一种智能车载报警系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能车载报警系统，该系统采用了传感器技术实时采集车辆状态信息和运动轨迹，利用4G网络传输模块对车辆状态信息向用户进行传输，提高了车辆的安全性和和报警的及时性，系统利用北斗定位车辆位置进行跟踪以便于快速找到车辆，通过引入数据缓存模块，将车载报警终端数据进行持久化存储，可以避免数据的丢失。
【专利说明】
一种智能车载报警系统
所属技术领域
[0001]本发明涉及一种智能车载报警系统。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的不断提高，拥有车辆的人群越来越多，当然，随之发生的车辆被盗、车祸、违章等情况也越来越多。当车主离开时，如何及时、高效的知道车辆当前的状态，是拥有车辆的车主具有迫切的需要，在现实社会中具有广泛推广的经济价值。
[0003]汽车监控系统，是车载信息系统的一个重要组成部分，为汽车的防盗提供重要的保障。目前，汽车监控器的原理主要分为如下三类:短程监控和无线远程监控和GPS定位监控。常用的近距离声音监控器一般通过振动传感器感知被保护物体(如汽车或保险箱)的异常振动，然后驱动大功率声音报警。该监控方式缺点是监控距离短、对环境产生噪音污染、误报率高、监控器易被拆卸或遭破坏。普通无线监控器则是利用专有的无线电频率进行信息的监控，具有传输距离短、易受障碍物干扰等缺点。GPS定位报警器利用现代电子信息技术、航天技术和网络技术，实现汽车与车主的实时信息反馈，也具有存在“盲区”，费用较高等缺陷。
[0004]随着电子信息技术的飞速发展，传感器技术、车载网络、数据通讯、计算机处理技术和智能控制技术等被广泛应用于汽车防盗技术，汽车防盗产品向高度智能化、功能多样化方向发展。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种智能车载报警系统，该系统采用了传感器技术实时采集车辆状态信息和运动轨迹，利用4G网络传输模块对车辆状态信息向用户进行传输，提高了车辆的安全性和和报警的及时性，系统利用北斗定位车辆位置进行跟踪以便于快速找到车辆。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供一种智能车载报警系统，该系统包括车载报警终端和远程监控装置；
其中，车载报警终端包括:
多个传感器单元，分别进行环境检测并产生对应的传感器数据；
微处理器，电连接该多个传感器单元，判断是否有任一该传感器数据为异常传感器数据；
存储模块，电连接该微处理器，用于储存传感器数据以及其他数据；
扬声器，电连接该微处理器，于任一该传感器数据被判断为该异常传感器数据时发出对应的警报；
北斗定位模块，电连接该微处理器，用于实时将车辆位置信息传输给该微处理器，及4G无线数据发送模块，电性连接该微处理器，于任一该传感器数据为判断为该异常传感器数据且该微处理器判断需通知远程监控装置，对外传输该位置信息及传感器数据；远程监控装置包括:4G无线数据接收模块、数据缓存模块、车辆状况识别模块、显示及报警模块、自适应控制模块和中控模块；
所述4G无线数据接收模块，接收所述4G无线数据发送模块发送的车辆数据，并把数据分发到数据缓存模块，该模块也接收自适应控制模块发送的终端自适应值，并将该值发送给车载报警终端；
所述数据缓存模块，接收数据收发模块分发的数据，并将数据持久化；
所述自适应控制器模块，从4G无线数据接收模块获取数据产生速度，同时从数据缓存模块获取数据消费速度，然后根据自适应策略来确定车载报警终端的自适应值，并通过4G无线数据接收模块将该值发送给车载报警终端；
中控模块用于对远程监控装置中各模块进行协调控制。
[0007]优选的，所述4G无线数据接收模块包括接收器、分发器和流控器，接收器用于接收车载报警终端发送的数据，分发器将接收器接收的数据分发至数据缓存模块，并将数据接收的速度传递给自适应控制器模块，流控器将自适应控制器模块产生的自适应值发送给车载报警终端。
[0008]优选的，所述多个传感器单元至少包括:重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元，该重力传感器单元侦测车辆与地心之间的重力变化，该震动传感器单元则是侦测车辆受到撞击所产生的震动，该倾斜传感器单元侦测车辆受到撞击后相对地面的角度变化，而该三维角速度传感器单元则是侦测车辆受到搬动、撞击后的角度及方向变化，该位移传感器单元则是侦测车辆受到撞击、偷窃后的位移变化量。
