基于5G车联网的行车记录信息存储系统的制作方法

基于5g车联网的行车记录信息存储系统
技术领域
1.本发明涉及车联网技术领域，具体地说，涉及基于5g车联网的行车记录信息存储系统。


背景技术：

2.随着经济的快速增长，人民生活水平不断提高，汽车已经成为现代人生活中必不可少的代步工具，同时行车记录仪作为汽车必备的一种附加设备，为人们出行提供了极大的帮助，减少了汽车驾驶员被讹诈的几率。在用户深刻感受到现代化便捷生活的同时，随着各种交通事故的发生，加上修路、道路设计容量不足等原因，使得建设相对滞后的市区道路交通拥堵问题日益加剧，因此车载用户对实时路况查询的需求越来越高。
3.而现有的行车记录仪只有行车记录和显示作用，结构简单，功能单一，没有路况信息播报的功能，同时现有的行车记录仪仅供一辆汽车使用，即仅供安装该行车记录仪的车辆采集并记录该车行驶或停车时段车辆周边状况的影像。对于车辆所在区域范围内的交通状况，汽车驾驶员只能通过fm收音机、无线广播或者车载导航设备来获取相关的道路路况信息，而由于播报次数和范围有限，且无线广播或车载导航设备所公布的路况信息具有延迟性，汽车驾驶员无法获得较为准确的路况信息，又无法通过相关视频信息进行确认或判断，从而无法满足车主真实需求。
4.为了解决上述问题，车联网应运而生。车联网是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互，实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。它可以通过车与车、车与人、车与路互联互通实现信息共享，收集车辆、道路和环境的信息，并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发布，根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管，以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。
5.而现有行车记录仪仅能用于采集安装该行车记录仪车辆周围的路况信息，无法将该行车记录仪所采集到的路况信息进行分享。
6.随着车辆网的不断发展扩张，大量车辆上的行车记录仪可以将采集到的路况信息通过车联网进行分享，然而，爆炸性增长的数据，导致基于常规物理设备基础的物联网的计算能力和存储能力无法承受，从而大大制约了车联网的发展进程。鉴于此，我们提出了基于5g车联网的行车记录信息存储系统。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供了基于5g车联网的行车记录信息存储系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述技术问题的解决，本发明的目的之一在于，提供了基于5g车联网的行车记录信息存储系统，包括车载处理器单元、行车记录仪模块、定位模块、状态监测模块、车载通信网关、通信网关单元、中央处理器单元、云服务单元和移动终端；所述行车记录仪模块、所述定位模块、所述状态监测模块、所述车载通信网关分别与所述车载处理器单元通信
连接，所述车载通信网关与所述通信网关单元通信连接，若干所述车载处理器单元同时与所述中央处理器单元通信连接，所述中央处理器单元与所述云服务单元通信连接，所述移动终端通过多种通信方式访问系统；其中：
9.所述车载处理器单元用于集中控制安装在车内的各传感设备，并通过行车记录仪模块、定位模块、状态监测模块采集获取的数据判读车辆的运行情况；
10.所述通信网关单元用于整合多种通信技术，并通过多种通信方式支撑车联网的运转；
11.所述中央处理器单元用于对系统区域内所有车辆相关的行车记录信息进行集中管控处理；
12.所述云服务单元用于通过云服务器强大的计算能力和存储空间对海量的行车记录信息进行计算和存储，包括云存储模块，用于对海量的行车记录信息进行分布式的存储管理；
13.所述移动终端用于供用户快捷访问系统以获取其需求的信息。
14.作为本技术方案的进一步改进，所述车载处理器单元包括集中管控模块、数据处理模块和状态判读模块；所述集中管控模块、所述数据处理模块与所述状态判读模块依次通过网络通信连接；其中：
15.所述集中管控模块用于通过车载处理器经内置的控制器分别对装载在车内的行车记录仪、定位设备、状态监测传感器等电子元件的工作进行集中控制；
16.所述数据处理模块用于对采集获取的行车录像、定位信息、状态参数等数据进行处理，采用图像识别算法对行车录像进行智能识别；
17.所述状态判读模块用于通过对定位信息、状态参数的分析处理来判断车辆的运行状态。
