专利名称：智能车辆监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种智能车辆监控系统。
背景技术：
随着汽车行业的蓬勃发展，汽车数量的日益剧增，车辆运行的安全隐患随之突显，从而更加体现出智能交通的重要性，因为智能交通不仅可提高道路使用效率，而且有效减少交通事故。而计算机网络技术、数据库技术的日新月异，GPRS (General Packet RadioService,通用分组无线业务)以及3G (Third Generation,第三代移动通信技术)通信技术的快速发展，使得汽车企业对于车辆以及车辆的管理信息化应运而生。管理者及科研人员对车辆的运行位置以及状态信息的实时获取，也随着计算机通信技术的发展得以实现，从而更好地对车辆进行实时监控等。如车载物联网作为未来智能交通系统的重要组成部分，大幅提高未来交通系统的安全和效率。其利用公众网为基础，建立快捷通畅的数据传输通道从而实现语音、图像、数据等多种信息传输，达到交通管理的最佳化，提高安全性与运输效率，丰富驾驶乐趣等优点。虽然现有技术已对车辆GPS (Global Positioning System,全球定位系统)信息的实时显示以及车辆管理进行了大量研究，但对于车辆运行状态如CAN (Controller AreaNetwork，控制器局域网络)总线信息的实时监控以及车辆跑偏警报的实现却鲜见报告。综上可知，现有车辆监控技术在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种智能车辆监控系统，其能够对车辆位置和运行路线进行实时监控，并可在车辆跑偏时报警，从而提高了车辆运输的管理水平。为了实现上述目的，本发明提供一种智能车辆监控系统，所述系统包括服务器、车载终端以及用户终端，所述车载终端设置于车辆中，并且所述车载终端与所述服务器无线通信连接，所述服务器和所述用户终端通信连接；
所述服务器包括
路线模块，用于根据所述用户终端的路线设置指令设置预定路线；
位置获取模块，用于根据所述车载终端实时上传的所述车辆的GPS信息，获取所述车辆的当前位置；
距离计算模块，用于计算所述车辆的所述当前位置与所述预定路线之间的距离，并判断所述距离是否达到预定的偏差距离阈值；
第一报警模块，用于在所述当前位置与所述预定路线之间的距离达到所述偏差距离阈值时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆跑偏警报。根据本发明所述的系统，所述服务器还包括CAN分析模块，用于实时分析所述车载终端上传的至少一 CAN总线信息，并判断所述CAN总线信息是否达到预定的参数阈值；
第二报警模块，用于所述CAN总线信息达到所述参数阈值时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆运行异常警报。根据本发明所述的系统，所述服务器还包括
地图模块，用于存储和显示电子地 数据解析模块，用于收到所述车载终端和/或所述用户终端上传的数据后，解析所述 数据并分段保存到数据库对应的数据表中；
数据库，用于保存各种数据表。根据本发明所述的系统，所述数据表包括GPS信息表、车辆信息表、驾驶员信息表、用户信息表、追踪信息表、路线表和/或路线明细表。根据本发明所述的系统，所述路线模块还包括
路线设置子模块，用于接收所述用户终端在所述电子地图上选择的若干位置点，并自动连接各个所述位置点生成所述预定路线。根据本发明所述的系统，所述路线模块还包括
路线显示子模块，用于根据所述用户终端的路线显示指令，在所述电子地图上显示所述预定路线；
路线修改子模块，用于根据所述用户终端的路线修改指令，修改所述预定路线。根据本发明所述的系统，所述服务器还包括
定位显示模块，用于根据所述用户终端的车辆定位指令，将所述车辆的所述当前位置显示在所述电子地图上。根据本发明所述的系统，所述服务器还包括
