本實(shí)用新型涉及一種輔助駕駛系統(tǒng),特別是一種基于車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的輔助駕駛系統(tǒng)。。
背景技術(shù):
近幾年隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和人民生活水平的提高,城鎮(zhèn)居民汽車保有量不斷增加,這導(dǎo)致諸多城市出現(xiàn)嚴(yán)重的交通擁堵問題為了提高出行效率,具有實(shí)時(shí)路況查詢和分析功能的輔助駕駛系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
現(xiàn)有的輔助駕駛系統(tǒng)可以為駕駛?cè)颂峁?shí)時(shí)的路況信息,并采取“截取距離最短”或者“預(yù)計(jì)出行時(shí)間最短”等原則為駕駛?cè)送扑]行車路線。目前已有的典型技術(shù)方案包括:鄒新峰在專利《一種基于車聯(lián)網(wǎng)的路況分享系統(tǒng)及其分享方法》中提出了一種汽車相互之間進(jìn)行路況信息相互傳輸分享的方法。王漢磊等人在專利《基于車聯(lián)網(wǎng)的車輛出行引導(dǎo)系統(tǒng)及其引導(dǎo)車輛出行的方法》中設(shè)計(jì)了一種由汽車采集實(shí)時(shí)路況由服務(wù)器集中分析,再將分析結(jié)果反饋回汽車的模式。吳曉剛等人在《陸空一體化車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航的方法》中提出了一種立體化的交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),利用無人機(jī)和汽車在地面和天空的不同角度方位采集數(shù)據(jù)。盧艷華等人在《一種基于安卓平臺(tái)的智能車聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)航主機(jī)》中采用智能操作系統(tǒng)作為終端增強(qiáng)了終端處理信息的能力,豐富了導(dǎo)航終端的功能。
總結(jié)現(xiàn)有輔助駕駛系統(tǒng)技術(shù)方案,其共性是通過GPS技術(shù)采集車輛的經(jīng)緯度坐標(biāo)和車輛運(yùn)行速度信息,并將此信息傳輸?shù)较到y(tǒng)服務(wù)商的計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行計(jì)算和分析。系統(tǒng)服務(wù)商的計(jì)算平臺(tái)在結(jié)合地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù),給出對應(yīng)的出行方案。但是,現(xiàn)有技術(shù)方案存在兩個(gè)明顯缺點(diǎn)。一是對汽車終端資源利用不充分,信息收集方式單一。二是忽略對歷史數(shù)據(jù)的挖掘,忽略對駕駛?cè)笋{駛習(xí)慣的分析。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服已有輔助駕駛系統(tǒng)的對汽車終端設(shè)備資源利用不充分、對歷史數(shù)據(jù)缺乏挖掘和分析的不足,本實(shí)用新型提供了一種將車輛行駛的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和挖掘、實(shí)用性良好的基于車聯(lián)網(wǎng)的輔助駕駛系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種基于車聯(lián)網(wǎng)的輔助駕駛系統(tǒng),包括車輛服務(wù)端和大數(shù)據(jù)服務(wù)中心,所述車輛服務(wù)端安裝在車輛上,所述車輛服務(wù)端包括主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用來獲得車輛的經(jīng)緯度信息的GPS傳感器、用來拍攝實(shí)時(shí)路況圖像的圖像傳感器和用于身份標(biāo)識(shí)的RFID,所述數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊均與所述主控制器連接,所述車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊與大數(shù)據(jù)服務(wù)中心通信連接。
進(jìn)一步,所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)融合模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊和數(shù)據(jù)分析模塊,所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊與車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊通信連接,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為用來存放歷史數(shù)據(jù)和最新獲取的數(shù)據(jù)的模塊,所述數(shù)據(jù)融合模塊為用來提取歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的模塊,所述數(shù)據(jù)計(jì)算模塊為使用MapReduce算法計(jì)算的模塊,所述數(shù)據(jù)分析模塊為使用數(shù)據(jù)庫、遺傳算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的模塊,所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊連接,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊與所述數(shù)據(jù)融合模塊連接,所述數(shù)據(jù)融合模塊與所述數(shù)據(jù)計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)分析模塊連接。
再進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)顯示模塊包括用來顯示地圖和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊獲得的數(shù)據(jù)的觸摸顯示模塊和用來播放語音提示聲音模塊。
本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為:使用車輛服務(wù)端配備的GPS傳感器、圖像傳感器、RFID采集實(shí)時(shí)行駛信息,并將這些信息通過主控制器處理后,通過車輛網(wǎng)模塊發(fā)送給大數(shù)據(jù)服務(wù)中心,大數(shù)據(jù)服務(wù)中心接收并存儲(chǔ)這些信息后將獲得一個(gè)城市中車輛行駛的歷史軌跡,在時(shí)間軸上將這些軌跡排列后,通過數(shù)據(jù)挖掘和遺傳算法等方法分析處理后,獲得城市中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分析數(shù)據(jù),再由網(wǎng)絡(luò)通信模塊將數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給所有正在使用本設(shè)備的車輛,接收到數(shù)據(jù)的車輛再結(jié)合自身的需求來規(guī)劃合理的行車路線。
本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:將城市中車輛行駛的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行了儲(chǔ)存和采集,并通過一定方法將歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析處理,同時(shí)將大數(shù)據(jù)的處理和個(gè)性化得路線選擇分列在數(shù)據(jù)服務(wù)中心和車輛控制端當(dāng)中。
