基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统的制作方法

本实用新型属于车辆通信领域，具体涉及一种基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统。

背景技术：

目前车辆是通过信息盒(T-BOX)采集信息的，T-BOX直接与汽车CAN总线进行通信获取车辆信息、车况信息、位置信息，并把相关信息通过无线通信方法传送至用户或相关人员手中。

而T-BOX的通信方式存在的一大问题就是：多辆车辆之间的T-BOX无法进行通信，也就是说，单一车辆的T-BOX只能采集本车信息，而由于无人驾驶和V2X技术的演进，亟需一种能够使行驶的车辆和周围车辆之间进行实时通信获取到周围车辆的相关信息的技术，从而实现车辆的有效跟车，紧急避让，紧急制动和安全停车等功能，减少车辆追尾等交通事故，以确保车辆行驶安全，为实现无人驾驶提供保障。

技术实现要素：

本实用新型提供一种基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统，所述智能处理系统在T-BOX基础上，通过NB-IOT通信技术来实现多辆车辆之间的通信，以此方式获取到行驶车辆的周围车辆信息，实现车辆的有效跟车，紧急避让，紧急制动和安全停车等功能，另外所述智能处理系统通过NB-IOT通信技术把前方车辆周围车况及路况通过云服务器发送至交通数据平台，提高交通管制的效率，保障汽车的安全行驶。

为达上述目的，本实用新型的主要技术解决手段是提供1.一种基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统，包括：

至少一车辆，其中所述车辆包括至少一产生车辆信息的车辆传感器，通信地连接于所述车辆传感器的车载CAN总线，通信地连接于所述车载CAN总线的控制模块以及通信地连接于所述控制模块的NB-IOT通信模块；

至少一云服务器，所述云服务器通信地连接于所述NB-IOT通信模块，其中所述云服务器和所述NB-IOT通信模块之间通过通信协议进行通信。

在一些实施例中，所述车辆包括车辆制动系统，所述车辆制动系统通信地连接于所述控制模块，所述NB-IOT通信模块获取来自所述云服务器的其他车辆的车辆信息。

在一些实施例中，所述基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统包括至少一移动终端，所述移动终端通信地连接于所述云服务器。

在一些实施例中，所述基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统包括至少一交通数据平台，所述交通数据平台通信地连接于所述云服务器。

在一些实施例中，所述NB-IOT通信模块包括用于插用户识别信息卡的卡座电路和用于传输信息的NB-IOT模块电路，所述卡座电路与所述NB-IOT模块电路连接，所述NB-IOT模块电路与所述控制模块连接。

在一些实施例中，所述车辆信息包括但不限于所述车辆信息，车况信息以及位置信息，其中所述车况信息包括自身车况信息与周边环境信息。

在一些实施例中，所述NB-IOT通信模块与所述云服务器建立CoAP协议，所述移动终端通过4G/Wifi从所述云服务器接收信息。

在一些实施例中，所述智能处理系统包括存储模块，所述存储模块通信地连接于所述控制模块。

附图说明

图1是根据本实用新型的基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统的示意图。

图2是根据本实用新型的基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统的系统结构框图。

图3是根据本实用新型的车载CAN总线电路原理图。

图4是根据本实用新型的控制模块电路原理图。

图5是根据本实用新型的存储模块电路原理图。

图6是根据本实用新型的NB-IOT通信模块电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统包括至少一车辆，一云服务器以及至少一移动终端，其中至少一车辆的车辆信息以NB-IOT技术传输给所述云服务器，所述云服务器整合处理所述车辆信息，并反馈信息给车辆，以此方式实现车辆和物联网的联通，以及多辆车辆彼此之间的互相通信。另外，所述云服务器传输信息至用户的移动终端，以方便用户在移动终端上即可获取车辆信息。

如图2所示，所述车辆上设置有用于传输车辆内部传感器信息的车载CAN总线、用于处理车载CAN总线信息的控制模块、用于信息传输的NB-IOT通信模块以及用于存储信息的存储模块。所述车辆CAN总线通信地连接于所述控制模块，所述控制模块通信地连接于所述NB-IOT通信模块以及所述存储模块，从而所述车载CAN总线得到的车辆信息被传输给所述控制模块，所述车辆信息进而被通过所述NB-IOT通信模块向外传输，或被存储于所述存储模块。

