專利名稱:一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車運(yùn)輸安全的監(jiān)控領(lǐng)域,尤其涉及的是ー種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
汽車運(yùn)輸,尤其是長(zhǎng)途汽車運(yùn)輸?shù)陌踩珕栴},一直是人們熱點(diǎn)關(guān)注的話題,對(duì)酒后駕駛、疲勞駕駛、超載駕駛、超速駕駛等嚴(yán)重危害著駕駛員與乘車人員的人身安全現(xiàn)象的監(jiān)控,以及某些情況下對(duì)行車路線和車輛當(dāng)前位置的監(jiān)控,都已成為汽車運(yùn)輸領(lǐng)域最為迫切的需求,因此,汽車電子行業(yè)根據(jù)上述各種需求設(shè)計(jì)了酒精探測(cè)器、視頻監(jiān)控器、載重傳感器、行車記錄儀等汽車運(yùn)輸監(jiān)測(cè)產(chǎn)品,這些汽車運(yùn)輸監(jiān)測(cè)產(chǎn)品對(duì)于提高汽車運(yùn)輸安全發(fā)揮了一定程度的作用。但是,現(xiàn)有的汽車運(yùn)輸監(jiān)測(cè)產(chǎn)品一般都只是具備特定的ー個(gè)或幾個(gè)功 能,普遍存在功能単一的缺陷,并且沒有與汽車運(yùn)輸過程中的各種行駛狀態(tài)有機(jī)地結(jié)合起來,不能滿足高智能的運(yùn)輸安全監(jiān)控需求。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中汽車運(yùn)輸監(jiān)測(cè)產(chǎn)品存在的功能単一,沒有與汽車運(yùn)輸過程中的各種行駛狀態(tài)有機(jī)地結(jié)合起來,不能滿足高智能的運(yùn)輸安全監(jiān)控需求的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其中,包括后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和至少ー個(gè)車載多傳感器監(jiān)測(cè)終端,所述后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和多傳感器監(jiān)測(cè)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP協(xié)議連接,組成C/S結(jié)構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng);所述后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器包括應(yīng)用程序服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;所述多傳感器監(jiān)測(cè)終端包括MCU、氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊,所述氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊分別與MCU電連接。所述的基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其中,所述氣體監(jiān)控功能模塊包括至少ー個(gè)氣體監(jiān)測(cè)探頭和氣體傳感器控制電路,所述氣體監(jiān)測(cè)探頭電連接至氣體傳感器控制電路,所述控制電路電連接至MCU。所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其中,所述安全監(jiān)控功能模塊包括溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置和傳感器控制電路,所述溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置都電連接至傳感器控制電路,所述傳感器控制電路電連接至MCU。所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其中,所述行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊包括ACC傳感器和GPS設(shè)備,所述ACC傳感器和GPS設(shè)備分別電連接至MCU。所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其中,所述無線通訊功能模塊包括通訊設(shè)備,所述通訊設(shè)備電連接MCU,且通過無線網(wǎng)絡(luò)連接至后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和駕駛員的個(gè)人通訊工具。本發(fā)明通過提供一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了根據(jù)汽車的不同運(yùn)輸行駛狀態(tài),調(diào)用不同的監(jiān)測(cè)功能模塊進(jìn)行不同功能的檢測(cè),實(shí)現(xiàn)全面、準(zhǔn)確地監(jiān)控汽車運(yùn)輸安全的目的。解決了現(xiàn)實(shí)中長(zhǎng)途運(yùn)輸司機(jī)酒后駕駛、疲勞駕駛、天氣冷時(shí)封閉車門在車內(nèi)休息等不安全因素的監(jiān)控難題;本發(fā)明還實(shí)現(xiàn)了車載多傳感器監(jiān)測(cè)終端與司機(jī)手機(jī)之間的短信通訊報(bào)警功能,車載多傳感器監(jiān)測(cè)終端與后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通訊、報(bào)警和遠(yuǎn)程控制功能。
