CN102632848A - 汽车网络智能管理系统 - Google Patents

Abstract

一种能够通过手机实现远程控制的汽车网络智能管理系统，整个系统利用了完善的3G通讯网络，通过硬件和软件的组合，建立起一套完整的智能控制系统，实现用普通手机对车辆进行全天侯、全方位、不受时间和距离限制的“远程控制、双向无线报警、自动录像监控、手机振铃遥控以及车辆定位”等多种功能。并且利用人体指纹特征的唯一性，应用指纹识别技术对车主的身份进行自动识别，将指纹启动发动机与安全防盗有机地结合在一起，让车辆在使用时更为简便和安全。

Description

汽车网络智能管理系统

所属技术领域

本发明涉及一种汽车双向控制系统，特别是涉及一种多功能汽车网络智能管理系统。

背景技术

目前公知的汽车防盗装置，基本上都是以现场报警方式实现防盗功能的，此类汽车防盗装置能够在一定范围内对偷盗汽车或车内物品起到威慑作用，但由于操作方式采用的是传统手动遥控器，出现警情时只能现场发出报警声，因此存在有很大的局限性。具体表现为，一是：车主只要离开自己的汽车一定距离时，即使汽车出现了警情也很难听到报警声，不能及时发现情况；二是：车主在任何时候都无法主动对汽车进行了解，更不能直接控制车辆；三是：只要用简单的方法复制一只遥控器，即可打开车门并可方便的开走汽车；四是：车辆丢失后，车主无法确定车辆的具体位置。

发明内容

为了解决上述汽车防盗装置的不足与缺陷，本发明设计了一种采用“3G通讯网络”实现无距离限制、能够双向智能控制、双向无线报警、车辆定位，并且应用“指纹识别技术”对车辆进行管理的新技术。

本发明解决的技术问题所采用的技术方案是：由中央处理器与3G手机模块做为核心器件，综合其他相关电路，通过硬件和软件的结合，建立起一套完整的智能控制系统。由中央处理器对输入的各种信息进行分析处理，并把处理后的数据转换为指令信号控制终端电路的工作状态，从而实现系统的智能化控制和管理。

本发明的有益效果是：整个系统利用了完善的3G通讯网络，通过软件技术实现用普通手机对车辆进行全天侯、全方位、不受时间和距离限制的“远程控制、双向无线报警、自动录像监控、手机振铃遥控，以及车辆定位”等多种功能。并且利用了人体指纹特征的唯一性，采用指纹识别技术对车主的身份进行自动识别，将指纹启动发动机与安全防盗有机的结合在一起，让车辆在使用时更为简便和安全。

附图说明

图1为本发明系统结构图；

图2为本发明终端控制系统图；

图3为本发明软件流程图；

具体实施方法

以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1中，中央处理器(5)的输入端连接有：3G网络模块(2)、指纹采集器(1)，传感器检测(4)；中央处理器(5)的输出端连接有：语音处理电路(6)、视频监控器(3)、驱动电路(7)。通过软件的运行，中央处理器(5)能够自动将输入的各种数据信息进行分析处理，并将处理后的结果以数据指令的形式直接控制终端设备。

图2中，终端控制系统(8)的输出端直接与：车辆系统供电(9)、马达启动控制(10)、锁闭发动机(11)、声光报警(12)、车门上锁/开锁(13)、语音功放电路(14)相连接，从而由该部分组成了终端执行电路。

本发明的系统设置有4条手机控制指令，每条指令由3位数字组成，因此操作非常简单方便。每条指令的“指令代码”及功能是：

●指令代码“10#”，功能是：系统设防、车门自动上锁、关闭发动机、传感器开始工作；

●指令代码“20#”，功能是：系统撤防、车门自动开锁、传感器停止工作；

●指令代码“30#”，功能是：汽车的系统开始供电、马达自动启动、发动机开始工作；

●指令代码“40#”，功能是：自动拨打求救电话、汽车发出声光报警、启动视频监控器。

参阅附图1、图2，说明本发明用“授权手机”发出指令控制车辆时的执行过程：

当驾驶员用授权手机拨通本发明的主机号码时，3G手机模块(2)就会输出相应的数据解调信息，此时中央处理器(5)便对输入的信息进行分析。当中央处理器(5)判定有三次授权手机的振铃信号时，就会自动将3G手机模块(2)设置为“监听”状态，并开始等待授权手机输入指令代码。如果驾驶员在此状态下用手机输入“10#”，中央处理器(5)经过分析确认后，就会自动输出对应的控制指令给驱动电路(7)，驱动电路(7)将信号放大后直接驱动终端控制系统(8)的工作状态。此时控制继电器吸合：车门自动上锁(13)、发动机自动关闭(11)、传感器(4)开始工作，系统进入设防状态。至此授权手机发出的指令执行完成，当中央处理器(5)执行完上述指令后将继续等待下一个输入的指令信息，直至手机主动挂机。