18.其中，车辆运行状态包括但不限于：静止、启动但无运动、行驶(低速、匀速、超速等)、转弯、倒车等。
19.作为本技术方案的进一步改进，所述行车记录仪模块包括影像摄录模块和本地缓存模块；所述影像摄录模块与所述本地缓存模块通信连接；其中：
20.所述影像摄录模块用于通过行车记录仪内置的摄像头在车辆行驶或其他状态过程中，对车辆外部环境的影像进行摄录；
21.所述本地缓存模块用于对摄录的影像视频进行本地缓存，以便流畅地进行视频传输操作，同时保留一段时间的影像视频以作为车主追溯车辆情况的依据。
22.另外，行车记录仪还可内置rfid模块，用于行车记录过程中对外部环境中一些特定的标志性物件进行识别判断，以便更精确地判识车辆所处的环境情况。
23.作为本技术方案的进一步改进，所述定位模块包括gps子模块和gprs子模块；所述gps子模块与所述gprs子模块通信连接；其中：所述gps子模块用于通过内置的gps装置，以所述gprs子模块提供的分组通信技术为基础，实时准确地定位车辆的所处位置。
24.作为本技术方案的进一步改进，所述状态监测模块包括陀螺仪、磁力计和震动传感器；所述陀螺仪、所述磁力计与所述震动传感器并列运行；其中：所述陀螺仪用于通过高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴来检测车辆的角运动状态，同时结合所述磁力计的检测作业来准确判断车辆是否处于转弯状态；所述震
动传感器可以安装于靠近车轮位置或靠近发动机状态，用以判断车辆是否处于启动状态，从而可以结合车辆的定位信息及定位变化情况来准确判识车辆的运行状态。
25.作为本技术方案的进一步改进，所述车载通信网关包括路由器和调制解调器；所述路由器与所述调制解调器并列运行；其中：所述路由器用于连接因特网中各局域网、广域网，并根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径按顺序发送信号，实现互联网络的枢纽作用；所述调制解调器用于将接入车载通信网关的移动通信网络无线信号转换为无线局域网的wifi无线信号，以供多个无线终端同时共享移动该无线网络。
26.作为本技术方案的进一步改进，所述车载处理器单元、所述行车记录仪模块、所述定位模块、所述状态监测模块及所述车载通信网关均通过车载供电系统进行供能。
27.作为本技术方案的进一步改进，所述通信网关单元包括5g通信模块、wifi模块和zigbee模块；所述5g通信模块、所述wifi模块与所述zigbee模块并列运行；其中：所述5g通信模块、所述wifi模块与所述zigbee模块分别通过5g、wifi、zigbee的通信技术在系统各层面之间提供信号连接和数据传输的通道，所述通信网关单元可以根据通信环境及信号强度的情况自动选择和切换相应的通信技术。
28.作为本技术方案的进一步改进，所述中央处理器单元包括数据汇总模块、归类整理模块和实时上传模块；所述数据汇总模块、所述归类整理模块与所述实时上传模块依次通过网络通信连接；其中：
29.所述数据汇总模块用于将所有加入系统的车辆的实时行车记录信息汇总到中央处理器中；
30.所述归类整理模块用于通过相应的算法对所有数据进行统计分析，按照一定的规则对数据进行分类整理；
31.所述实时上传模块用于实时将处理好的数据上传至云端的云存储模块进行存储。
32.本发明的目的之二在于，提供了基于5g车联网的行车记录信息存储系统的应用框架，包括：将上述系统同时接入到gis地图系统和智慧交通系统中，所述gis地图系统可以根据从上述系统中获取的海量行车记录信息，对车辆所处的位置进行精确定位，判断车辆所处环境的状态，从而进行精准的寻车及导航作业；所述智慧交通系统可以根据从上述系统中获取的海量行车记录信息，结合城市道路上的监控系统，从而进行高效智慧的交通调度和快速有序的交通指挥。
33.本发明的目的之三在于，提供了一种系统的计算运行装置，该装置可安装于车载处理器单元和/或行车记录仪模块和/或中央处理器单元中，包括处理器、存储器以及存储在存储器中并在处理器上运行的计算机程序，处理器用于执行计算机程序时实现上述的基于5g车联网的行车记录信息存储系统。
34.本发明的目的之四在于，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于5g车联网的行车记录信息存储系统。
35.与现有技术相比，本发明的有益效果：
36.1.该基于5g车联网的行车记录信息存储系统通过设置车载处理器，结合行车记录仪、定位模块和状态监测模块，可以在保留行车记录仪辅助划分事故责任的原有功能的基础上，通过车联网将大量车辆记录的路况信息共享给其他用户；
