專利名稱：車聯網中基于sd復合設備的數據傳輸方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽車電子領域，尤其涉及的是一種車聯網中基于雙音多頻SD復合設備的數據傳輸方法和系統(tǒng)。
背景技術：
在傳統(tǒng)的車聯網中。后臺與車載導航(車機)之間的信息溝通是基于手機網絡的GPRS通道和短信通道。這兩種方式有兩個弊端，一是車載導航必須內置一個GSM/GPRS模塊，并隨配一個手機SIM卡，這樣一方面增加硬件成本，另一方面手機SIM卡的管理也存在很大麻煩。另一個弊端是，無論是通過GPRS還是通過短信通道，都會產生額外的費用。因此，現有技術還有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法和系統(tǒng)，旨在解決傳統(tǒng)的后臺與車載導航之間成本高、管理麻煩的問題。本發(fā)明的技術方案如下:
一種車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其中，包括車載導航設備、SD復合設備、外設小型終端、有藍牙模塊的手機和服務臺，所述車載導航設備通過SDIO接口連接SD復合設備，所述SD復合設備與外設小型終端間通過2.4G網絡連接，所述外設小型終端通過藍牙網絡與有藍牙模塊的手機連接，所述有藍牙模塊的手機通過GSM網絡連通服務臺。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其中，所述車載導航設備包括依次相連的導航模塊、中控模塊和SD驅動模塊；所述SD復合設備包括SD協議轉換芯片、TF卡和第一 2.4G無線芯片，所述TF卡中有地圖模塊和供所述中控模塊運行的中控程序，所述TF卡與SD協議轉換芯片通過SDIO接口連接，所述SD協議轉換芯片與第一 2.4G無線芯片通過RS232串口連接；所述外設小型終端包括依次相連的第二 2.4G無線芯片、MCU和藍牙模塊，所述地圖模塊中安裝有地圖軟件，所述中控程序為WINCE。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其中，還設置了獨立的一鍵通服務應用模塊，該應用模塊的圖標獨立顯示于所有顯示界面的最前端，當用戶點擊應用模塊的圖標的時，系統(tǒng)先會判斷地圖軟件是否開啟，若未開啟，則打開地圖軟件，然后撥打后臺。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其中，將圖標獨立顯示于所有顯示界面的最前端的方法為:在WINDOWS中將圖標以對話框背景圖的形式顯示在顯示屏上，并將該對話框設置為TOPMOST，并通過修改注冊表實現開機自啟動。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其中，所述SD復合設備封裝成普通SD的外形結構。一種車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其中，當服務臺傳輸數據給車載導航設備時，具體步驟如下: 步驟S1:服務臺把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM網絡發(fā)送給手機；
步驟S2:手機通過藍牙把DTMF編碼發(fā)送給具有藍牙模塊的外設小型終端；
步驟S3:外設小型終端對DTMF編碼進行解釋后得到服務臺傳送的數據信息，并發(fā)送給SD復合設備；
步驟S4:車載導航設備讀取SD復合設備獲取的數據信息，并運行中控程序將數據信息加載給地圖模塊；
步驟S5:地圖模塊根據服務臺的數據信息完成自動導航功能。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其中，當服務臺傳輸數據給車載導航設備時，其步驟S3具體流程為:
步驟S31:外設小型終端的2.4G無線模塊通過串口將數據傳給SD復合設備的SD協議轉換模塊；
步驟S32:SD協議轉換模塊在接收數據后，會將自己的狀態(tài)設置為有數據存儲狀態(tài)；步驟S3:在中控模塊中運行的中控程序wince每隔一個時間段內讀取SD協議轉換模塊的狀態(tài)，當中控程序wince抓取到SD協議轉換模塊中有存儲數據狀態(tài)時，再進去讀取SD協議轉換模的數據。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其中，當車載導航設備箱服務臺發(fā)送數據時，SD復合設備的數據傳輸方法為:
