專利名稱：具有倒車輔助功能的gps智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種具有倒車輔助功能 的智能導(dǎo)航系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
雷達是利用無線電波來測定物體位置的無線電設(shè)備。電磁波同聲波一樣， 遇到障礙物要發(fā)生反射，雷達就是利用電磁波的這個特性工作的。波長越短的 電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強，因此，雷達用的是微波波段的無 線電波。雷達有一個特制的可以轉(zhuǎn)動的天線，它能向一定的方向發(fā)射不連續(xù)的 無線電波。每次發(fā)射的時間約為百萬分之一秒，兩次發(fā)射的時間間隔大約是萬 分之一秒，這樣，發(fā)射出去的無線電波遇到障礙物時，可以在這個時間間隔內(nèi) 反射回來被天線接收。這樣就可以確定障礙物的距離，再根據(jù)發(fā)射無線電波的 方向和仰角，障礙物的位置也就知道了。倒車雷達(Car Reversing Aid Systems)的全稱是"倒車防撞雷達"，也稱"倒車輔助裝置"，是汽車倒車安全輔助裝置，能以聲音或者更為直觀的 顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員倒車和起動車輛時前后左右 探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性。全球定位系統(tǒng)GPS是英文Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System的字頭縮寫詞NAVSTAR/GPS的簡稱。它 是美國從20世紀70年代開始研制，于1994年全面建成，具有在海、陸、空 定位能力與全方位實時三維導(dǎo)航的新一代衛(wèi)星定位與導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS系統(tǒng)不僅 可用于測量、導(dǎo)航，還可用于測速、授時。通過GPS接收到的衛(wèi)星信號準確定 位，可以得知車輛的行駛路線、位置、速度、海拔等信息。近年來，GPS技術(shù)除了應(yīng)用在傳統(tǒng)的車載防盜反劫裝置之外，便攜式/車 載導(dǎo)航儀的應(yīng)用也日趨廣泛。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展以及汽車電子市場的逐漸成 熟，便攜式/車載導(dǎo)航儀已初具規(guī)模。在歐美及日本，此類便攜式/車載導(dǎo)航儀 使用己比較普遍，目前國內(nèi)GPS汽車導(dǎo)航儀也具有急劇增長的市場趨勢。隨著 市場的發(fā)展，集成照相、通信、安防等功能的導(dǎo)航產(chǎn)品也相繼出現(xiàn)。便攜式/車載智能導(dǎo)航系統(tǒng)一般都帶有顯示裝置、聲音輸出設(shè)備，及方便 的觸摸屏輸入設(shè)備，以便為駕駛員提供便捷的圖像及聲音導(dǎo)航信息。而倒車雷 達系統(tǒng)在駕駛室設(shè)置有聲音輸出設(shè)備，用于為駕駛員提供語音提示，高檔的產(chǎn) 品同時還配置有顯示裝置，駕駛員從屏幕上可直接觀察到倒車情況。因而，在同時安裝有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)及倒車雷達系統(tǒng)的車輛中，駕駛室內(nèi)可能會配置兩套顯示裝置及聲音輸出設(shè)備。這種重復(fù)配置勢必占用更多的有限空間，也造成資源的浪費。因此，有必要設(shè)計一種集成倒車輔助功能的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車 載主機單元。實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)上述GPS導(dǎo)航系統(tǒng)和倒 車雷達系統(tǒng)各自單獨設(shè)置一套顯示和/或聲音播放裝置，造成重復(fù)配置、成本 高、占用空間大的缺陷，提供一種具有倒車輔助功能的智能導(dǎo)航系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種GPS智能導(dǎo)航 系統(tǒng)的車載主機單元，包括控制處理電路及與控制處理電路相連的GPS模塊、 存儲器、輸入/輸出裝置，所述控制處理電路還連接有倒車雷達信號發(fā)射/接收 模塊。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述控制處理電路 設(shè)置有USB接口、 SD卡接口和/或微硬盤接口。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述存儲器包括 SDRAM存儲器和或Flash存儲器。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述輸入/輸出裝 置包括顯示屏和按鍵，或者，觸摸式顯示屏。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述控制處理電路 連接有語音ic，所述輸出裝置包括揚聲器。