37.2.该基于5g车联网的行车记录信息存储系统通过设置可提供包括5g在内的多种通信技术，通过中央处理器将大量车载处理器采集的海量数据上传至云端，利用云服务强大的计算能力和庞大的存储空间，有效存储海量的行车记录信息，以便用户进行调用及追溯；
38.3.该基于5g车联网的行车记录信息存储系统应用于gis地图系统和智慧交通系统，可以更好地应用这些路况信息，从而实现精确的定位导航及智慧高效的交通调度功能，使汽车驾驶员可以快速准确地获取区域内的交通路况，避开拥堵路段，提高交通管理水平，降低交通压力，减少交通事故的发生概率。
附图说明
39.图1为本发明的整体系统架构框图；
40.图2为本发明中的局部系统架构框图之一；
41.图3为本发明中的局部系统架构框图之二；
42.图4为本发明中的局部系统架构框图之三；
43.图5为本发明中的局部系统架构框图之四；
44.图6为本发明中的局部系统架构框图之五；
45.图7为本发明中的局部系统架构框图之六；
46.图8为本发明中的局部系统架构框图之七；
47.图9为本发明的示例性应用架构框图；
48.图10为本发明中的示例性电子计算机产品装置结构示意图。
49.图中各个标号意义为：
50.1、车载处理器单元；11、集中管控模块；12、数据处理模块；13、状态判读模块；
51.2、行车记录仪模块；21、影像摄录模块；22、本地缓存模块；
52.3、定位模块；31、gps子模块；32、gprs子模块；
53.4、状态监测模块；41、陀螺仪；42、磁力计；43、震动传感器；
54.5、车载通信网关；51、路由器；52、调制解调器；
55.6、通信网关单元；61、5g通信模块；62、wifi模块；63、zigbee模块；
56.7、中央处理器单元；71、数据汇总模块；72、归类整理模块；73、实时上传模块；
57.8、云服务单元；81、云存储模块；
58.9、移动终端。
具体实施方式
59.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
60.实施例1
61.如图1-图10所示，本实施例提供了基于5g车联网的行车记录信息存储系统，包括车载处理器单元1、行车记录仪模块2、定位模块3、状态监测模块4、车载通信网关5、通信网
关单元6、中央处理器单元7、云服务单元8和移动终端9；行车记录仪模块2、定位模块3、状态监测模块4、车载通信网关5分别与车载处理器单元1通信连接，车载通信网关5与通信网关单元6通信连接，若干车载处理器单元1同时与中央处理器单元7通信连接，中央处理器单元7与云服务单元8通信连接，移动终端9通过多种通信方式访问系统；其中：
62.车载处理器单元1用于集中控制安装在车内的各传感设备，并通过行车记录仪模块2、定位模块3、状态监测模块4采集获取的数据判读车辆的运行情况；
63.通信网关单元6用于整合多种通信技术，并通过多种通信方式支撑车联网的运转；
64.中央处理器单元7用于对系统区域内所有车辆相关的行车记录信息进行集中管控处理；
65.云服务单元8用于通过云服务器强大的计算能力和存储空间对海量的行车记录信息进行计算和存储，包括云存储模块81，用于对海量的行车记录信息进行分布式的存储管理；
66.移动终端9用于供用户快捷访问系统以获取其需求的信息。
67.本实施例中，车载处理器单元1包括集中管控模块11、数据处理模块12和状态判读模块13；集中管控模块11、数据处理模块12与状态判读模块13依次通过网络通信连接；其中：
68.集中管控模块11用于通过车载处理器经内置的控制器分别对装载在车内的行车记录仪、定位设备、状态监测传感器等电子元件的工作进行集中控制；
69.数据处理模块12用于对采集获取的行车录像、定位信息、状态参数等数据进行处理，采用图像识别算法对行车录像进行智能识别；
70.状态判读模块13用于通过对定位信息、状态参数的分析处理来判断车辆的运行状态。
71.其中，车辆运行状态包括但不限于：静止、启动但无运动、行驶(低速、匀速、超速等)、转弯、倒车等。
72.本实施例中，行车记录仪模块2包括影像摄录模块21和本地缓存模块22；影像摄录模块21与本地缓存模块22通信连接；其中：
73.影像摄录模块21用于通过行车记录仪内置的摄像头在车辆行驶或其他状态过程中，对车辆外部环境的影像进行摄录；
74.本地缓存模块22用于对摄录的影像视频进行本地缓存，以便流畅地进行视频传输操作，同时保留一段时间的影像视频以作为车主追溯车辆情况的依据。