步驟1:在中控模塊中運行的中控程序wince會將數據傳到SD復合設備的SD協議轉換模塊；
步驟2:SD協議轉換模塊在接收數據后，會將自己的狀態(tài)設置為有數據存儲狀態(tài)；
步驟3:外設小型終端的2.4G無線模塊每隔一個時間段內讀取SD協議轉換模塊的狀態(tài)，當獲取到SD協議轉換模塊中有中控程序wince給予的數據，則2.4G無線模塊就將暫存在SD協議轉換模塊中的數據讀取走。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其中，SD復合設備的SD協議轉換芯片實現轉換的方法為:SD協議轉換芯片對存儲器特定的兩個扇區(qū)的讀寫做協議轉換，一個扇區(qū)為數據扇區(qū)，對數據扇區(qū)讀寫的數據都轉換到相應的IO設備上；另一個扇區(qū)為控制扇區(qū)，通過控制扇區(qū)來配置IO設備的波特率和數據格式。所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其中，所述地圖模塊根據服務臺的數據信息完成自動導航功能的具體方法為:封裝一組標準公共接口函數提供動態(tài)加載的動態(tài)鏈接庫，通過設置引導程序，使系統(tǒng)打開地圖的同時把動態(tài)鏈接庫加載到車載導航設備里，具體方法為:先把原車的地圖軟件的可執(zhí)行文件名替換成另外一個名字，然后把引導程序的執(zhí)行文件名改成與原地圖軟件可執(zhí)行文件的文件名一致，當客戶點擊UI程序的導航按鈕，車機n程序就會先打開引導程序，然后引導程序打開地圖軟件的可執(zhí)行文件，并加載車載導航設備對應的動態(tài)鏈接庫。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM在手機設備之間傳輸，實現后臺與車載導航之間簡易的數據交互。


圖1是本發(fā)明提供的系統(tǒng)框圖。圖2是本發(fā)明提供的方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。參見圖1，本發(fā)明提供的系統(tǒng)包括車載導航設備、SD復合設備、外設小型終端、有藍牙模塊的手機和服務臺，所述車載導航設備通過SDIO接口連接SD復合設備，所述SD復合設備與外設小型終端間通過2.4G網絡連接，所述外設小型終端通過藍牙網絡與有藍牙模塊的手機連接，所述有藍牙模塊的手機通過GSM網絡連通服務臺。所述車載導航設備包括依次相連的導航模塊、中控模塊和SD驅動模塊；所述SD復合設備包括SD協議轉換芯片、TF卡和第一 2.4G無線芯片，所述TF卡中有地圖模塊和供所述中控模塊運行的中控程序，所述TF卡與SD協議轉換芯片通過SDIO接口連接，所述SD協議轉換芯片與第一 2.4G無線芯片通過RS232串口連接；所述外設小型終端包括依次相連的第二 2.4G無線芯片、MCU和藍牙模塊。所述SD復合設備封裝成普通SD的外形結構，能夠直接插入車載導航設備的SD接□。所述第二 2.4G無線芯片與MCU間通過RS232串口連接，MCU與藍牙模塊間通過音頻通道連接。所述小型終端可以直接設置在車載導航設備中。所述中控程序為WINCE，但并于限于wince系統(tǒng),只要是帶SD卡驅動的操作系統(tǒng)都可以用(如windows、linux、unix、android)。所述地圖模塊中安裝有地圖軟件。SD復合設備中的第一 2.4G無線芯片與中控程序wince互傳數據的操作流程如下:第一步是:2.4G無線芯片將數據傳輸給中控程序wince，該2.4G無線芯片先是通過串口將數據傳給SD協議轉換芯片，此時SD協議轉換芯片在接受數據完成后，會將自己的狀態(tài)設置為有數據存儲狀態(tài)；第二步是:中控程序wince每隔一個時間段內讀取SD協議轉換芯片的狀態(tài)，當中控程序wince抓取到SD協議轉換芯片中有存儲數據狀態(tài)時，則進去讀取該數據；