圖I是本發(fā)明中基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的C/S框架示意圖。圖2是本發(fā)明中基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的終端模塊結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一歩詳細(xì)說明。如圖I本發(fā)明中基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的C/S框架示意圖所示,其包括多傳感器監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)控后臺(tái)服務(wù)器,多傳感器監(jiān)測(cè)終端裝載在運(yùn)輸車輛上,至少一個(gè)多傳感器監(jiān)測(cè)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議)協(xié)議連接到監(jiān)控后臺(tái)服務(wù)器,組成C/S (Client/Server,客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng))結(jié)構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控后臺(tái)服務(wù)器包括應(yīng)用程序服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,并且三個(gè)服務(wù)器都裝有相應(yīng)的服務(wù)器軟件。其中,應(yīng)用程序服務(wù)器采用I0CP(I/0 Completion Port,1/0完成端ロ )技術(shù),監(jiān)聽多傳感器監(jiān)測(cè)終端的網(wǎng)絡(luò)連接,監(jiān)控汽車的行駛狀態(tài)、行車軌跡、緊急報(bào)警處理、遠(yuǎn)程查詢和控制汽車等,同時(shí),應(yīng)用程序服務(wù)器的程序還負(fù)責(zé)用戶信息管理和數(shù)據(jù)庫操作等。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于保存用戶信息、位置信息等數(shù)據(jù)。WEB服務(wù)器用于提供車輛狀態(tài)和行車軌跡等信息的查詢功能。如圖2本發(fā)明中基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的終端模塊結(jié)構(gòu)框圖所示,其包括MClKMicro Control Unit,微控制單元)、氣體傳感監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊,上述各功能模塊都分別電連接至MCU,在本實(shí)施例中MCU采用ARM9處理器。其中,氣體傳感監(jiān)控功能模塊包括至少ー個(gè)氣體監(jiān)測(cè)探頭,如圖2所示,具體可以設(shè)置為氣體監(jiān)測(cè)探頭I、氣體監(jiān)測(cè)探頭2、氣體監(jiān)測(cè)探頭3……氣體監(jiān)測(cè)探頭n,具體又可以根據(jù)不同車的實(shí)際情況將氣體監(jiān)測(cè)探頭設(shè)置為氧氣或者一氧化碳的濃度傳感器,也可以添加氧氣、ー氧化碳、甲苯、甲醛以及根據(jù)汽車所載的貨物來設(shè)置的其他特定氣體的濃度傳感器。氣體傳感監(jiān)控功能模塊還包括氣體傳感器控制電路,氣體監(jiān)測(cè)探頭電連接至氣體傳感器控制電路,氣體傳感器控制電路與MCU電連接。安全監(jiān)控功能模塊,包括溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置,還包括傳感器控制電路,上述溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置都電連接至傳感器控制電路,傳感器控制電路電連接至MCU。行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊由ACC傳感器和GPS設(shè)備組成,ACC傳感器和GPS設(shè)備分別電連接至MCU。無線通訊功能模塊包括通訊設(shè)備,通訊設(shè)備電連接MCU,且通過無線網(wǎng)絡(luò)連接至后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和駕駛員的個(gè)人通訊工具,如手機(jī)等。多傳感器監(jiān)測(cè)終端裝置通過上述各種傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車ACC (Adaptive CruiseControl,自適應(yīng)巡航控制)狀態(tài)、行使速度、車輛位置、連續(xù)行駛時(shí)間、車內(nèi)酒精濃度、車內(nèi)空氣質(zhì)量等數(shù)據(jù)的采集和判定,后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器通過無線網(wǎng)絡(luò)與多傳感器監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行連接,按照自定義的協(xié)議進(jìn) 行通訊,接受數(shù)據(jù)信息和發(fā)送操作指令。例如,行駛狀態(tài)監(jiān)控功能模塊檢測(cè)到ACC點(diǎn)火,即將該信號(hào)發(fā)送至MCU,MCU則啟動(dòng)安全監(jiān)控功能模塊中的酒精傳感器和載重傳感器,如果有異常,則MCU進(jìn)ー步控制啟動(dòng)攝像裝置進(jìn)行拍照,隨后將得到的圖片和異常數(shù)據(jù)一起發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器,后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器則可以對(duì)此進(jìn)行控制處理。正常起動(dòng)行駛后,關(guān)閉酒精傳感器和載重傳感器,啟動(dòng)GPS設(shè)備,開始監(jiān)測(cè)車速和計(jì)算連續(xù)駕駛時(shí)間,同樣,如果有異常,啟動(dòng)攝像裝置拍照,圖片和異常數(shù)據(jù)一起發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器,后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器進(jìn)行控制處理。行駛狀態(tài)監(jiān)控功能模塊檢測(cè)到汽車停止吋,MCU則在關(guān)閉ACC后,關(guān)閉GPS設(shè)備,停止監(jiān)測(cè)車速,連續(xù)駕駛時(shí)間清零。如果司機(jī)離開汽車,設(shè)置車內(nèi)紅外傳感器和車門門禁處于設(shè)防狀態(tài),如果車門或者車內(nèi)紅外傳感器監(jiān)測(cè)到異常,則MCU立即將該異常信息通過通信設(shè)備發(fā)送到司機(jī)手機(jī);如果司機(jī)留在車內(nèi)休息,設(shè)置車內(nèi)紅外傳感器為解防狀態(tài),車門門禁為設(shè)防狀態(tài),設(shè)置溫度值,啟動(dòng)溫度傳感器,如果溫度高于設(shè)置值,打開空調(diào);當(dāng)司機(jī)留在車內(nèi)休息吋,MCU還會(huì)啟動(dòng)氣體監(jiān)控傳感功能模塊,如果氣體監(jiān)測(cè)探頭監(jiān)測(cè)到車內(nèi)的某種有毒氣體達(dá)到一定濃度,系統(tǒng)則強(qiáng)制打開車窗,并發(fā)出報(bào)警信號(hào),以保證車內(nèi)休息人員的安全。
