周開利+陳戎+張建明+趙志越

摘 要：提出了基于AV890車載機(jī)的車聯(lián)網(wǎng)智能終端解決方案，以汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)為應(yīng)用實(shí)例，實(shí)現(xiàn)了越界報(bào)警和車窗玻璃振動(dòng)與破碎報(bào)警，當(dāng)發(fā)生警情時(shí)，可以遠(yuǎn)程控制關(guān)斷汽車電源，進(jìn)行實(shí)時(shí)定位跟蹤，查詢歷史移動(dòng)軌跡等，可實(shí)現(xiàn)汽車防盜、被盜后追查的功能?；贏V890車載機(jī)，還可系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息感知、信息傳輸與存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程控制等功能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將AV890車載機(jī)作為車聯(lián)網(wǎng)車載終端的解決方案是可行的、有效的，在基本不增加生產(chǎn)成本的前提下，可拓展產(chǎn)品的功能，提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：車聯(lián)網(wǎng)；智能終端；AV890車載機(jī)；汽車防盜報(bào)警

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2015）07-00-02

0 引 言

AV890車載機(jī)是江門市奧威斯電子有限公司研發(fā)的一款車載可拆卸式音響智能終端，如圖1所示。它在傳統(tǒng)車載音響的基礎(chǔ)上，增加了可拆卸式移動(dòng)智能終端，使之具備移動(dòng)電話、音樂播放、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、藍(lán)牙連接、路徑導(dǎo)航等現(xiàn)有智能手機(jī)的基本功能，并自帶重力感應(yīng)、距離傳感器、光纖傳感器等。移動(dòng)智能終端采用Android操作系統(tǒng)，為開發(fā)者進(jìn)行各種應(yīng)用開發(fā)提供了開放的系統(tǒng)平臺(tái)。本文提出了基于AV890車載機(jī)的車聯(lián)網(wǎng)智能終端的總體設(shè)計(jì)方案，并以汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)給出了應(yīng)用實(shí)例。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

基于AV890車載機(jī)的車聯(lián)網(wǎng)智能終端的系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。AV890車載機(jī)作為車聯(lián)網(wǎng)智能終端，主要實(shí)現(xiàn)三個(gè)方面的功能：一是車輛運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的智能感知，如身份、位置、車速、轉(zhuǎn)速、路況、天氣等信息的智能感知；二是實(shí)現(xiàn)車輛的反向控制，如遠(yuǎn)程關(guān)鎖、斷油斷電、防碰制動(dòng)等；三是承擔(dān)車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的功能，為終端數(shù)據(jù)的上傳提供統(tǒng)一接口。其中感知節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行節(jié)點(diǎn)均采用藍(lán)牙無線方式與移動(dòng)智能終端進(jìn)行通信，移動(dòng)智能終端通過3G將數(shù)據(jù)上傳至控制中心服務(wù)器。

圖1 AV890車載機(jī) 圖2 基于AV890車載機(jī)的車聯(lián)網(wǎng)

智能終端系統(tǒng)架構(gòu)

2 應(yīng)用案例

本文以汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)為例，說明AV890車聯(lián)網(wǎng)智能終端的應(yīng)用，系統(tǒng)具有以下功能：（1）定位跟蹤與軌跡跟蹤；（2）越界報(bào)警；（3）玻璃振動(dòng)與破碎報(bào)警；（4）遠(yuǎn)程斷電。

2.1 硬件設(shè)計(jì)

（1）感知節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)

位置信息可以由AV890車載機(jī)自帶的GPS進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，只需編制相應(yīng)的應(yīng)用軟件即可。玻璃振動(dòng)與破碎感知節(jié)點(diǎn)的組成框圖如圖3所示，由6個(gè)振動(dòng)傳感器與玻璃破碎傳感器、單片機(jī)和藍(lán)牙模塊組成，其中，藍(lán)牙模塊需要設(shè)置成從模塊。6個(gè)玻璃振動(dòng)與破碎傳感器分別安裝于前（后）擋風(fēng)玻璃、左前（后）風(fēng)玻璃和右前（后）風(fēng)玻璃上，當(dāng)檢測(cè)到車窗受到外力擊打或發(fā)生破碎時(shí)，通過藍(lán)牙模塊將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到AV890車載機(jī)移動(dòng)智能終端，然后，通過3G上傳至控制中心服務(wù)器，通過編制相應(yīng)的應(yīng)用軟件，通知車主，采取相應(yīng)的處置措施。

圖3 玻璃振動(dòng)與破碎感知節(jié)點(diǎn)組成框圖

（2）執(zhí)行節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)