同理，當中控程序wince給2.4G無線芯片傳輸數據時的步驟為:首先、中控程序wince會將數據傳到SD協議轉換芯片，SD協議轉換芯片會給予一個有數據存儲狀態(tài)；然后、2.4G無線芯片掃描SD協議轉換芯片獲取中控程序wince給予的數據。從而實現中控程序wince給2.4G無線芯片傳輸數據的目的。本發(fā)明在上述系統(tǒng)的基礎上還設置了一個獨立的一鍵通服務應用模塊，該應用模塊以一個圖標的形式?？吭谲嚈C屏幕上的一個合適的位置。當用戶點擊圖標的時候，系統(tǒng)首先會判斷地圖模塊中的地圖軟件是否開啟，如果未開啟，則打開地圖軟件，然后撥打后臺。該圖標開機后一直處于屏幕的最頂層，用戶可以隨時點擊該圖標，無需打開地圖軟件就可以撥打一鍵通后臺進行導航，真正實現一鍵通導航。而且該圖標具有懸浮特性和移動性，也比較小。所以在車機上的實用性也比較高。所述圖標是一張帶普通的位圖，在WINDOWS中以對話框背景圖的形式顯示在車機顯示屏上。WINDOWS中只需將該對話框設置為TOPMOST便可以實現保持在屏幕最前端的目的。并且通過寫注冊表可以實現開機自啟動的功能。參見圖2，本發(fā)明提供的通訊方法中，由服務臺往車載導航設備傳輸數據的流程包括以下步驟:
步驟S1:服務臺把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM網絡發(fā)送給手機；
步驟S2:手機通過藍牙把DTMF編碼發(fā)送給具有藍牙模塊的外設小型終端；
步驟S3:外設小型終端對DTMF編碼進行解釋后得到服務臺傳送的數據信息，并發(fā)送給SD復合設備；
步驟S4:車載導航設備讀取SD復合設備獲取的數據信息，并運行中控程序將數據信息加載給地圖模塊；
步驟S5:地圖模塊根據服務臺的數據信息完成自動導航功能。服務臺把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM在手機設備之間傳輸。該手機是客戶平時用的手機或者零時借用的一個手機，只需要具有打電話功能和BT功能。這樣在客戶的手機在打電話的過程中就可以把數據從用戶手機的藍牙傳送給一個配對的藍牙設備。該藍牙設備把音頻解析出來后，從一個音頻通道輸出到一個帶AD接口的MCU。MCU把聲音里面的DTMF編碼解釋后得到服務臺傳送的數據信息。MCU得到數據信息后通過RS232傳送給第二 2.4G無線芯片。第二 2.4G無線芯片通過2.4G網絡再傳送SD復合設備的第一 2.4G無線芯片。第一 2.4G無線芯片再把信息傳送給一個SD協議轉換芯片。這個SD協議轉換芯片可以接收來自普通IO設備的數據，經過協議轉換。車載導航上面的中控模塊運行TF卡中的中控程序就可以通過SDIO接口來讀取這個SD協議轉換芯片獲取的數據信息。中控程序讀到信息后就可以傳送給地圖模塊，地圖模塊就可以根據這些信息來完成類似自動路徑規(guī)劃這樣的事情。這樣就達到服務臺把信息傳送給導航軟件的目的。這個流程反過來就可以把車機上面的信息反傳給服務臺以達到雙向通信。另外，地圖模塊位于TF卡中，由于有了 SD協議轉換芯片，所述地圖模塊可以跟普通IO設備共用SD10接口。這樣可以達通過一個SD10接口可以同時訪問地圖和10設備的目的。所述通過一個SDIO接口可以同時訪問地圖和IO設備的目的是用標準的SDspecification 2.0協議來完成SD復合芯片的功能。SD復合芯片包含存儲卡和基本的IO設備，例如RS232、SP1、IIC、USB和ether net等IO接口的設備均可以，因為所述SD協議轉換芯片是具有RS232、SP1、IIC、USB或ether net等IO接口的芯片。本協議只需要利用現有PC或WINCE設備上通用的USB storage或SD卡驅動，就可以同時通過SD接口來訪問標準的TF卡和一個標準的IO設備。從而大大簡化了 SD復合設備的設計和使用。SD復合設備的功能規(guī)格為:采用標準SD specification 2.0協議；其TF卡為4G至32G;讀寫速度滿足CLASS 6，讀取速度能達到IOM BYTE /秒；10設備可以實現RS232，SPI，IIC，USB或ether net等其中的一種或者幾種。SD協議轉換芯片實現轉換的方法為:SD協議轉換芯片需要對特定兩個扇區(qū)的讀寫做協議轉換。一個扇區(qū)為數據扇區(qū)。對這個數據扇區(qū)讀寫的數據都轉換到相應的IO設備上。另一個扇區(qū)為控制扇區(qū)。可以通過這個控制扇區(qū)來配置IO設備，比如設備的波特率，數據格式。