[0009]优选的，所述存储模块可用于存储所述重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元所侦测车辆的任何变化并产生测量数据。
[0010]优选的，所述4G无线数据发送模块包括:
数据发送确定单元，用于确定发送格式化处理后的所述待处理异常传感器数据的发送协议；
数据发送单元，用于基于所述数据发送确定单元确定的所述发送协议将格式化处理后的所述待处理异常传感器数据发送至所述远程监控装置。
[0011 ]优选的，所述数据发送确定单元包括:
解析子单元，用于解析所述数据采集指令;其中，所述数据采集指令中还包含所述发送协议；
获取子单元，用于在所述解析子单元解析所述数据采集指令之后，获取并确定所述发送协议；
发送确定子单元，用于确定所述数据处理及传输平台中默认的或者选定的发送协议为所述发送协议。
[0012]优选的，所述传感器单元还包括方向传感器和加速度传感器，用于测量车辆运动时的方位信息和加速度信息，并用于形成车辆的运动轨迹。
[0013]优选的，形成车辆的运动轨迹方式如下:
设定至少一个固定物体作为位置参考点，通过4G无线数据发送模块将位置参考点的位置信息传递给远程监控装置； 用安装方向传感器和加速度传感器测量被车辆运动时的方位信息和加速度信息；
以所述当前的运动参考点的位置信息作为计算的起点，用所述车辆运动时的方位值和加速度值并结合车辆当前的运动参考点计算车辆的运动轨迹，并将所述车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中；
当车辆经过所述位置参考点时，通过4G无线数据发送模块将所述位置参考点的位置信息传递到远程监控装置中对所述车辆的运动轨迹进行修正，得到经过修正后的被车辆的运动轨迹，并将所述被车辆的经过修正后的车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中，将所述位置参考点设定为车辆当前的运动参考点；
多个车辆的运动参考点形成所述被监控对象的运动轨迹。
[0014]优选的，所述车载报警终端还包括:主电源和备用电源，其中该主电源会与车辆上车载电源进行电性连结，当车辆上的车载电源或是主电源被而切断后，车载报警终端启动备用电源供电。
[0015]本发明具有以下优点和有益效果:(I)传感器技术实时采集车辆状态信息和运动轨迹，使得车辆时刻处于监控中，极大提高了车辆的安全性;(2)采用4G无线传输技术，使得用户可通过远程监控装置快速实施的获知车辆的状态，提升了用户体验；(3)系统利用GPS定位和传感器技术相结合，在车辆丢失的情况下，可快速准确可靠的获知车辆的位置；(4)通过弓I入数据缓存模块，将车载报警终端数据进行持久化存储，可以避免数据的丢失。
【附图说明】
[0016]图1示出了本发明的一种智能车载报警系统的框图。
[0017]图2示出了本发明的一种智能车载报警系统处理方法的流程图。
【具体实施方式】
[0018]图1是示出了本发明的一种智能远程监控系统。该系统包括车载报警终端I和远程监控装置2。
[0019]其中，车载报警终端I包括:多个传感器单元11，分别进行环境检测并产生对应的传感器数据;微处理器13，电连接该多个传感器单元11，判断是否有任一该传感器数据为异常传感器数据;存储模块14，电连接该微处理器13，用于储存传感器数据以及其他数据;扬声器15，电连接该微处理器13，于任一该传感器数据被判断为该异常传感器数据时发出对应的警报;北斗定位模块12，电连接该微处理器13，用于实时将车辆位置信息传输给该微处理器13，及4G无线数据发送模块16，电性连接该微处理器13，于任一该传感器数据为判断为该异常传感器数据且该微处理器判断需通知远程监控装置，对外传输该位置信息及传感器数据。
[0020]所述车载报警终端I还包括:主电源和备用电源，其中该主电源会与车辆上车载电源进行电性连结，当车辆上的车载电源或是主电源被而切断后，车载报警终端启动备用电源供电。
[0021]远程监控装置2包括:4G无线数据接收模块21、数据缓存模块25、车辆状况识别模块22、显示及报警模块23、自适应控制模块26和中控模块24 ；