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述控制處理電路 連接有語音ic，所述輸出裝置包括可與車載音頻播放設(shè)備相連的音頻輸出接 □。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，所述控制處理電路 連接有MP4解碼模塊。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，其特征在于，所述 控制處理電路包括相互連接的一個32位ARM處理器和一個16位單片機。在本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元中，其特征在于，所述 控制處理電路包括與所述GPS模塊相連的導(dǎo)航模塊中央處理器及與所述微波 信號發(fā)射/接收模塊相連的倒車雷達控制芯片，所述導(dǎo)航模塊中央處理器與倒 車雷達控制芯片相互連接。實施本實用新型的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，具有以下有益效 果由于不僅能夠降低成本、節(jié)省車內(nèi)空間，而且利用GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的高級語 音設(shè)備及彩顯裝置能夠為倒車雷達系統(tǒng)提供更好的信息輸出方式，為用戶提供 更加人性化的人機接U。通過車載導(dǎo)航系統(tǒng)與倒車雷達系統(tǒng)的整合，使它們成 為一體化的用戶終端。倒車雷達使用導(dǎo)航系統(tǒng)更加高級的顯示、聲音設(shè)備，從 而使駕駛者倒車時做到心中有數(shù)，使倒車變得更輕松。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中 圖1是本實用新型GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是根據(jù)本實用新型一實施例的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的結(jié) 構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的操作過程實施例的 流程圖。
具體實施方式
本實用新型的構(gòu)思是將倒車雷達與導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合起來，將倒車雷達的控制 器嵌入到導(dǎo)航系統(tǒng)中，形成新的主機單元。主機單元除了實現(xiàn)GPS導(dǎo)航、影音 播放功能外，同時還能處理倒車雷達信號，并在導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示屏顯示相關(guān)信 息，而且可以通過預(yù)錄或者合成語音報出與障礙物的距離、倒車角度及其他相 關(guān)警報。圖1是本實用新型GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的結(jié)構(gòu)原理圖，包括 控制處理電路及與其相連的GPS模塊、微波信號發(fā)射/接收模塊、存儲器和輸 入/輸出裝置。其中，GPS模塊接收GPS信號并將其傳送到控制處理電路中， 結(jié)合導(dǎo)航地圖軟件進行處理，再將導(dǎo)航信號通過輸入/輸出裝置提供給駕駛員。 倒車時，雷達信號發(fā)射/接收模塊在控制處理電路的控制下發(fā)射信號，并接收 反射信號，經(jīng)控制處理電路處理后，通過輸入/輸出裝置將障礙物的距離、倒 車角度等相關(guān)信息提供給駕駛員。在本實用新型的一個實施例中，倒車雷達采用超聲波測距原理，駕駛者在 倒車時，將汽車的擋位推到R擋，啟動倒車雷達，在主機單元的控制下，由探 頭發(fā)送超聲波，遇到障礙物，產(chǎn)生回波信號，傳感器接收到回波信號后經(jīng)主機 單元進行數(shù)據(jù)處理，判斷出障礙物的位置，顯示警示信號并發(fā)出警報，以得到 及時警示。^然，作為其它選擇也可采用微波、激光測距。圖2是根據(jù)本實用新型一實施例的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的結(jié) 構(gòu)示意圖。如圖所示，在該實施例中，以一個32位CPU處理器101為主，16 位單片機107為輔，進行高速信號處理。同時，采用多片Synchronous DRAM 108 及Flash存儲器105大容量存儲，保證系統(tǒng)高速運行。GPS模塊109處理陶瓷 天線接收到的GPS定位信息，將其傳輸給CPU 101結(jié)合地圖軟件處理數(shù)據(jù)。MP4 解碼器103、語音IC 104為圖像、語音導(dǎo)航及倒車雷達警示提供了硬件基礎(chǔ)。 在該實施例中，倒車雷達(圖中未展示)采用單獨的倒車雷達控制芯片110， 通過串U與CPU進行連接。發(fā)射/接收模塊210與該倒車雷達控制芯片110相 連。作為另-一選擇，倒車雷達控制芯片110也可集成到CPU 101中，由CPU 101 直接對倒車雷達進行控制。