附圖說明
圖1是系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
圖2是車輛服務(wù)端結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參照圖1和圖2,一種基于車聯(lián)網(wǎng)的輔助駕駛系統(tǒng),包括車輛服務(wù)端和大數(shù)據(jù)服務(wù)中心,所述車輛服務(wù)端安裝在車輛上,所述車輛服務(wù)端包括主控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用來獲得車輛的經(jīng)緯度信息的GPS傳感器、用來拍攝實(shí)時(shí)路況圖像的圖像傳感器和用于身份標(biāo)識(shí)的RFID,所述數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊均與所述主控制器連接,所述車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊與大數(shù)據(jù)服務(wù)中心通信連接。
本實(shí)施例中,所述車輛服務(wù)端通過車載GPS傳感器、圖像傳感器、RFID等數(shù)據(jù)采集源收集數(shù)據(jù),并利用車輛網(wǎng)通訊模塊將數(shù)據(jù)傳輸至所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心;同時(shí),通過實(shí)時(shí)圖像和語音等方式在車載顯示屏上顯示來自所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心存儲(chǔ)來自車輛服務(wù)端的各類結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),并綜合來自臨近車輛的數(shù)據(jù),為駕駛?cè)送扑]最優(yōu)行車方案;同時(shí),所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心還將駕駛?cè)说臍v史駕駛數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析,獲得駕駛?cè)说鸟{駛習(xí)慣和固定路線等模式信息,并將這些模式信息作為駕駛?cè)诉x擇行車方案的推薦準(zhǔn)則。
本實(shí)施例的輔助駕駛系統(tǒng)包括車輛服務(wù)端(如圖2)和大數(shù)據(jù)服務(wù)中心(如圖1)。所述車輛服務(wù)端安裝在車輛上,通過車載GPS傳感器、RFID、圖像傳感器等數(shù)據(jù)采集源收集數(shù)據(jù),并利用車輛網(wǎng)通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸至所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心;同時(shí),通過實(shí)時(shí)圖像和語音等方式在車載顯示屏上顯示來自所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心存儲(chǔ)來自車輛服務(wù)端的各類結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),并綜合來自臨近車輛的數(shù)據(jù),為駕駛?cè)送扑]最優(yōu)行車方案;同時(shí),所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心還將駕駛?cè)说臍v史駕駛數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析,獲得駕駛?cè)说鸟{駛習(xí)慣和固定路線等模式信息,并將這些模式信息作為駕駛?cè)诉x擇行車方案的推薦準(zhǔn)則。
進(jìn)一步,所述車輛服務(wù)端包括主控制器1、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊。所述數(shù)據(jù)采集模塊包括GPS傳感器2、RFID3、圖像傳感器4。所述GPS定位模塊用來獲得車輛的經(jīng)緯度信息,與主控制器通過總線相連。所述圖像傳感器用來拍攝實(shí)時(shí)路況圖像,與主控制器通過總線相連。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊5用來存儲(chǔ)GPS傳感器、圖像傳感器、RFID、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送來的數(shù)據(jù),與主控制器通過總線相連。所述數(shù)據(jù)顯示模塊包括觸摸顯示模塊6、聲音模塊7。所述觸摸顯示模塊用來顯示地圖和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊獲得的數(shù)據(jù),也用來和用戶進(jìn)行指令交互與主控制器通過總線相連。所述聲音模塊用來播放語音提示,與主控制器通過總線相連。所述車聯(lián)網(wǎng)通訊模塊8用來連接無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),傳輸圖像和視頻等數(shù)據(jù)給大數(shù)據(jù)服務(wù)中心,與主控制器通過總線連接。
再進(jìn)一步,所述大數(shù)據(jù)服務(wù)中心包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)融合模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)分析模塊。所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊用來與車輛服務(wù)端通信。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用來存放歷史數(shù)據(jù)和最新獲取的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)融合模塊用來提取歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)計(jì)算模塊使用MapReduce算法計(jì)算。所述數(shù)據(jù)分析模塊使用數(shù)據(jù)庫、遺傳算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
實(shí)例:在基于車聯(lián)網(wǎng)的駕駛?cè)溯o助駕駛系統(tǒng),在車輛服務(wù)端部分,采用意法半導(dǎo)體生產(chǎn)的stm32f407zgt6型號的芯片作為主控制器。采用銓順宏生產(chǎn)的FU-GT3-1722作為GPS傳感器。采用威控科技生產(chǎn)的ES-WP1300-2攝像頭作為圖像采集裝置。顯示器采用微雪GT811的7寸電容觸摸屏。存儲(chǔ)模塊選用三星的K9HCGZ8U5M閃存芯片。聲音模塊選用普通的喇叭。車輛網(wǎng)通信模塊選用華為生產(chǎn)的ME909s-821TD-LTE無線數(shù)據(jù)模塊。大數(shù)據(jù)服務(wù)中心采用聯(lián)想的TS250服務(wù)器。GPS模塊,圖像采集模塊,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,觸摸顯示模塊,聲音模塊,車輛網(wǎng)通信模塊,主控制器經(jīng)過電路連接安裝在汽車上,通過無線網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)服務(wù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。