一种基于移动通信的智能车况监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于移动通信的智能车况监测系统。该系统包括用于车辆上的车载车况监测子系统和交通监控中心的中心计算机子系统，车载车况监测子系统通过无线通信网络中的基站与中心计算机子系统交换数据信息，形成交通监管网络。车载车况监测子系统包括汽车电子传感器组、车载数字信息处理器、车载移动通信终端和显示及报警装置。中心计算机子系统包括车辆身份识别器、数字信息处理计算机、存储／记录仪、违章／故障判别器和警告／命令信息发生器。本发明专利技术可以随时自动地向城市交通管理部门提供任意车辆的车况信息，极大地方便车辆车况的监管工作，提高交通路况的监管效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车电子监测
，涉及一种基于移动通信方式的汽车车况智能监测系统，是电子、信息、计算机技术结合的产物。
技术介绍
近年来，随着电子通信理论和技术的进步，移动通信、计算机技术以及汽车电子技术得到迅速发展，以此又带动了城市交通管理系统的革命性更新。高速蜂窝无线通信技术可以满足未来无线通信的语音、数据以及多媒体应用等各种高速率高性能的需求，汽车电子技术则是现代汽车工业与电子技术相结合的产物。车况监测是车辆交通管理工作的一项重要内容，也是及早发现隐患、杜绝违章、防止事故的重要手段。目前国内外的车况监测系统，例如传统的有油量表、里程纪录仪、速度指示仪表等，近年来电子技术的发展，新增有电子传感器件。电子传感器件的功能和质量虽然有所改善，但基本上仍处于单纯的机械-电子技术的组合应用中。这种监测系统的自动化程度不高，往往需要驾驶者、车辆维护人员和交通警察投入相当多的时间和人力执行观察、纪录、判断等琐碎工作。其次，由于人工作业的低效率和分散性，无法应对随着经济发展而迅速增长的上路汽车数量，大部分车辆的车况信息也没有集中备案和集中管理，处于零散分布的状态，只能在平时由车主自己掌握，交通监管部门也只有在年审车况或者因车况问题发生事故时才能掌握该车的车况。此外，这种监测系统由于不能同交通监管部门实时交换数据，所以不能对交通监管部门所辖整个道路交通网中的所有车辆进行实时监控，不能及早防止超重、超速、超载等违章驾驶状况，也不能及早发现有车况隐患的车辆上路行驶，同时，不能及时地对各上路汽车发送指令和指导。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足之处，提供一种基于高速蜂窝移动通信的智能车况监测系统，该监测系统可以实时的、自动的、可交互的、集中管理的在路车辆车况。本专利技术提供的一种基于移动通信的智能车况监测系统，包括用于车辆上的车载车况监测子系统和交通监控中心的中心计算机子系统，其特征在于车载车况监测子系统通过无线通信网络中的基站与中心计算机子系统交换数据信息，形成交通监管网络。车载车况监测子系统包括汽车电子传感器组、车载数字信息处理器、车载移动通信终端和显示及报警装置；汽车电子传感器组用于实时获得汽车在行驶过程中的车况数据；车载数字信息处理器将来自汽车电子传感器组的车况信息按照移动通信制式的要求处理成适于无线通信的数字信号，并对来自交通监管部门的指令信号进行处理；车载移动通信终端用于车载数字信息处理器与中心计算机子系统之间信号的无线通信；显示及报警装置用于向车辆驾驶者示警、显示交通监管部门指令或车辆车况数据。中心计算机子系统包括车辆身份识别器、数字信息处理计算机、存储/记录仪、违章/故障判别器和警告/命令信息发生器；车辆身份识别器接收来自车载车况监测子系统的信号并提取车辆身份识别码、发送给数字信息处理计算机，并对来自警告/命令信息发生器的信号加载车辆身份识别码，通过车载移动通信终端发送给车载数字信息处理器；数字信息处理计算机从接收的信号中解读出该车的各种实时车况数据，调用违章/故障判别器，由其做出该车的违章或故障判别，将结果发送给警告/命令信息发生器以及反馈给数字信息处理计算机，由其将数据交由存储/记录仪做纪录备案，警告/命令信息发生器根据违章/故障判别器的判决结果，自动生成警告或命令信息段，发送给车辆身份识别器。上述车载数字信息处理器包括数据存储鼓和数字信息处理器，数据存储鼓负责缓冲存储汽车电子传感器组发送过来的信息队列，数字信息处理器按通信制式的要求对信息进行运算处理，并将整合后的数据帧传送给无线信号生成\接收处理器，数字信息处理器对来自无线信号生成\接收处理器进行判读处理成可以识别的语音信号或图像信息。本专利技术以无线通信网络为依托平台，有效地结合汽车电子技术和计算机技术，可以实现城市车辆车况监测的网络化、自动化、实时化和智能化。具体而言，本专利技术具有以下优点(1)车辆监管信息化和智能化，车况信息在车辆驾驶者和交通管理中心之间实现动态可交互。(2)具备车辆身份识别功能，采用的技术是每一车载通信终端都有与之相对应的车辆，并且与车辆所独有的SIM卡(或其他种类的身份卡)的ID号整合，这一对应关系在车辆管理部门注册并存储在中心控制计算机子系统的数据库中，车载终端其发送的信号中包含识别码，基站接收到信号后通过中心控制计算机的数据库数据比对，识别这些信息的相应车辆；(3)集中的自动化管理。