另外，主機單元還包括與CPU 101相連的外部存儲器接口 106，如USB接口、 SD卡接口、微硬盤接口，以及顯示屏或觸摸屏102， 還可連接按鍵輸入裝置。此外，本實用新型的主機單元還包括音頻輸出接口 (圖 中未示出)，用于將音頻信號輸出給音頻播放設(shè)備。在本實用新型的集成倒車 功能及GPS導(dǎo)航功能的系統(tǒng)中，可配置專門的音頻播放設(shè)備來播放聲音，也可 以將音頻信號發(fā)送到車輛本身自帶的音響，通過車載音響播放聲音。圖3是本實用新型GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元的操作過程實施例的流程圖。當汽車正向行駛時，該系統(tǒng)只運行導(dǎo)航軟件。當汽車切換到倒車檔(步 驟201)時，執(zhí)行如下步驟步驟202，判斷是否啟動導(dǎo)航系統(tǒng)，如果啟動了導(dǎo)航系統(tǒng)，則進入步驟203;步驟203，判斷車輛是否到達目的地，如果已到達目的地，則關(guān)閉導(dǎo)航軟 件后啟動倒車軟件；在上述步驟202中，如果未啟動導(dǎo)航系統(tǒng)，則進入步驟205，啟動倒車雷 達系統(tǒng)，并在倒車完畢退出；在上述步驟203中，如果未到達目的地，則進入步驟206，啟動倒車軟件， 并在屏幕最前端顯示相關(guān)警示信息，此時不影響導(dǎo)航功能的使用。本實用新型以GPS定位和導(dǎo)航、雷達技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)，把倒車輔助功能 整合到導(dǎo)航系統(tǒng)中，讓兩種不同功能的產(chǎn)品在同一平臺實現(xiàn)，可以同時工作互 不影響。本實用新型可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的段式LED顯示及蜂鳴器報警，結(jié)合最常用的 導(dǎo)航產(chǎn)品，使倒車雷達擁有彩色屏幕、合成語音、觸摸式操作，使之更加人性 化。
權(quán)利要求1. 一種GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，包括控制處理電路及與控制處理電路相連的GPS模塊、存儲器、輸入/輸出裝置，其特征在于，所述控制處理電路還連接有倒車雷達信號發(fā)射/接收模塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述控制處理電路設(shè)置有USB接口、 SD卡接口和/或微硬盤接口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述存儲器包括SDRAM存儲器和或Flash存儲器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述輸入/輸出裝置包括顯示屏和按鍵，或者，觸摸式顯示屏。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述控制處理電路連接有語音IC，所述輸出裝置包括揚聲器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述控制處理電路連接有語音IC，所述輸出裝置包括可與車載音頻播放 設(shè)備相連的音頻輸出接口。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，其特征在 于，所述控制處理電路連接有MP4解碼模塊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單 元，其特征在于，所述控制處理電路包括相互連接的一個32位ARM處理器和 --個16位單片機。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單 元，其特征在于，所述控制處理電路包括與所述GPS模塊相連的導(dǎo)航模塊中央 處理器及與所述微波信號發(fā)射/接收模塊相連的倒車雷達控制芯片，所述導(dǎo)航 模塊中央處理器與倒車雷達控制芯片相互連接。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有倒車輔助功能的GPS智能導(dǎo)航系統(tǒng)的車載主機單元，包括控制處理電路及與控制處理電路相連的GPS模塊、存儲器、輸入/輸出裝置；所述控制處理電路還連接有倒車雷達信號發(fā)射/接收模塊。本實用新型將車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)與倒車雷達系統(tǒng)整合在一起，不僅能夠降低成本、節(jié)省車內(nèi)空間，而且利用GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的高級語音設(shè)備及彩顯裝置能夠為倒車雷達系統(tǒng)提供更好的信息輸出方式，為用戶提供更加人性化的人機接口。
文檔編號G01S1/02GK201096878SQ20072012149
公開日2008年8月6日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者丹 侯, 黃冠明 申請人:深圳市賽格導(dǎo)航科技股份有限公司