75.另外，行车记录仪还可内置rfid模块，用于行车记录过程中对外部环境中一些特定的标志性物件进行识别判断，以便更精确地判识车辆所处的环境情况。
76.本实施例中，定位模块3包括gps子模块31和gprs子模块32；gps子模块31与gprs子模块32通信连接；其中：gps子模块31用于通过内置的gps装置，以gprs子模块32提供的分组通信技术为基础，实时准确地定位车辆的所处位置。
77.本实施例中，状态监测模块4包括陀螺仪41、磁力计42和震动传感器43；陀螺仪41、磁力计42与震动传感器43并列运行；其中：陀螺仪41用于通过高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴来检测车辆的角运动状态，同时结合磁力计42的检测作业来准确判断车辆是否处于转弯状态；震动传感器43可以安装于靠近车轮位
置或靠近发动机状态，用以判断车辆是否处于启动状态，从而可以结合车辆的定位信息及定位变化情况来准确判识车辆的运行状态。
78.本实施例中，车载通信网关5包括路由器51和调制解调器52；路由器51与调制解调器52并列运行；其中：路由器51用于连接因特网中各局域网、广域网，并根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径按顺序发送信号，实现互联网络的枢纽作用；调制解调器52用于将接入车载通信网关5的移动通信网络无线信号转换为无线局域网的wifi无线信号，以供多个无线终端同时共享移动该无线网络。
79.具体地，车载处理器单元1、行车记录仪模块2、定位模块3、状态监测模块4及车载通信网关5均通过车载供电系统进行供能。
80.本实施例中，通信网关单元6包括5g通信模块61、wifi模块62和zigbee模块63；5g通信模块61、wifi模块62与zigbee模块63并列运行；其中：5g通信模块61、wifi模块62与zigbee模块63分别通过5g、wifi、zigbee的通信技术在系统各层面之间提供信号连接和数据传输的通道，通信网关单元6可以根据通信环境及信号强度的情况自动选择和切换相应的通信技术。
81.本实施例中，中央处理器单元7包括数据汇总模块71、归类整理模块72和实时上传模块73；数据汇总模块71、归类整理模块72与实时上传模块73依次通过网络通信连接；其中：
82.数据汇总模块71用于将所有加入系统的车辆的实时行车记录信息汇总到中央处理器中；
83.归类整理模块72用于通过相应的算法对所有数据进行统计分析，按照一定的规则对数据进行分类整理；
84.实时上传模块73用于实时将处理好的数据上传至云端的云存储模块81进行存储。
85.如图9所示，本实施例还提供了基于5g车联网的行车记录信息存储系统的应用框架，包括：将上述系统同时接入到gis地图系统和智慧交通系统中，gis地图系统可以根据从上述系统中获取的海量行车记录信息，对车辆所处的位置进行精确定位，判断车辆所处环境的状态，从而进行精准的寻车及导航作业；智慧交通系统可以根据从上述系统中获取的海量行车记录信息，结合城市道路上的监控系统，从而进行高效智慧的交通调度和快速有序的交通指挥。
86.如图10所示，本实施例还提供了一种系统的计算运行装置，该装置可安装于车载处理器单元1和/或行车记录仪模块2和/或中央处理器单元7中，包括处理器、存储器以及存储在存储器中并在处理器上运行的计算机程序。
87.处理器包括一个或一个以上处理核心，处理器通过总线与存储器相连，存储器用于存储程序指令，处理器执行存储器中的程序指令时实现上述的基于5g车联网的行车记录信息存储系统。
88.可选的，存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随时存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
89.此外，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计
算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的基于5g车联网的行车记录信息存储系统。
90.可选的，本发明还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面基于5g车联网的行车记录信息存储系统。
91.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
92.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。