所述4G无线数据接收模块21，接收所述4G无线数据发送模块发送的车辆数据，并把数据分发到数据缓存模块，该模块也接收自适应控制模块发送的终端自适应值，并将该值发送给车载报警终端；
所述数据缓存模块25，接收数据收发模块分发的数据，并将数据持久化；
所述自适应控制器模块26，从4G无线数据接收模块获取数据产生速度，同时从数据缓存模块获取数据消费速度，然后根据自适应策略来确定车载报警终端的自适应值，并通过4G无线数据接收模块将该值发送给车载报警终端I;
中控模块24用于对远程监控装置中各模块进行协调控制。
[0022]优选的，所述4G无线数据接收模块21包括接收器、分发器和流控器，接收器用于接收车载报警终端发送的数据，分发器将接收器接收的数据分发至数据缓存模块，并将数据接收的速度传递给自适应控制器模块，流控器将自适应控制器模块产生的自适应值发送给车载报警终端。
[0023]所述多个传感器单元11至少包括:重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元，该重力传感器单元侦测车辆与地心之间的重力变化，该震动传感器单元则是侦测车辆受到撞击所产生的震动，该倾斜传感器单元侦测车辆受到撞击后相对地面的角度变化，而该三维角速度传感器单元则是侦测车辆受到搬动、撞击后的角度及方向变化，该位移传感器单元则是侦测车辆受到撞击、偷窃后的位移变化量。
[0024]所述存储模块14可用于存储所述重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元所侦测车辆的任何变化并产生测量数据。
[0025]所述4G无线数据发送模块16包括:
数据发送确定单元，用于确定发送格式化处理后的所述待处理异常传感器数据的发送协议；
数据发送单元，用于基于所述数据发送确定单元确定的所述发送协议将格式化处理后的所述待处理异常传感器数据发送至所述远程监控装置。
[0026]所述数据发送确定单元包括:
解析子单元，用于解析所述数据采集指令;其中，所述数据采集指令中还包含所述发送协议；
获取子单元，用于在所述解析子单元解析所述数据采集指令之后，获取并确定所述发送协议；
发送确定子单元，用于确定所述数据处理及传输平台中默认的或者选定的发送协议为所述发送协议。
[0027]所述传感器单元还包括方向传感器和加速度传感器，用于测量车辆运动时的方位信息和加速度信息，并用于形成车辆的运动轨迹。
[0028]形成车辆的运动轨迹方式如下:
设定至少一个固定物体作为位置参考点，通过4G无线数据发送模块将位置参考点的位置信息传递给远程监控装置；
用安装方向传感器和加速度传感器测量被车辆运动时的方位信息和加速度信息；
以所述当前的运动参考点的位置信息作为计算的起点，用所述车辆运动时的方位值和加速度值并结合车辆当前的运动参考点计算车辆的运动轨迹，并将所述车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中；
当车辆经过所述位置参考点时，通过4G无线数据发送模块将所述位置参考点的位置信息传递到远程监控装置中对所述车辆的运动轨迹进行修正，得到经过修正后的被车辆的运动轨迹，并将所述被车辆的经过修正后的车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中，将所述位置参考点设定为车辆当前的运动参考点；
多个车辆的运动参考点形成所述被监控对象的运动轨迹。
[0029]图2示出了本发明的一种智能车载报警系统处理方法的流程图。该方法具体包括如下步骤:
51.多个传感器单元实时采集相关数据，北斗定位模块实时采集车辆位置信息数据；
52.存储模块存储传感器数据和位置信息数据，微处理器实时处理和分析传感器数据和位置信息数据；
53.微处理器发现传感器数据和/或位置信息数据异常后，通过扬声器发出警报声，并将相应数据发送给远程监控装置；
54.远程监控装置接收数据，并对数据进行识别；
55.将数据识别结果在显示终端上显示，并对异常情况对用户进行报警；
其中，在步骤S4中，远程监控装置接收数据的流程如下:
541.远程监控装置的4G无线数据模块的接收器接收车载终端4G无线数据发送模块发送的数据；
542.远程监控装置的4G无线数据模块的分发器将步骤S41中接收到的数据发送至数据缓存模块；
543.分发器计算每秒分发数据的速率，并将该分发速率值传递给数据发送至数据缓存丰旲块;
544.远程监控装置的4G无线数据模块的流控器将自适应控制器产生的自适应值发送给车载报警终端。
