一種車載信息數據采集監控系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種車載信息數據采集監控系統，包括CAN總線、工控機、信號采集模塊、雷達模塊和電子真空助力器，所述CAN總線分別連接、攝像頭、發動機、GPS定位模塊、雷達模塊、CAN通訊卡、信號采集模塊和電子真空助力器，信號采集模塊還分別連接油量傳感器、方向盤轉角傳感器和加速度傳感器。本發明車載信息數據采集監控系統通過使用CAN總線，將車載信息數據采集監控系統的各個模塊的通訊方式進行優化，降低了成本，能夠自動判斷駕駛員的狀態，防止安全隱患，而且可以通過無線信號發送模塊和無線信號接收模塊提供多方通訊功能，還具有通過各種傳感器檢測車輛運行狀態等等功能，非常適合推廣使用。
【專利說明】
一種車載信息數據采集監控系統
技術領域
[0001]本發明涉及一種車載系統，具體是一種車載信息數據采集監控系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的快速增長，機動車保有量越來越高，目前，現有的車載信息服務終端在功能比較單一，大多都是以導航服務為目的，或者通過GSM或2G網絡向監控中心傳輸車輛的定位信息，但是，隨著車載信息服務的發展和對車輛安全性要求的提高，監控中心不僅需要獲取車輛的定位信息，還需要獲取整車的狀態信息，以實現對車輛進行遠程監控診斷控制，目前的車載信息數據采集監控系統功能單一，并不能很好的滿足這些要求，而功能強勁的車載信息數據采集監控系統大多配置于高端的進口車，并不能很好的普及親民化。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種成本低的多功能車載信息數據采集監控系統，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
[0005]—種車載信息數據采集監控系統，包括CAN總線、工控機、信號采集模塊、雷達模塊和電子真空助力器，所述CAN總線分別連接、攝像頭、發動機、GPS定位模塊、雷達模塊、CAN通訊卡、信號采集模塊和電子真空助力器，信號采集模塊還分別連接油量傳感器、方向盤轉角傳感器和加速度傳感器，所述CAN通訊卡連接工控機，工控機還分別連接藍牙模塊、觸摸屏、無線信號發送模塊、攝像頭另一端和無線信號接收模塊;攝像頭捕捉并拍攝駕駛員人物臉部圖像，傳遞給工控機進行比對識別，當工控機判斷駕駛員處于注意力不集中、反應遲鈍、疲勞瞌睡、低頭玩手機、抽煙、打電話狀態時，通過觸摸屏顯示警告符號，并自動控制發動機減速。
[0006]作為本發明進一步的方案:所述雷達模塊采用ESR毫米波雷達。
[0007]作為本發明進一步的方案:所述方向盤轉角傳感器采用霍爾傳感器。
[0008]作為本發明進一步的方案:所述加速度傳感器采用三軸重力加速度傳感器MMA7260Qo
[0009]作為本發明進一步的方案:所述信號采集模塊采用微處理器芯片DSP28335。
[0010]作為本發明進一步的方案:所述工控機采用Linux操作系統。
[0011]作為本發明進一步的方案:所述無線信號發送模塊和無線信號接收模塊均采用GSM無線模塊。
[0012]作為本發明進一步的方案:所述攝像頭內置于汽車方向盤內正對人臉處。
[0013]作為本發明再進一步的方案:所述工控機對采集單元采集的圖像進行預處理，并對預處理后的圖像進行處理，獲得相應的圖像信息；之后將所述圖像信息與系統數據庫中的圖像信息進行匹配，獲得匹配結果;再通過分析單元基于對所述匹配結果進行分析處理，獲得識別結果后，將分析識別結果輸出到觸摸屏。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明車載信息數據采集監控系統通過使用CAN總線，將車載信息數據采集監控系統的各個模塊的通訊方式進行優化，降低了成本，能夠自動判斷駕駛員的狀態，防止安全隱患，而且可以通過無線信號發送模塊和無線信號接收模塊提供多方通訊功能，還具有通過各種傳感器檢測車輛運行狀態等等功能，非常適合推廣使用。
【附圖說明】
[0015]圖1為車載信息數據采集監控系統的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0017]請參閱圖1，本發明實施例中，一種車載信息數據采集監控系統，包括CAN總線、工控機、信號采集模塊、雷達模塊和電子真空助力器，所述CAN總線分別連接、攝像頭、發動機、GPS定位模塊、雷達模塊、CAN通訊卡、信號采集模塊和電子真空助力器，信號采集模塊還分別連接油量傳感器、方向盤轉角傳感器和加速度傳感器，所述CAN通訊卡連接工控機，工控機還分別連接藍牙模塊、觸摸屏、無線信號發送模塊、攝像頭另一端和無線信號接收模塊；攝像頭捕捉并拍攝駕駛員人物臉部圖像，傳遞給工控機進行比對識別，當工控機判斷駕駛員處于注意力不集中、反應遲鈍、疲勞瞌睡、低頭玩手機、抽煙、打電話狀態時，通過觸摸屏顯示警告符號，并自動控制發動機減速;所述雷達模塊采用ESR毫米波雷達;所述方向盤轉角傳感器采用霍爾傳感器;所述加速度傳感器采用三軸重力加速度傳感器MMA7260Q;所述信號采集模塊采用微處理器芯片DSP28335;所述工控機采用Linux操作系統;所述無線信號發送模塊和無線信號接收模塊均采用GSM無線模塊;所述攝像頭內置于汽車方向盤內正對人臉處。