轨迹回放模块，用于根据所述用户终端的轨迹回放指令和所述数据库中存储的所述车辆的GPS信息，在所述电子地图上回放所述车辆的运行轨迹。根据本发明所述的系统，所述服务器还包括
数据显示模块，用于根据所述用户终端的数据显示指令，显示所述数据库中对应的数据表的数据。根据本发明所述的系统，所述距离计算模块进一步包括
路线分解子模块，用于将所述预定路线分解成若干直线线段；
垂线生成子模块，用于根据所述车辆的所述当前位置为基点分别生成所述若干直线线段对应的垂线；
垂线选择子模块，用于选择垂足落在对应的所述直线线段的所述垂线作为参考垂线； 计算子模块，用于计算所述参考垂线的长度；
判断子模块，用于判断所述参考垂线中最短参考垂线的长度是否达到所述偏差距离阈
值；
所述第一报警模块，用于在所述最短参考垂线的长度达到所述偏差距离阈值时或者不能存在所述参考垂线时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆跑偏警报。本发明智能车辆监控系统整合了无线通信、导航定位以及数据库技术，实现车辆的远程监控，尤其是可对车辆位置和运行路线进行实时监控和分析，并能够在车辆跑偏时发出车辆跑偏警报，从而提高了车辆运输的管理水平。更好的是，本发明还可以实时监控和分析代表车辆运行状态的各种CAN总线信息，同时对异常数据进行车辆运行异常警报，其有助于车辆性能管理和研发，提高了车辆管理效率。本发明主要应用于车辆远程监控、车队管理、研发用数据采集存储等。
图I是本发明智能车辆监控系统的结构示意 图2是本发明优选智能车辆监控系统的结构示意 图3是本发明服务器的距离计算模块的优选结构示意图； 图4是本发明车辆的当前位置与预定路线之间的距离的计算实例图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。图I是本发明智能车辆监控系统的结构示意图，所述智能车辆监控系统包括服务器100、若干车载终端200以及若干用户终端300，所述车载终端200设置于车辆中，并且车载终端200与服务器100无线通信连接，服务器100和用户终端300通信连接。所述服务器100至少包括路线模块10、位置获取模块20、距离计算模块30以及第一报警模块40，其中
所述路线模块10，用于根据用户终端300的路线设置指令设置预定路线。例如，在车辆出发之前，用户通过用户终端300输入车辆行驶的出发地、目的地等来设置预定路线。所述位置获取模块20，用于根据车载终端200实时上传的车辆的GPS信息，获取车辆的当前位置。所述距离计算模块30，用于计算车辆的当前位置与预定路线之间的距离，并判断距离是否达到预定的偏差距离阈值。所述偏差距离阈值可由服务器100默认设置或者用户自定义设置。所述第一报警模块40，用于在当前位置与预定路线之间的距离达到偏差距离阈值时，向用户终端300和/或车载终端200发出车辆跑偏警报，所述车辆跑偏警报可以采用文本格式、图片格式、音频格式和/或视频格式。优选的是，所述服务器100还包括
CAN分析模块50，用于实时分析车载终端200上传的至少一 CAN总线信息，并判断CAN总线信息是否达到预定的参数阈值。所述CAN总线信息是代表车辆运行状态的各种参数信息，包括车辆的机油温度、转速、车辆负载、进气温度、档位、车速、空调压力等。第二报警模块60，用于CAN总线信息达到参数阈值时，向用户终端300和/或车载终端200发出车辆运行异常警报。在监控前对各参数信息对应的参数阈值进行设定，若车辆行驶过程中某参数信息的值超出参数阈值时，可弹出报警框提醒。优选的是，用不同音频表达不同的报警。所述车载终端200可以是设置于车辆中的车记录仪，所述用户终端300可以是计算机、手机、平板电脑等。