由上述實(shí)施例可知,采用本發(fā)明可以在車輛運(yùn)輸過程中對(duì)影響車輛運(yùn)輸安全的各種因素進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,例如,當(dāng)駕駛員處于醉酒狀態(tài)時(shí),MCU則會(huì)通過安全監(jiān)控功能模塊中的酒精傳感器檢測(cè)出該信息,并反饋至后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器,后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器則會(huì)直接控制車輛ACC系統(tǒng)停止打火,從而能有效的避免醉駕險(xiǎn)情的發(fā)生。而且本發(fā)明還具有防止超載、控制車內(nèi)有毒氣體含量,防止車輛被盜等諸多車輛運(yùn)輸監(jiān)控功能。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,例如,基于本發(fā)明的原理對(duì)本基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)所做各種的功能擴(kuò)展,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,包括后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和至少ー個(gè)車載多傳感器監(jiān)測(cè)終端,所述后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和多傳感器監(jiān)測(cè)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP協(xié)議連接,組成C/S結(jié)構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng);所述后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器包括應(yīng)用程序服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;所述多傳感器監(jiān)測(cè)終端包括MCU、氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊和無線通訊功能模塊,所述氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊分別與MCU電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述氣體監(jiān)控功能模塊包括至少ー個(gè)氣體監(jiān)測(cè)探頭和氣體傳感器控制電路,所述氣體監(jiān)測(cè)探頭電連接至氣體傳感器控制電路,所述控制電路電連接至MCU。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述安全監(jiān)控功能模塊包括溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置和傳感器控制電路,所述溫度傳感器、載重傳感器、車門傳感器、紅外傳感器、酒精傳感器和攝像裝置都電連接至傳感器控制電路,所述傳感器控制電路電連接至MCU。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊包括ACC傳感器和GPS設(shè)備,所述ACC傳感器和GPS設(shè)備分別電連接至 MCU。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述無線通訊功能模塊包括通訊設(shè)備,所述通訊設(shè)備電連接MCU,且通過無線網(wǎng)絡(luò)連接至后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和駕駛員的個(gè)人通訊工具。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于多傳感器融合的汽車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng),包括后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和至少一個(gè)車載多傳感器監(jiān)測(cè)終端,后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器和多傳感器監(jiān)測(cè)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP協(xié)議連接;后臺(tái)監(jiān)測(cè)服務(wù)器包括應(yīng)用程序服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;多傳感器監(jiān)測(cè)終端包括MCU、氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊,氣體監(jiān)控功能模塊、安全監(jiān)控功能模塊、行使?fàn)顟B(tài)監(jiān)控功能模塊、無線通訊功能模塊分別與MCU電連接。采用本發(fā)明可根據(jù)汽車不同狀態(tài)啟動(dòng)不同的傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè),解決了現(xiàn)實(shí)中長(zhǎng)途運(yùn)輸司機(jī)酒后駕駛、疲勞駕駛、天氣冷時(shí)封閉車門在車內(nèi)休息等不安全因素的監(jiān)控難題。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102830668SQ201210285878
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者曾昭德 申請(qǐng)人:廣東好幫手電子科技股份有限公司