[0030]优选的，在步骤S42中，数据缓存模块为解决数据丢失现象，还包括如下步骤:
5421.数据缓存模块中的数据生成器接收到数据接收模块分发的数据；
5422.数据缓存模块中的分布式消息队列实时的将中数据生成器获取的数据缓存到消息队列中，进行数据缓存；
5423.分布式消息队列中缓存的数据通过持久化器将数据保存到远程监控装置本地磁盘，实现数据持久化。
[0031]优选的，在步骤SI中至少包括基于方向传感器和加速度传感器，采集车辆运动时的方位信息数据和加速度信息数据的步骤。
[0032]优选的，在步骤S2中，至少包括基于车辆运动时的方位信息数据和加速度信息数据，生成车辆的运动轨迹数据的步骤。
[0033]优选的，在步骤S3中，至少包括将所述车辆的运动轨迹数据发送给远程监控装置的步骤。
[0034]优选的，在所述步骤S3中还包括:检测与远程监控装置的通讯连接是否正常的步骤;当检测到与远程监控装置的通讯连接异常时，发出启动运动轨迹记录指令，由车载报警终端的存储模块记录运动轨迹。
[0035]优选的，在所述步骤S3中，还包括如下步骤:故障恢复后，接收远程监控装置发出的运动轨迹上传指令;根据所述运动轨迹上传指令，将故障时间段内的运动轨迹数据上传至所述远程监控装置。根据所述运动轨迹上传指令，将故障时间段内存储模块中所存储的运动轨迹数据上传至所述远程监控装置，这样即便是车载报警终端与远程监控装置断开连接(所述车载报警终端被干扰或者屏蔽信号)时，远程监控装置依然能够获得车辆的正确轨迹信息，能够保证车辆的安全性，若在远程监控装置与远程监控装置断开连接期间，被车辆丢失(如被盗等)，用户仍然可以获得车辆的轨迹信息，对于追踪车辆有较大的帮助。
[0036]优选的，生成运动轨迹数据的具体流程如下:
设定至少一个固定物体作为位置参考点，通过4G无线数据发送模块将位置参考点的位置信息传递给远程监控装置；
用安装方向传感器和加速度传感器测量被车辆运动时的方位信息和加速度信息；
以所述当前的运动参考点的位置信息作为计算的起点，用所述车辆运动时的方位值和加速度值并结合车辆当前的运动参考点计算车辆的运动轨迹，并将所述车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中；
当车辆经过所述位置参考点时，通过4G无线数据发送模块将所述位置参考点的位置信息传递到远程监控装置中对所述车辆的运动轨迹进行修正，得到经过修正后的被车辆的运动轨迹，并将所述被车辆的经过修正后的车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中，将所述位置参考点设定为车辆当前的运动参考点；
多个车辆的运动参考点形成所述被监控对象的运动轨迹。
[0037]优选的，所述车载报警终端还包括主电源和备用电源，其中该主电源会与车辆上车载电源进行电性连结，在所述步骤SI中，如果在传感器单元数据采集时，当车辆上的车载电源或是主电源被而切断后，车载报警终端启动备用电源供电，继续保证传感器单元的正常数据采集。
[0038]如上所述，虽然根据实施例所限定的实施例和附图进行了说明，但对本技术领域具有一般知识的技术人员来说能从上述的记载中进行各种修改和变形。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种智能车载报警系统，该系统包括车载报警终端和远程监控装置； 其中，车载报警终端包括: 多个传感器单元，分别进行环境检测并产生对应的传感器数据； 微处理器，电连接该多个传感器单元，判断是否有任一该传感器数据为异常传感器数据； 存储模块，电连接该微处理器，用于储存传感器数据以及其他数据； 扬声器，电连接该微处理器，于任一该传感器数据被判断为该异常传感器数据时发出对应的警报； 北斗定位模块，电连接该微处理器，用于实时将车辆位置信息传输给该微处理器，及4G无线数据发送模块，电性连接该微处理器，于任一该传感器数据为判断为该异常传感器数据且该微处理器判断需通知远程监控装置，对外传输该位置信息及传感器数据；远程监控装置包括:4G无线数据接收模块、数据缓存模块、车辆状况识别模块、显示及报警模块、自适应控制模块和中控模块； 所述4G无线数据接收模块，接收所述4G无线数据发送模块发送的车辆数据，并把数据分发到数据缓存模块，该模块也接收自适应控制模块发送的终端自适应值，并将该值发送给车载报警终端； 所述数据缓存模块，接收数据收发模块分发的数据，并将数据持久化； 所述自适应控制器模块，从4G无线数据接收模块获取数据产生速度，同时从数据缓存模块获取数据消费速度，然后根据自适应策略来确定车载报警终端的自适应值，并通过4G无线数据接收模块将该值发送给车载报警终端； 中控模块用于对远程监控装置中各模块进行协调控制。