)通過耳機(jī)等外設(shè)實(shí)現(xiàn)同車人員通話過程的相對(duì)靜謐及隱秘;使用時(shí)多個(gè)音頻輸入輸出設(shè)備在車輛中靠近不同乘位分散布置,以利于在某些人員行動(dòng)受限或其中某一路線路故障時(shí)仍有其他位置乘員可方便進(jìn)行語音通話或電話呼叫;通過搶答單元外接多個(gè)開關(guān),以實(shí)現(xiàn)在智能終端發(fā)出的指令或?qū)蕵讽?xiàng)目進(jìn)行選擇后,由對(duì)應(yīng)選擇開關(guān)進(jìn)行通路連接及確認(rèn),或?qū)h(yuǎn)程控制功能的開啟關(guān)閉模式進(jìn)行切換,既方便了對(duì)車輛的控制,提升了車輛影音系統(tǒng)的視聽互動(dòng)體驗(yàn),也避免了非同車人員進(jìn)行的非法操控。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下有益效果:
⑴、監(jiān)控車輛方便,車輛出現(xiàn)異動(dòng)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并追蹤;
⑵、在車輛供電單元被切斷情況下,車聯(lián)網(wǎng)模塊內(nèi)部的電池繼續(xù)提供電能,并支持撥打救援電話;
⑶、同車人員可通過車聯(lián)網(wǎng)模塊就近進(jìn)行語音通話或撥打緊急救援電話;
⑷、加強(qiáng)了乘車人員控制車輛的權(quán)限,實(shí)現(xiàn)了同車多人對(duì)車輛影音系統(tǒng)的控制,且不需設(shè)置兩個(gè)及其以上數(shù)量的車輛影音中央控制器,布線較少,成本相對(duì)較低。
附圖說明
圖1為實(shí)施例的原理邏輯框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
一種車聯(lián)網(wǎng)模塊,如圖1所示,包含:
CAN總線收發(fā)單元,用于與所監(jiān)控的車輛CAN網(wǎng)絡(luò)通訊連接,獲取車輛CAN網(wǎng)絡(luò)的總線數(shù)據(jù)并將控制單元的指令發(fā)送到車輛CAN網(wǎng)絡(luò)的總線上;
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元,用于車聯(lián)網(wǎng)模塊與智能終端、云服務(wù)器以及電話網(wǎng)絡(luò)的通信連接,選用4G全網(wǎng)通模塊以保證信號(hào)連接的穩(wěn)定及信息的快速傳輸;
電子SIM卡,與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元相連,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)且實(shí)現(xiàn)電話通訊連接功能;
音頻編譯碼單元,連接轉(zhuǎn)接模塊,且同時(shí)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元通信連接,以實(shí)現(xiàn)與外部音頻通訊的功能;
轉(zhuǎn)接模塊,包含轉(zhuǎn)接端子,轉(zhuǎn)接模塊的一端連接有控制單元及音頻編譯碼單元相連,其另一端與外部的開關(guān)裝置、車輛單調(diào)電平信號(hào)輸出端、音頻輸入裝置、音頻輸出裝置、鍵盤及顯示交互輸入裝置的適配對(duì)接模塊相連,以實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)模塊的功能信號(hào)傳導(dǎo)及人機(jī)交互;所述車輛單調(diào)電平信號(hào)輸出端包含有SRS輸出端、汽車電池檢測(cè)輸出端以及ACC點(diǎn)火開關(guān)檢測(cè)輸出端。
無線通信單元,與控制單元相連,用于實(shí)現(xiàn)與外部的移動(dòng)智能終端通信;所述無線通信單元包含藍(lán)牙通信模塊、WIFI通信模塊、NFC通信模塊或RFID通信模塊中的其中一種或幾種。
三軸加速度計(jì),與控制單元相連,用于感應(yīng)車輛運(yùn)行狀態(tài)以及在車輛熄火后感應(yīng)車輛是否被移動(dòng),并傳遞信號(hào)給控制單元。
存儲(chǔ)單元,與控制單元相連,用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及在車聯(lián)網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元的傳輸緩存。
定位單元,與控制單元相連,以記錄并傳遞車聯(lián)網(wǎng)模塊的地理位置信息并用于監(jiān)控車輛的定位;所述定位單元包含北斗/GPS雙模式定位模塊,利用北斗定位系統(tǒng)與GPS定位系統(tǒng)兩者的優(yōu)勢(shì),精度和可靠性更強(qiáng)。
所述控制單元還連接有搶答單元,搶答單元為3至6位輸入的搶答電路模塊,搶答單元的輸入與轉(zhuǎn)接模塊連接,用于外接多個(gè)開關(guān)以通過開關(guān)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)開關(guān)通路的選擇;搶答電路現(xiàn)有包含數(shù)字電路在內(nèi)的多種實(shí)現(xiàn)方式,在此不再贅述。