有了這個協議轉換，在操作系統(tǒng)上只需要應用層發(fā)起對這兩個扇區(qū)的直接訪問就可以訪問到相應的外設。由于相應驅動有互斥功能，不影響文件系統(tǒng)同時訪問外接的存儲設備，這樣就可以達到隨心所欲的同時使用IO設備和存儲設備的目的。所述SD協議轉換芯片的使用就像讀卡器一樣。以前普通的SD卡只能插到電腦當一個存儲設備用。但設置SD協議轉換芯片的SD復合設備插進去后可當一個存儲設備用，又可以當一個串口設備來用。本SD協議轉換芯片是把TF卡內存的前一定大小的訪問空間給IO設備用，后面的訪問空間繼續(xù)給存儲卡用。相當于犧牲一點點內存空間。為了實現車載導航儀的導航板與地圖軟件相互兼容性的問題，本發(fā)明提出:采用封裝一組標準公共接口函數來提供動態(tài)加載DLL (Dynamic-link libraries,動態(tài)鏈接庫)的方法。其原理:在該DLL庫中封裝了不同車載導航儀平臺所需要的DLL，作為地圖軟件與車載導航儀之間通訊的橋梁，以實現不同地圖軟件與不同車載導航儀之間的通信。所述封裝的標準公共接口函數是放到地圖卡的里面，做一個引導程序，在打開地圖的同時把DLL加載到系統(tǒng)里。其具體做法是:首先、把原有的地圖軟件的可執(zhí)行文件名替換掉，把地圖軟件的可執(zhí)行文件改成另外一個名字；然后，把引導程序改成地圖軟件可執(zhí)地行文件原有的文件名。當車機UI程序啟動時就會先打開引導程序。引導程序完成兩個動作一個就是打開地圖軟件的可執(zhí)行文件，另外一個就是加載對應的DLL。地圖軟件采用查詢的方式來檢測DLL庫與車載導航儀對應的DLL，并在地圖軟件上動態(tài)加載該對應的DLL，進而調用DLL中的標準公共接口函數，來實現不同車載導航儀的功能。比如地圖軟件需要使用發(fā)聲功能時，會調用對應的接口函數請求車載導航儀關閉DVD、MP3等停止發(fā)聲。車載導航儀通過DLL向地圖軟件傳遞Windows消息，地圖軟件收到消息后，控制前后臺切換。比如車載導航儀要求地圖軟件實現設置導航音量，請求關閉導航等功能。由于通用性DLL采用標準公共接口函數，并且任何車載導航儀公司和地圖軟件公司也可以采納該公開標準公共接口函數。所以只要車載導航儀公司和導航軟件采用了此標準接口函數來實現DLL。用戶不需要考慮車載導航儀所使用哪家的地圖軟件和車載導航儀的導航板問題。用戶隨意購買任何一家地圖軟件和任何一家車載導航儀，都可以通過加載DLL解決兼容性問題。這樣通用型DLL能夠解決不同車載導航儀和地圖軟件之間兼容問題，可以保證導航程序在車載導航儀上正常運行。本發(fā)明通過把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM在手機設備之間傳輸，實現后臺與車載導航之間簡易的數據交互。應當理解的是，本發(fā)明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包括車載導航設備、SD復合設備、外設小型終端、有藍牙模塊的手機和服務臺，所述車載導航設備通過SDIO接口連接SD復合設備，所述SD復合設備與外設小型終端間通過2.4G網絡連接，所述外設小型終端通過藍牙網絡與有藍牙模塊的手機連接，所述有藍牙模塊的手機通過GSM網絡連通服務臺。
2.根據權利要求1所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述車載導航設備包括依次相連的導航模塊、中控模塊和SD驅動模塊；所述SD復合設備包括SD協議轉換芯片、TF卡和第一 2.4G無線芯片，所述TF卡中有地圖模塊和供所述中控模塊運行的中控程序，所述TF卡與SD協議轉換芯片通過SDIO接口連接，所述SD協議轉換芯片與第一 2.4G無線芯片通過RS232串口連接；所述外設小型終端包括依次相連的第二 2.4G無線芯片、MCU和藍牙模塊，所述地圖模塊中安裝有地圖軟件，所述中控程序為帶SD卡驅動的操作系統(tǒng)。
3.根據權利要求2所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其特征在于，還設置了獨立的一鍵通服務應用模塊，該應用模塊的圖標獨立顯示于所有顯示界面的最前端，當用戶點擊應用模塊的圖標的時，系統(tǒng)先會判斷地圖軟件是否開啟，若未開啟，則打開地圖軟件，然后撥打后臺。
4.根據權利要求3所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其特征在于，將圖標獨立顯示于所有顯示界面的最前端的方法為:在WINDOWS中將圖標以對話框背景圖的形式顯示在顯示屏上，并將該對話框設置為TOPMOST，并通過修改注冊表實現開機自啟動。
5.根據權利要求2所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述SD復合設備封裝成普通SD的外形結構。