執(zhí)行節(jié)點(diǎn)用于遠(yuǎn)程斷電控制，其組成框圖如圖4所示，由藍(lán)牙模塊、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路和控制器組成，其中，藍(lán)牙模塊需要設(shè)置成從模塊。當(dāng)車主收到車輛布防警報(bào)（越界報(bào)警、玻璃振動(dòng)與破碎報(bào)警）信息時(shí)，可以通過手機(jī)發(fā)出遠(yuǎn)程斷電指令，車載移動(dòng)智能終端收到指令后，通過藍(lán)牙方式將其發(fā)送給執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，使繼電器動(dòng)作，切斷車輛電源。

圖4 執(zhí)行節(jié)點(diǎn)組成框圖

2.2 軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)包括感知節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行節(jié)點(diǎn)下位機(jī)軟件、位置信息感知和車載機(jī)智能終端軟件、應(yīng)用系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)等，本文給出的應(yīng)用系統(tǒng)功能框圖如圖5所示，各功能模塊說明如下：

圖5 應(yīng)用系統(tǒng)功能框圖

（1）實(shí)時(shí)定位：當(dāng)用戶進(jìn)入實(shí)時(shí)定位模塊時(shí)，AV890車載機(jī)自帶的GPS按照約定的采集時(shí)間間隔（如10 s）進(jìn)行位置信息感知，然后將感知信息通過車載機(jī)智能終端上傳至指定服務(wù)器，并存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。用戶智能手機(jī)從服務(wù)器獲得汽車實(shí)時(shí)位置信息，并在電子地圖上標(biāo)記出來。位置信息每隔一個(gè)采集時(shí)間間隔更新1次，從而實(shí)現(xiàn)汽車的實(shí)時(shí)定位。

（2）軌跡跟蹤：當(dāng)用戶進(jìn)入軌跡跟蹤模塊時(shí)，首先輸入跟蹤時(shí)段，用戶智能手機(jī)從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取相應(yīng)時(shí)段的位置信息，并據(jù)此在電子地圖上畫出移動(dòng)軌跡。若輸入時(shí)段中的終止時(shí)間為空，表示進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，即移動(dòng)軌跡一直畫到當(dāng)前時(shí)刻，并隨時(shí)間推移自動(dòng)往后延長(zhǎng)。

（3）越界報(bào)警：當(dāng)用戶進(jìn)入越界報(bào)警模塊時(shí)，首先打開布防開關(guān)，設(shè)置越界半徑。車載智能終端收到布防指令后，監(jiān)測(cè)汽車移動(dòng)半徑是否超出越界半徑，超出時(shí)則向用戶手機(jī)發(fā)出越界報(bào)警信息，用戶手機(jī)發(fā)出振動(dòng)和聲音報(bào)警。用戶可以通過遠(yuǎn)程斷電開關(guān)，斷開汽車電源。

（4）振動(dòng)報(bào)警：當(dāng)用戶進(jìn)入振動(dòng)報(bào)警模塊時(shí)，打開布防開關(guān)。車載智能終端收到布防指令后，監(jiān)測(cè)車窗玻璃的振動(dòng)和破碎情況，當(dāng)出現(xiàn)振動(dòng)或破碎時(shí)，向用戶手機(jī)發(fā)出振動(dòng)和破碎報(bào)警信息，用戶手機(jī)發(fā)出振動(dòng)和聲音報(bào)警。用戶可以通過遠(yuǎn)程斷電開關(guān)，斷開汽車電源。

3 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果

系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果如圖6所示，調(diào)試可實(shí)現(xiàn)汽車的實(shí)時(shí)定位、軌跡跟蹤、越界報(bào)警、玻璃振動(dòng)與破碎報(bào)警等功能，并可以通過遠(yuǎn)程斷電開關(guān)，對(duì)汽車電源進(jìn)行開關(guān)控制。

（a） 實(shí)時(shí)定位界面 （b） 軌跡跟蹤界面

（c） 越界報(bào)警界面 （d） 玻璃振動(dòng)與破碎報(bào)警界面

圖6 應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果

4 結(jié) 語

本文提出了基于AV890車載機(jī)的車聯(lián)網(wǎng)智能終端解決方案，可實(shí)現(xiàn)信息感知、信息傳輸與存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程控制等功能，本文以汽車防盜報(bào)警系統(tǒng)為應(yīng)用實(shí)例，成功地將AV890車載機(jī)作為車聯(lián)網(wǎng)車載終端進(jìn)行應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該解決方案是可行的、有效的。本文所設(shè)計(jì)的方案，在基本不增加生產(chǎn)成本的前提下，拓展了產(chǎn)品功能，提升了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

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