另外，在一些实施例中，所述车辆上设置车辆制动系统，其中所述车辆制动系统通信地连接于所述控制模块，其中所述车辆制动系统包括按照需要使得汽车减速或在最短的距离内停车，使得汽车在保证安全的前提下尽量发挥出高速行驶的性能的制动装置，所述制动装置包括但不限于鼓式制动器和盘式制动器两类，所述车辆制动系统获取到所述控制模块的信息后判断是否执行制动动作。

具体而言，所述车辆内置设置有多样的车辆传感器，所述车辆传感器可获取车辆信息、车况信息、位置信息以及更多的车辆信息，而关于车辆传感器的技术现有车辆上均以可实现，在此不做过多介绍。另外，CAN是Controller AreaNetwork的缩写，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，可被应用于传输多个传感器所产生的车辆信息，在本实用新型的实施例中，所述车辆CAN总线通信地连接于所述控制模块，故所述车辆传感器传感得到的车辆信息通过所述车辆CAN总线被传输给所述控制模块。

所述控制模块整合从所述车辆CAN总线传输来的车辆信息，并传输给所述NB-IOT通信模块，所述NB-IOT模块与所述云服务器通过设定的通信协议实现通信，在本实用新型的实施例中，所述NB-IOT模块通过CoAP协议与所述云服务器进行通信。以此方式，所述车辆的车辆信息被安全高效快速地传输至所述云服务器。

另外，所述NB-IOT通信模块电路进一步包括包括用于插用户身份识别卡的卡座电路和用于传输信息的NB-IOT模块电路，所述卡座电路与NB-IOT模块电路连接，所述NB-IOT模块电路与所述控制模块连接。在本实用新型的实施例中，所述用户身份识别卡指的是SIM卡，相对应地，所述卡座电路指的就是USMI卡座，以此方式，所述NB-IOT通信模块针对性地获取用户的识别信息，每个NB-IOT通信模块对应特定用户。所述云服务器通信地连接于所述移动终端，所述移动终端对应所述用户身份识别卡，从而对应该车辆的信息发送至特定用户的特定移动终端。另外，在本实用新型的实施例中，所述移动终端与所述云服务通过4G/WiFi发生联动。

以此方式，所述云服务器即可获取在管辖范围的多辆车辆的车辆信息，并且每个车辆信息对应特定的车辆。

所述存储模块通信地连接于所述控制模块，以将所述车辆的车辆信息实时存储于所述存储模块内，以备后续车辆信息记录使用，所述存储模块可以是存储芯片。

另外，一些车辆上设置有所述车辆制动系统，此时，所述控制模块获取从所述云服务器传输回来的反馈信息，所述反馈信息显示为相对于指定车辆的周边车辆的车辆信息，比如车况信息以及位置信息。并且所述车辆制动系统可被所述反馈信息控制，比如当所述反馈信息显示所述周边车辆的车位置过于靠近当前车辆时，所述车辆制动系统被触发以实现车辆的制动。

即，每辆车辆相对于其他车辆均为周边车辆，每辆车辆传输车辆信息给所述云服务器，所述云服务器再通过所述NB-IOT通信模块将周边车辆的车辆信息传输给指定车辆，从而行车人员可以直观地看到周边车辆的情况。

另外，在一些实施例中，所述智能处理系统包括交通数据平台，所述云服务器通信地连接于所述交通数据平台，以将获取的多端车辆的车辆信息传输给所述交通数据平台，以便于交通管制人员查看。

如图3所示，所述车载CAN总线电路原理图如下所示：车载CAN总线U1的1脚与控制模块U2的45脚连接，2脚与电容C1的一端连接，并接地，3脚与电容C1的另一端和+3.3V直流电压连接，4脚与控制模块U2的44脚连接,5脚悬空，6脚与电阻R1的一端和接线端子CAN的2脚连接，7脚与电阻R1的另一端和接线端子CAN的1脚连接，8脚接地。