6.一種車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其特征在于，當服務臺傳輸數據給車載導航設備時，具體步驟如下: 步驟S1:服務臺把需要傳輸的`信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM網絡發(fā)送給手機； 步驟S2:手機通過藍牙把DTMF編碼發(fā)送給具有藍牙模塊的外設小型終端； 步驟S3:外設小型終端對DTMF編碼進行解釋后得到服務臺傳送的數據信息，并發(fā)送給SD復合設備； 步驟S4:車載導航設備讀取SD復合設備獲取的數據信息，并運行中控程序將數據信息加載給地圖模塊； 步驟S5:地圖模塊根據服務臺的數據信息完成自動導航功能。
7.根據權利要求6所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其特征在于，當服務臺傳輸數據給車載導航設備時，其步驟S3具體流程為: 步驟S31:外設小型終端的2.4G無線模塊通過串口將數據傳給SD復合設備的SD協議轉換模塊； 步驟S32:SD協議轉換模塊在接收數據后，會將自己的狀態(tài)設置為有數據存儲狀態(tài)； 步驟S3:在中控模塊中運行的中控程序wince每隔一個時間段內讀取SD協議轉換模塊的狀態(tài)，當中控程序wince抓取到SD協議轉換模塊中有存儲數據狀態(tài)時，再進去讀取SD協議轉換模的數據。
8.根據權利要求6所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其特征在于，當車載導航設備箱服務臺發(fā)送數據時，SD復合設備的數據傳輸方法為: 步驟1:在中控模塊中運行的中控程序wince會將數據傳到SD復合設備的SD協議轉換模塊； 步驟2:SD協議轉換模塊在接收數據后，會將自己的狀態(tài)設置為有數據存儲狀態(tài)； 步驟3:外設小型終端的2.4G無線模塊每隔一個時間段內讀取SD協議轉換模塊的狀態(tài)，當獲取到SD協議轉換模塊中有中控程序wince給予的數據，則2.4G無線模塊就將暫存在SD協議轉換模塊中的數據讀取走。
9.根據權利要求7或8所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其特征在于，SD復合設備的SD協議轉換芯片實現轉換的方法為:SD協議轉換芯片對存儲器特定的兩個扇區(qū)的讀寫做協議轉換，一個扇區(qū)為數據扇區(qū)，對數據扇區(qū)讀寫的數據都轉換到相應的IO設備上；另一個扇區(qū)為控制扇區(qū)，通過控制扇區(qū)來配置IO設備的波特率和數據格式。
10.根據權利要求6所述的車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法，其特征在于，所述地圖模塊根據服務臺的數據信息完成自動導航功能的具體方法為:封裝一組標準公共接口函數提供動態(tài)加載的動態(tài)鏈接庫，通過設置引導程序，使系統(tǒng)打開地圖的同時把動態(tài)鏈接庫加載到車載導航設備里，具體方法為:先把原車的地圖軟件的可執(zhí)行文件名替換成另外一個名字，然后把引導程序的執(zhí)行文件名改成與原地圖軟件可執(zhí)行文件的文件名一致，當客戶點擊n程序的導航按鈕，車機n程序就會先打開引導程序，然后引導程序打開地圖軟件的可執(zhí)行文件，并加載車載`導航設備對應的動態(tài)鏈接庫。
全文摘要
本發(fā)明公開了車聯網中基于SD復合設備的數據傳輸方法和系統(tǒng)，其包括車載導航設備、SD復合設備、外設小型終端、有藍牙模塊的手機和服務臺，所述車載導航設備通過SDIO接口連接SD復合設備，所述SD復合設備與外設小型終端間通過2.4G網絡連接，所述外設小型終端通過藍牙網絡與有藍牙模塊的手機連接，所述有藍牙模塊的手機通過GSM網絡連通服務臺。采用本發(fā)明可把需要傳輸的信息調制成DTMF編碼放到聲音通道上去，通過GSM在手機設備之間傳輸，實現后臺與車載導航之間簡易的數據交互。
文檔編號H04L29/08GK103108038SQ20131002903
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者殷建紅, 周川, 張小龍, 李玉杰, 陳竹明, 曾瑞月, 林義明, 洪杰, 王 忠 申請人:廣東翼卡車聯網服務有限公司