[0018]本發明的工作原理是:請參閱圖1，一種車載信息數據采集監控系統，包括CAN總線、工控機、信號采集模塊、雷達模塊和電子真空助力器，所述CAN總線分別連接、攝像頭、發動機、GPS定位模塊、雷達模塊、CAN通訊卡、信號采集模塊和電子真空助力器，信號采集模塊還分別連接油量傳感器、方向盤轉角傳感器和加速度傳感器，所述CAN通訊卡連接工控機，工控機還分別連接藍牙模塊、觸摸屏、無線信號發送模塊、攝像頭另一端和無線信號接收模塊;攝像頭捕捉并拍攝駕駛員人物臉部圖像，傳遞給工控機進行比對識別，當工控機判斷駕駛員處于注意力不集中、反應遲鈍、疲勞瞌睡、低頭玩手機、抽煙、打電話狀態時，通過觸摸屏顯示警告符號，并自動控制發動機減速;所述雷達模塊采用ESR毫米波雷達;所述方向盤轉角傳感器采用霍爾傳感器;所述加速度傳感器采用三軸重力加速度傳感器MMA7260Q;所述信號采集模塊采用微處理器芯片DSP28335;所述工控機采用Linux操作系統;所述無線信號發送模塊和無線信號接收模塊均采用GSM無線模塊;所述攝像頭內置于汽車方向盤內正對人臉處。本發明車載信息數據采集監控系統以CAN總線作為信息采集和傳輸的關鍵媒介，工控機為信息處理和存儲的關鍵設備，同時配合觸摸屏具備人機交互功能，工控機通過CAN通訊卡與CAN總線進行通訊，GPS定位模塊和雷達模塊相互配合獲取車輛定位信息(如經瑋度、橫向車間距、縱向車間距等)以及行車環境信息(如行人與非機動車信號等)，GPS定位模塊和雷達模塊直接將數據信號傳輸到CAN總線中，車輛運動狀態信息通過電子真空助力器、油量傳感器、加速度傳感器和方向盤轉角傳感器獲取，可通過藍牙模塊連接手機等外設，可使用觸摸屏控制工控機通過CAN總線給發送機設置定速巡航功能。
[0019]方向盤轉角傳感器以霍爾傳感器給檢查設備，主齒輪與方向盤轉動軸耦合在一起，當方向盤轉動時會帶動主齒輪轉動，同時兩個從動齒輪也會轉動，從而會產生磁場變化，霍爾傳感器就可以捕捉到磁場的實時變化，進而產生電流脈沖信號，傳遞給信號采集模塊。
[0020]目前的車輛加速度獲取方式是首先獲取車輛速度，通過對車輛速度進行微分得出加速度的值，這種采集的加速度的值不僅誤差十分大，而且無法真實反映車速隨時間的變化率，本發明車載信息數據采集監控系統采用加速度傳感器很好的解決了實時加速度的檢測問題。
[0021]無線信號發送模塊和無線信號接收模塊均采用GSM無線模塊，可以完成車車間的互聯。
[0022]對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0023]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種車載信息數據采集監控系統，包括CAN總線、工控機、信號采集模塊、雷達模塊和電子真空助力器，其特征在于，所述CAN總線分別連接、攝像頭、發動機、GPS定位模塊、雷達模塊、CAN通訊卡、信號采集模塊和電子真空助力器，信號采集模塊還分別連接油量傳感器、方向盤轉角傳感器和加速度傳感器，所述CAN通訊卡連接工控機，工控機還分別連接藍牙模塊、觸摸屏、無線信號發送模塊、攝像頭另一端和無線信號接收模塊;攝像頭捕捉并拍攝駕駛員人物臉部圖像，傳遞給工控機進行比對識別，當工控機判斷駕駛員處于注意力不集中、反應遲鈍、疲勞瞌睡、低頭玩手機、抽煙、打電話狀態時，通過觸摸屏顯示警告符號，并自動控制發動機減速。2.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述雷達模塊采用ESR毫米波雷達。3.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述方向盤轉角傳感器采用霍爾傳感器。4.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述加速度傳感器采用三軸重力加速度傳感器MMA7260Q。5.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述信號采集模塊采用微處理器芯片DSP28335。6.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述工控機采用Linux操作系統。7.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述無線信號發送模塊和無線信號接收模塊均采用GSM無線模塊。8.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述攝像頭內置于汽車方向盤內正對人臉處。9.根據權利要求1所述的車載信息數據采集監控系統，其特征在于，所述工控機對采集單元采集的圖像進行預處理，并對預處理后的圖像進行處理，獲得相應的圖像信息；之后將所述圖像信息與系統數據庫中的圖像信息進行匹配，獲得匹配結果;再通過分析單元基于對所述匹配結果進行分析處理，獲得識別結果后，將分析識別結果輸出到觸摸屏。
【文檔編號】G05B19/042GK106094664SQ201610720013
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月24日
【發明人】馮永平, 李永杰, 楊國平
【申請人】四川科泰智能電子有限公司