如图4所示，所述控制模块的电路原理图如下：控制模块U2的1脚与+3.3V直流电压和电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地，2脚悬空，3脚与晶振Y1的一端、电容C4的一端连接，电容C4的另一端与电容C7的一端、电容C8的一端、电容C9的一端连接，并接地，4脚与晶振与Y1的另一端和电容C7的另一端连接，5脚与晶振Y2的一端、电容C8的另一端、电阻R4的一端连接，6脚与晶振Y2的另一端、电阻R4的另一端连接和电容C9的另一端连接，7脚与开关RESET1的一端连接，开关RESET1的另一端与电容C3的一端连接，并接地，电容C3的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接3.3V直流电压，8～11脚悬空，12脚与电容C11的一端、电容C10的一端连接，并接地，13脚与电容C11的另一端、电容C10的另一端和电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端接+3.3V直流电压，14脚悬空，18脚与电容C13的一端连接，并接地，9脚与电容C13的另一端和+3.3V直流电压连接，15～17、20～27脚悬空，28脚接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，29脚和30脚悬空，31脚与电容C14的一端连接，并接地，32脚与电容C14的另一端和+3.3V直流电压连接，33～39脚悬空，40脚与NB-IOT通信模块的三级管Q1的基极连接，41脚与NB-IOT模块U3A的34脚连接，42脚与NB-IOT通信模块的电阻R11的一端连接，43脚与NB-IOT通信模块的电阻R12的一端连接，44脚与车载CAN总线U1的4脚连接，45脚与车载CAN总线U1的1脚连接，46脚悬空，47脚与电容C12的一端连接，并接地，48脚与电容C12的另一端和+3.3V直流电压连接，49～59脚悬空，60脚与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接地，61脚和62脚悬空，63脚与电容C6的一端连接，并接地，64脚与电容C6的另一端和+3.3V直流电压连接。

如图5所示，所述存储模块电路原理图：11脚、13脚与电容C21的一端、C22的一端相连，且这一端接Vcc3.3M,12脚、14脚与电容C21的一端、C22的另一端相连，且这一端接地，6脚接电阻R1的一端，电阻R13的另一端接Vcc3.3M，7脚与控制模块的9脚相连，8脚与控制模快的40脚相连，9、10脚与控制模快的51、52脚相连，13、14脚与控制模块的61、62脚相连，15脚与控制模快的37脚相连，16脚与控制模块的38脚相连，29～32、35～38脚悬空，17～28、18～28、39～44脚悬空。

如图6所示，所述NB-IOT通信模块电路原理图：NB-IOT通信模块电路包括USMI卡座电路、NB-IOT模块电路，USMI卡电路：USMI卡座U4的1脚与NB-IOT接口U3A的42脚和电容C15的一端连接，2脚悬空，3脚与ESD保护二极管U5的5脚、电阻R10的一端和电容C18的一端连接，4脚与ESD保护二极管U5的4脚、电阻R9的一端与电容C19的一端连接，5脚与ESD保护二极管U5的3脚、电阻R8的一端和电容C20的一端连接，电容C18另一端、电容C19另一端和电容C20的另一端均接地，6脚与NB-IOT接口U3A的38脚和电容C15的另一端连接，ESD保护二极管U5的1脚接地，6脚悬空。NB-IOT模块电路：NB-IOT模块U3A的1脚悬空，2脚接地，3～14脚悬空，15脚接三级管Q1的集电极连接，16～28脚悬空，29脚与电阻R12的另一端连接，30脚与电阻R11的另一端连接，31～33脚悬空，34脚与控制模块U2的41脚连接，35～37脚悬空，38脚与USMI卡座U4的6脚连接，39脚与电阻R8的另一端连接，40脚与电阻R10另一端连接，41脚与电阻R9另一端连接，42脚与USMI卡座U4的1脚连接，43脚接地，44脚悬空，46脚和45脚均接+3.3V直流电压，47脚和48脚均接地，49脚和50脚悬空，51脚和52脚均接地，53脚与电阻R7的一端和电容C17的一端连接，电阻R7的另一端与天线E1和电容C16的一端连接，电容C16的另一端接地，电容C17的另一端接地，54脚接地。

另外，在本实用新型的实施例中，所述车载CAN总线U1的型号为TJA1050，控制模块U2的型号为STM32F103RCT6；所述NB-IOT模块BC95；所述云服务器为华为云平台。

综上所述，基于NB-IOT的车联网车辆信息智能处理系统通过采集车载CAN总线，全面采集车辆信息，使用NB-IOT通信技术来实现多车通信，获取到周围车辆的相关信息，实现有效跟车，紧急避让，紧急制动和安全停车等功能，同时通过NB-IOT通信技术把前方车辆周围车况及路况通过云服务器发送至交通数据平台进行信息传递，提高交通效率,在汽车安全行驶方面具有较高的应用价值。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。