本发明的其余三条手机控制指令：“20#”、“30#”、“40#”的工作原理与上述过程相同，驾驶员在任何时候都可以根据实际需要用手机输入某一指令代码。

驾驶员无论在任何时候只要用手机拨通本发明的主机号码，通过简单操作即可在手机屏幕上显示出车辆的准确位置。

参阅附图1、图2，说明本发明当车辆发生警情时，通过网络系统远程自动报警的工作过程：当本发明为“设防状态”时，中央处理器(5)便自动开始检测各种传感器(4)的反馈信息。当有人非法打开车门、砸坏车窗玻璃或非法启动汽车发动机时，中央处理器(5)就会立即检测到传感器反馈的信息，经过分析确认无误后就会启动3G手机模块(2)的发射程序，视频监控器(3)也同时开始工作，此时中央处理器(5)首先将存储的报警手机号码通过3G模块自动拨出。10秒钟左右驾驶员的手机就会接到报警信息，此时驾驶员接起手机时，就能监听到汽车现场发出的语音报警提示以及车内的动静，并通过手机可以看到车内外的视频画面。驾驶员可根据情况用手机直接对现场进行喊话，或用手机输入指令让现场发出报警声，以便对偷盗者起到威慑的作用。与此同时，中央处理器(5)会自动将“锁闭发动机、转向灯闪亮、语音报警提示”的数据指令送入驱动电路(7)，驱动电路(7)将输入信号放大后直接驱动终端控制系统(8)开始工作。于是发动机自动锁闭(11)，马达无法启动、转向灯开始闪烁(12)、发出语音报警提示(14)。

本发明同时采用了“活体指纹识别技术”对车辆进行“指纹管理和控制车辆”，利用人体指纹特征的唯一性这一特点，实现车辆指纹启动系统与车辆的智能管理。由于该技术的应用，可将小型轿车的使用变的更为简便和安全。

参阅附图1、图2，说明本发明实现“指纹启动发动机和指纹防盗”的工作过程：

1、指纹启动发动机：

当驾驶员进入车内时，如果踩下脚刹后只要把手指放在“指纹采集口”的上面，中央处理器(5)就会调用系统内的注册指纹信息与该指纹信息进行比对，如果比对正确，中央处理器(5)就会自动将“系统供电”的数据指令送入驱动电路(7)，驱动电路(7)将信号放大后直接驱动终端控制系统(8)的工作状态，于是：系统供电(9)的继电器吸合，车辆的各系统得电工作。延时0.5秒钟后“马达启动控制”(10)的继电器吸合，于是马达得电工作。马达开始供电后，中央处理器(5)立即检测发动机高压传感器的输入信息，当中央处理器(5)检测到有高压信息时，就判定为发动机已经开始工作，于是会立即停止输出马达供电的数据指令，“马达启动控制”(10)继电器就会停止吸合，至此完成了用指纹启动发动机的过程。

2、指纹防盗功能：

本发明只允许有效注册的指纹才能正常启动发动机，否则输入任何指纹或用原车的钥匙也无法启动车辆。如果有人将非注册指纹放入“指纹采集口”上企图启动发动机时，中央处理器(5)就会调用系统内的注册指纹信息与该指纹信息进行比对，如果比对的结果错误时，中央处理器(5)就会自动计数一次，同时将语音提示的数据指令送入语音处理电路(6)，语音处理电路(6)再将对应的语音信息段输入驱动电路(7)，驱动电路(7)将输入信号放大后直接驱动“语音功放电路”(14)工作，于是就发出“指纹无效，请重新输入指纹”的语音提示。如果中央处理器(5)比对的指纹连续三次错误，中央处理器(5)就会自动将“报警”的数据指令送入驱动电路(7)，驱动电路(7)将输入的报警信号放大后直接驱动终端控制系统(8)的工作状态，于是：声光报警(12)的继电器和“语音功放电路”(14)开始工作，此时车辆的转向灯开始闪烁、并发出报警声。与此同时中央处理器(5)自动将存储的报警手机号码通过3G模块拨出，通过网络进行远程报警。