控制單元,包含與被監(jiān)控車輛的車輛電控單元所統(tǒng)一預(yù)定義的通信協(xié)議,使得車聯(lián)網(wǎng)模塊所傳遞的通信指令能夠被車身控制器、車輛影音中央控制器所識(shí)別;優(yōu)選的,如圖1所示,控制單元包含嵌入式微處理器與應(yīng)用處理器,以提高控制單元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及功能分配的整體優(yōu)化,其中嵌入式微處理器連接有CAN總線收發(fā)單元、藍(lán)牙通信模塊、定位單元、搶答單元、三軸加速度計(jì)及電源管理單元,應(yīng)用處理器與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元、存儲(chǔ)單元、加密芯片、有線通訊單元分別對(duì)應(yīng)相連,其中加密芯片用于網(wǎng)絡(luò)通信加密;
電源管理單元,連接車輛供電單元并將車輛供電單元的輸出電壓轉(zhuǎn)為車聯(lián)網(wǎng)模塊所需的電壓進(jìn)行分配,同時(shí)用于備用供電單元的充放電管理;
備用供電單元,連接電源管理單元,與車輛供電單元相互補(bǔ)充為車聯(lián)網(wǎng)模塊提供所需用電。
所述車輛電控單元至少包含車身控制器、車輛影音中央控制器的其中一個(gè)。
還包含與控制單元相連的有線通訊單元,用于與移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、車輛影音中央控制器通信連接,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)或指令的傳輸;所述的有線通訊單元包含USB接口。
所述音頻編譯碼單元的數(shù)量多于一個(gè),或音頻編譯碼單元包含多個(gè)音頻輸入端、音頻輸出端,以連接2至6個(gè)設(shè)有獨(dú)立開關(guān)的音頻輸入輸出裝置。
本實(shí)施例通過CAN總線收發(fā)單元可對(duì)車輛上的各不同傳感器信息以及CAN網(wǎng)絡(luò)上的電氣參數(shù)進(jìn)行采集,并傳遞給控制單元,由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元上傳網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)智能終端對(duì)車輛信息的監(jiān)控;在智能終端發(fā)出指令后,通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信單元下載并經(jīng)控制單元發(fā)出指令給CAN總線收發(fā)單元,再由車身控制器識(shí)別及對(duì)相關(guān)執(zhí)行器件進(jìn)行控制及反饋;由于車聯(lián)網(wǎng)模塊內(nèi)部設(shè)置了可充電電池,在行車過程中車輛供電單元除了對(duì)車聯(lián)網(wǎng)模塊正常供電外還能對(duì)可充電電池補(bǔ)充電能,保證了車聯(lián)網(wǎng)模塊的長時(shí)穩(wěn)定工作;當(dāng)車輛熄火后,車輛電池或車聯(lián)網(wǎng)模塊的可充電電池繼續(xù)為車聯(lián)網(wǎng)模塊提供電能,車聯(lián)網(wǎng)模塊所設(shè)計(jì)的三軸加速度計(jì)可實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛是否出現(xiàn)異動(dòng),并及時(shí)告警,同時(shí),定位單元能迅速定位及追蹤車輛位置;所采用的無線通信單元可方便同車人員的智能手機(jī)、智能手環(huán)等移動(dòng)智能終端與車輛網(wǎng)模塊相互通信及發(fā)出指令控制;本發(fā)明在外接揚(yáng)聲器及麥克風(fēng)后,由音頻編譯碼單元、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊單元及電子SIM卡實(shí)現(xiàn)語音通話功能;而連接的多個(gè)帶獨(dú)立開關(guān)的音頻輸入輸出設(shè)備可方便多人進(jìn)行語音通話,同時(shí)通過耳機(jī)等外設(shè)實(shí)現(xiàn)同車人員通話過程的相對(duì)靜謐及隱秘;使用時(shí)多個(gè)音頻輸入輸出設(shè)備在車輛中靠近不同乘位分散布置,以利于在某些人員行動(dòng)受限或其中某一路線路故障時(shí)仍有其他位置乘員可方便進(jìn)行語音通話或電話呼叫;通過搶答單元連接接多個(gè)搶答開關(guān),并將各搶答開關(guān)靠近不同乘位分散布置,以實(shí)現(xiàn)各乘員在智能終端發(fā)出的指令或?qū)蕵讽?xiàng)目進(jìn)行選擇后,由對(duì)應(yīng)搶答開關(guān)通路進(jìn)行開關(guān)連通及確認(rèn),或?qū)h(yuǎn)程控制功能的開啟關(guān)閉模式進(jìn)行切換,既方便了對(duì)車輛的控制,提升了車輛影音系統(tǒng)的視聽互動(dòng)體驗(yàn),也避免了非同車人員進(jìn)行的非法操控。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。