对于车况不良或有超重、超速等违章行为的车辆，交通管理中心做出纪录备案的同时，可以通过中心计算机无线通信基站向车载终端发送指令，终端接收指令后，由车载数字信息处理器转换成以可识别的方式，例如语音信息或者图像信息通知汽车驾驶者，要求其做出相应处理。必要情况时可以启动车辆的自动控制装置，避免危险事故的发生。总之，本专利技术采用自动化和集中式管理，可大幅度提高在路车辆交通监管的效率，减少交通管理部门和交通公安机关的日常工作量。可以从根本上防止超重、超速等在路车辆违章情况，减少因这类违章驾驶造成的事故损失。附图说明图1是本专利技术的实现原理示意图。图2是车载车况监测子系统的结构原理图。图3是一种车载车况监测子系统的组成示例。图4是车载车况监测子系统的信号逻辑流程图，其中(a)是信号发送处理流程，(b)是信号接收处理流程。图5是交通监管中心计算机子系统结构原理图。图6是交通监管中心计算机子系统的信号逻辑流程图。具体实施例方式下面结合附图和实例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的实现原理示意图。本专利技术主要由两个子系统，即图1中安装于车辆40.1、...、40.n的车载车况监测子系统10.1、...、10.n(下面统称为车载车况监测子系统10)和交通监管中心50的中心计算机子系统30组成，基于这两个子系统，城市交通中的各种在路车辆通过无线通信网络中的基站20与交通监管中心间交换数据信息，形成一个移动通信的交通监管网络。图2是车载车况监测子系统10的结构原理图。该子系统包括汽车电子传感器组1、车载数字信息处理器2、车载移动通信终端3和显示及报警装置4。1.汽车电子传感器组1是指车辆中安装的各种电子传感器件、或者各种传统的车况检测设备，其功能为实时获得汽车在行驶过程中的各项车况数据。汽车电子传感器组1可以根据生产厂家行业标准以及交通管理部门的要求安装，如车速、加速度、载重、制动、油耗、行驶里程等传感器件。这些传感器是标准化和模块化的，其组合与分离都十分方便。2.车载数字信息处理器2的功能是收集和加工来自汽车电子传感器组1的车况信息，并将这些信息按照移动通信制式的要求处理成适于无线通信的数字信号，再经过无线终端的调制编码过程发送出去。车载数字信息处理器2同时对来自交通监管部门的指令信号做出响应。3.车载移动通信终端3是无线通信信号的发射和接收设备。4.显示及报警装置4功能是以一定形式，例如语音信息或图像信息，向车辆驾驶者示警或者显示交通监管部门指令或车辆车况数据。具体工作原理为，汽车电子传感器组1获得汽车在行驶过程中的各项车况数据，并由车载数字信息处理器2整合处理成数字信号，再通过车载移动通信终端3以无线信号的形式发射出去；对于交通监管中心通过基站发送来的信号，车载移动通信终端3接收到这些信号后，车载数字信息处理器2对这些信号指令做出响应，通过面向驾驶者的显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于移动通信的智能车况监测系统，包括用于车辆上的车载车况监测子系统和交通监控中心的中心计算机子系统，其特征在于：车载车况监测子系统（１０）通过无线通信网络中的基站（２０）与中心计算机子系统（３０）交换数据信息，形成交通监管网络； 车载车况监测子系统（１０）包括汽车电子传感器组（１）、车载数字信息处理器（２）、车载移动通信终端（３）和显示及报警装置（４）；汽车电子传感器组（１）用于实时获得汽车在行驶过程中的车况数据；车载数字信息处理器（２）将来自汽车电子传感器组（１）的车况信息按照移动通信制式的要求处理成适于无线通信的数字信号，并对来自交通监管部门的指令信号进行处理；车载移动通信终端（３）用于车载数字信息处理器（２）与中心计算机子系统（３０）之间信号的无线通信；显示及报警装置（４）用于向车辆驾驶者示警、显示交通监管部门指令或车辆车况数据；中心计算机子系统（３０）包括车辆身份识别器（５）、数字信息处理计算机（６）、存储／记录仪（７）、违章／故障判别器（８）和警告／命令信息发生器（９）；车辆身份识别器（５）接收来自车载车况监测子系统（ １０）的信号并提取车辆身份识别码、发送给数字信息处理计算机（６），并对来自警告／命令信息发生器（９）的信号加载车辆身份识别码，通过车载移动通信终端（３）发送给车载数字信息处理器（２）；数字信息处理计算机（６）从接收的信号中解读出该车的各种实时车况数据，调用违章／故障判别器（８），由其做出该车的违章或故障判别，将结果发送给警告／命令信息发生器（９）以及反馈给数字信息处理计算机（６），由其将数据交由存储／记录仪（７）做纪录备案，警告／命令信息发生器（９）根据违章／故障判别器（８）的判决结果，自动生成警告或命令信息段，发送给车辆身份识别器（５）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘应状，李黎，朱光喜，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]