《基于北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统设计与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统设计与应用（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统设计与应用 胡江川 杜丽萍 哈尔滨职业技术学院 摘 要： 本文提出了一种智能影音导航系统, 该系统基于第二代北斗卫星定位, 并利用车联网技术实现智能化服务。系统依靠高精度第二代北斗卫星定位、GIS 地理信息、GPRS 数字移动通信和互联网、云计算、采控网关等技术, 采集汽车中央控制器 CAN 总线和车辆发动机 ECU 等信息, 可以通过车载智能终端设备、车联网管理平台和呼叫中心帮助车主实现对汽车的远程定位、监控、检测和管理, 使车主实现车辆的精益管理和安全运营。关键词： 北斗卫星; 卫星定位; 导航系统; 作者简介：胡江川, 副教授, 哈尔滨职业技术学院
2、机电一体化教研室主任。作者简介：杜丽萍, 教授, 哈尔滨职业技术学院电气工程学院教学总管。基金：2015 年哈尔滨市应用技术研究与开发项目青年后备人才 A 类, 北斗双模卫星定位车联网智能影音导航系统 (课题编号:2015RAQXJ006) 随着中国经济的快速增长和中国汽车制造业的飞速发展, 国内车辆的不断增加, 消费者对车载影音导航的需求越来越多, 要求也越来越高, 也成为汽车重要的电子组成部分。常见的车载影音导航系统集成了 GPS 导航、MP3 音频、MP4 和DVD 视频播放, 收音机、连接手机的蓝牙等功能。本文提出的智能影音导航系统基于高精度第二代北斗卫星定位, 并利用车联网技术实现智
3、能化功能, 提供智能化服务。系统依靠高精度第二代北斗卫星定位、GIS 地理信息、GPRS 数字移动通信和互联网、云计算、采控网关等技术, 采集汽车中央控制器 CAN 总线和车辆发动机 ECU 等信息, 可以通过车载智能终端设备、车联网管理平台和呼叫中心帮助车主实现对汽车的远程定位、监控、检测和管理, 使车主实现车辆的精益管理和安全运营。1 功能设计在车联网技术的支持下, 智能影音导航系统主要设计了以下功能模块。1.1 北斗卫星定位在导航领域, 国际上有一个只有四个会员的机构, 这就是 GNSS (全球导航卫星系统) , 四个会员分别是美国 GPS、欧洲伽利略 GALILEO、俄罗斯格洛纳斯GL
4、ONASS、中国北斗 COMPASS。北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统, 可以在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务, 并具有独特的短报文通信功能。北斗二代卫星计划在 2020 年前发射 35 颗卫星, 形成全球性的定位导航系统, 比 GPS 还多 5 颗。我国北斗三号全球定位系统正式启动建设, 计划今年底将发射四颗全球组网卫星。正在建设的北斗三号系统, 它除了全球覆盖以外, 在性能上、系统的可靠性上, 还会有大的提高。从定位精度来讲, 会在现有系统性能提高一到两倍。所以使用装载北斗卫星定位的车载终端的导航系统定位精度会非
5、常高。1.2 即时信息查询通过汽车中央控制器 CAN 总线查询系统采集查询车辆位置、行驶速度和车辆状态情况等即时信息, 采集的信息包括钥匙位置、档位、集中润滑系统、ABS、刹车蹄片、缓速器、离合器位置、油门位置、刹车踏板位置、开关门、倒车、转速、油压、水温、车速、油耗、里程等。在行驶过程中采集并分析, 发现故障后及时把故障代码发给故障诊断终端并提示。1.3 报警求助汽车行驶过程中出现状况异常, 包括汽车运行中出现故障、偏离正常行驶道路、超速行驶、疲劳驾驶等情况, 智能影音导航系统终端提示后会自动向中心报警。装载北斗卫星车载终端, 北斗的双向短信功能在汽车救险方面得到了非常好的应用, 遇到险情后
6、一键求救, 终端会自动把附带着定位信息的求救短信通过卫星发给管理平台。车内还安装了紧急求助按钮, 当按下紧急求助按钮进行报警求助时, 可实现一键通话。1.4 图像传输通过配置的全景摄像头后可监控车辆前方、两侧、车辆后方, 前后门开启和闭合, 倒车时显示监控画面和轨迹。1.5 行车记录仪对车辆行驶的速度、油耗、时间、总里程和分段里程以及其他状态信息进行记录、保存、打印或通过 USB 接口提取数据信息。2 定位测试与应用2.1 定位测试采用北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统样机制作完成后进行定位测试, 信号强度良好, 信号强度大于 40d B, 接收到的北斗卫星数量多于 7 颗, 能完成车辆的独
7、立定位, 定位技术能提供米级的可靠定位信息。抛开遮挡物和隧道的因素, 全程定位的有效覆盖率高于 95%, 定位的精度满足要求, 通过精度因子分析, 判断出定位可靠性高。基于高精度北斗卫星定位技术可以完成所有的技术要求, 并更好完成精确导航的要求。2.2 应用采用北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统可应用于私家车上, 在车联网的支持下, 车主可利用系统进行导航, 规划合理路线, 避开拥堵路段;利用即时信息查询功能, 了解汽车行车状况, 避免带着故障行驶;利用报警求助功能, 可以在行驶过程中随时提示车辆行驶的异常状况, 并在紧急情况下可一键发送短信或一键通话进行报警或求助;利用图像传输功能可监控车
8、辆周围情况, 及时调整车辆与周围距离, 还可以自动显示倒车画面和轨迹。利用行车记录仪功能记录行驶数据并进行分析, 按时保养车辆, 还可以通过数据改变不良驾车习惯。智能影音导航系统不光可以用于私家车, 还可用于监控“两客一危”车辆, “两客一危”车辆指的是从事旅游的包车、道路班线客运、危险货物运输车, 这些车辆都要求必须安装卫星定位装置, 并将车辆的实时运行信息直接接入全国的联网联控系统中。通过监控大屏幕, 交通管理部门可以实时掌握车辆的运行状态, 超速、逆行、未走指定路线等违规驾驶行为会触发自动报警, 有效保护乘客的生命安全。智能影音导航系统的范围还可以扩展应用在公交车、通勤车、校车上, 保障
9、行车安全。应用在公务车上, 还能监控公车私用, 车辆行驶路线会清楚记录保存在数据库里。3 结论采用北斗卫星定位的车联网智能影音导航系统功能设计丰富, 定位准确, 应用范围广, 具有很好的推广价值。参考文献1赵丹, 杜丽萍.胡江川基于高精度北斗卫星定位车联网智能影音导航系统研究与应用J.价值工程, 2017 (30) . 2朱晓祥.基于 OBD 与北斗定位系统的车联网车载终端设计与实现J.南京:东南大学, 2014. 3张庆磊.基于 OBD-接口车载终端的设计与实现J.西安:西安电子科技大学, 2015. 4李劲, 何少涛, 邱海艳, 等.易舰基于车联网应用的手机互联智能导航系统J.电子世界, 2015 (15) :153-155. 5夏梦.基于 i OS 的车联网手机客户端的设计与实现J.南昌:南昌大学, 2014. 6宋辉辉.基于北斗卫星导航系统的高精度定位终端天线研究D.厦门:厦门大学, 2015. 7陈淡, 郑应航.基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计J.现代电子技术, 2013 (23) :16-18.