本发明的主要创新点是通过系统软件的设计实现的，参阅附图3，说明本发明软件系统的设计方法：

初始化程序包括硬件初始化、中断和定时器初始化，初始化完成后软件的主程序主要是围绕CPU在识别和处理输入信息与输出信息方面而设计。考虑到本发明在软件方面“网络数据与自身系统数据”间的数据交换的复杂性，因此采用了二级解码方式的设计结构，解决了数据交换的不稳定性问题。同时把网络系统“自服模式”与“远程智能控制模式”相兼容，最终实现“双向互动”的目的。软件中整个系统的检测流程控制，是在Cmod-uleTaskK中的Start Test函数中完成的，软件设计中根据网络输入信息与终端传感器的标识分类采用了模块化查询数据库，依据相关的检测内容是否满足条件而做出判断。检测控制程序根据外联设备的通信协议向其发送检测指令，检测完成后再发送数据指令，数据处理完成后，等待下一次检测。为了不受外部硬件条件约束，软件中将检测模块设计成动态库形式程序进行调用，以减少检测模块与外部调用程序之间的耦合度，从而增强了代码的可维护性，这样可以防止以后版本升级对调用程序重新编译。

参阅附图1、图3，说明本发明软件系统对读写3G模块数据信息的过程：

中央处理器(5)通过串口和3G网络模块(2)相连。当中央处理器(5)检测到3G网络模块(2)输出的信息时，软件中的处理程序通过读取AT指令，执行相应的控制指令。当中央处理器(5)检测到某一传感器输出的信息时，软件中的中断处理程序通过向3G网络模块(2)写入不同的AT指令，执行相应的控制指令后，再读取保存的授权号码，并发送出报警数据信息。

参阅附图1、图3，说明本发明通过软件设计实现“授权号码”的智能识别过程：

当驾驶员用手机第一次拨打本发明的主机号时，中央处理器(5)便开始解调3G手机模块(2)的输入信息，当中央处理器(5)通过软件运行识别了该手机号码，同时确认系统中未保存“授权号码”时，中央处理器(5)就会将该号码自动设置为“授权号码”，并将该号码的数据信息存储到EEPROM中。之后只要有手机拨打本系统的主机号码时，中央处理器(5)通过软件就会对该号码与已经保存的“授权号码”进行比对，如果比对正确程序就会允许该号码进入系统，并可以对系统进行各种操作。如果比对错误，中央处理器(5)就会拒绝该号码进入系统，并立即挂断。由于采用了软件分析方法对“授权号码”的正确识别，使得“授权号码”成为了用户的永久密码，从而明显提高了系统的保密性。同时也使得本发明在驾驶员用手机操作系统时，不再需要先输入正确密码才能进入系统的繁琐，让驾驶员的操作变的“快捷、方便”。

参阅附图1、图2、图3，说明本发明通过软件设计实现“手机振铃遥控”实现对系统的控制过程：

当驾驶员用授权手机拨打本发明的主机号码时，听到一次振铃后就主动挂机，此时3G手机模块(2)收到此振铃信息，经解调后直接输入给中央处理器(5)。中央处理器(5)收到数据后会自动与保存的授权手机号码进行比对，当比对结果正确并确认振铃次数≤2时，中央处理器(5)即刻输出对应的控制指令给驱动电路(7)，驱动电路(7)将信号放大后直接驱动终端控制系统(8)的工作状态。如若此时系统为“非设防状态”，终端控制系统(8)将执行：车门自动上锁(13)、关闭发动机(11)、传感器(4)开始工作，系统开始设防状态；如若此时系统为“设防状态”，终端控制系统(8)将执行：车门自动开锁(13)、发动机恢复正常(11)、传感器(4)停止工作，系统自动撤防。该项功能的设计免除了汽车用户携带遥控器的繁琐，手机代替了遥控器的作用，而且该项功能的使用不产生任何费用。

Claims (4)

1.一种汽车网络智能管理系统，其特征在于包括：3G网络模块、指纹采集器、视频监控器、传感器检测与中央处理器的输入端相连接，中央处理器输出端与驱动电路的输入端相连接；软件系统采用优化设计，中央处理器通过软件运行以逻辑判断的方式处理所输入与输出的数据信息。

2.根据权利要求1所述的汽车网络智能管理系统，其特征在于：中央处理器的输入端与3G网络模块相连接，中央处理器对其输入的网络终端信息进行分析处理。

3.根据权利要求1所述的汽车网络智能管理系统，其特征在于：中央处理器与驱动电路相连接，依照输入信息的内容控制终端设备输出状态。

4.根据权利要求1所述的汽车网络智能管理系统，其特征在于：中央处理器将初始化之后收到的网络终端呼入的第一个号码自动设置为用户密码，并通过软件运行指定的模块程序可将网络终端呼入的新的号码信息与设置的号码信息进行比对，能准确判断出该号码是否于设置号码相同。

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