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述4G无线数据接收模块包括接收器、分发器和流控器，接收器用于接收车载报警终端发送的数据，分发器将接收器接收的数据分发至数据缓存模块，并将数据接收的速度传递给自适应控制器模块，流控器将自适应控制器模块产生的自适应值发送给车载报警终端。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述多个传感器单元至少包括:重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元，该重力传感器单元侦测车辆与地心之间的重力变化，该震动传感器单元则是侦测车辆受到撞击所产生的震动，该倾斜传感器单元侦测车辆受到撞击后相对地面的角度变化，而该三维角速度传感器单元则是侦测车辆受到搬动、撞击后的角度及方向变化，该位移传感器单元则是侦测车辆受到撞击、偷窃后的位移变化量。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述存储模块可用于存储所述重力传感器单元、震动传感器单元、倾斜传感器单元、三维角速度传感器单元及位移传感器单元所侦测车辆的任何变化并产生测量数据。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述4G无线数据发送模块包括: 数据发送确定单元，用于确定发送格式化处理后的所述待处理异常传感器数据的发送协议； 数据发送单元，用于基于所述数据发送确定单元确定的所述发送协议将格式化处理后的所述待处理异常传感器数据发送至所述远程监控装置。6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据发送确定单元包括: 解析子单元，用于解析所述数据采集指令;其中，所述数据采集指令中还包含所述发送协议； 获取子单元，用于在所述解析子单元解析所述数据采集指令之后，获取并确定所述发送协议； 发送确定子单元，用于确定所述数据处理及传输平台中默认的或者选定的发送协议为所述发送协议。7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述传感器单元还包括方向传感器和加速度传感器，用于测量车辆运动时的方位信息和加速度信息，并用于形成车辆的运动轨迹。8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，形成车辆的运动轨迹方式如下: 设定至少一个固定物体作为位置参考点，通过4G无线数据发送模块将位置参考点的位置信息传递给远程监控装置； 用安装方向传感器和加速度传感器测量被车辆运动时的方位信息和加速度信息； 以所述当前的运动参考点的位置信息作为计算的起点，用所述车辆运动时的方位值和加速度值并结合车辆当前的运动参考点计算车辆的运动轨迹，并将所述车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中； 当车辆经过所述位置参考点时，通过4G无线数据发送模块将所述位置参考点的位置信息传递到远程监控装置中对所述车辆的运动轨迹进行修正，得到经过修正后的被车辆的运动轨迹，并将所述被车辆的经过修正后的车辆的运动轨迹存储在远程监控装置中，将所述位置参考点设定为车辆当前的运动参考点； 多个车辆的运动参考点形成所述被监控对象的运动轨迹。9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述车载报警终端还包括:主电源和备用电源，其中该主电源会与车辆上车载电源进行电性连结，当车辆上的车载电源或是主电源被而切断后，车载报警终端启动备用电源供电。
【文档编号】B60R25/32GK106080511SQ201610505269
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】周君梅
【申请人】李红彪