车载终端200与服务器100可利用GPRS/3G等无线通信技术实现无线通信连接，例如服务器100采用socket (套接字)协议接收车载终端200所发送的所有数据，实现无线网络通信；而服务器100和用户终端300无线或有线通信连接，例如通过用户终端300通过Internet网络与服务器100实现通信连接，服务器100向用户终端300通过网页等形式提供主界面及其各功能界面，以便接收和响应用户终端300的各种操作请求。并且，本发明的服务器100可以同时对多个车辆进行实时监控和管理。图2是本发明优选智能车辆监控系统的结构示意图，所述智能车辆监控系统包括服务器100、若干车载终端200以及若干用户终端300，车载终端200设置于车辆中，并且车载终端200与服务器100无线通信连接，服务器100和用户终端300通信连接，所述服务器100至少包括路线模块10、位置获取模块20、距离计算模块30、第一报警模块40、CAN分析模块50、第二报警模块60、地图模块70、数据解析模块80、数据库90、定位显示模块91、轨迹回放模块92和/或数据显示模块93，其中
所述地图模块70，用于存储和显示电子地图。地图模块70集成了电子地图功能，并能 够方便地升级和维护。服务器100根据车辆传输过来的GPS信息能够准确实时定位车辆位置并在电子地图上准确显示出来。地图模块70还可集成有地图操作引擎，以实现电子地图的放大、缩小、原点设置、路线测量等功能。所述数据解析模块80，用于收到车载终端200和/或用户终端300上传的数据后，解析所述数据并分段保存到数据库90对应的数据表中。数据解析模块80按照数据库90中数据表的格式将数据分解后分段存储于数据库90的对应数据表中，以便用户终端300对数据的调用与查看等。所述数据库90，用于保存各种数据表。优选的是，所述数据表包括GPS信息表、车辆信息表、驾驶员信息表、用户信息表、追踪信息表、路线表和/或路线明细表等。更好的是，利用PostgreSQL技术完成相关数据库90的搭建。所述路线模块10进一步包括
路线设置子模块11，用于接收用户终端300在电子地图上选择的若干位置点，并自动连接各个位置点生成预定路线。用户可通过用户终端300在电子地图中点击需要经过的位置点，系统自动保存各位置点的位置，并自动连接各个位置点生成预定路线，且系统还可自动计算预定路线的总长。用户输入预定路线的名称后，即可保存该预定路线，保存成功之后可自动跳转到路线查看。路线显示子模块12，用于根据用户终端300的路线显示指令，在电子地图上显示预定路线，例如弹出新窗口重现该预定路线。路线修改子模块13，用于根据用户终端300的路线修改指令，修改预定路线。例如，如果用户在路线设置过程中设置错误，用户点击鼠标右键可按倒序取消位置点，并且点击清除可以清除电子地图上的所有标记。所述位置获取模块20，用于根据车载终端200实时上传的车辆的GPS信息，获取车辆的当前位置。所述距离计算模块30，用于计算车辆的当前位置与预定路线之间的距离，并判断所述距离是否达到预定的偏差距离阈值。所述第一报警模块40，用于在当前位置与预定路线之间的距离达到偏差距离阈值时，向用户终端300和/或车载终端200发出车辆跑偏警报。所述CAN分析模块50，用于实时分析车载终端200上传的至少一 CAN总线信息，并判断CAN总线信息是否达到预定的参数阈值。所述第二报警模块60，用于CAN总线信息达到参数阈值时，向用户终端300和/或车载终端200发出车辆运行异常警报。所述定位显示模块91，用于根据用户终端300的车辆定位指令，将车辆的当前位置显示在电子地图上。车载终端200将车辆的实时GPS信息传回服务器100，并保存到数据库90，用户在用户终端300通过请求，即可在电子地图上看到装配该车载终端的车辆的最新的位置信息。所述轨迹回放模块92，用于根据用户终端300的轨迹回放指令和数据库中存储的 车辆的GPS信息，在电子地图上回放车辆的运行轨迹。车载终端200将车辆的实时GPS信息传回服务器100，并保存到数据库90，用户在用户终端300通过请求，即可看到装配该车载终200的车辆的运行轨迹，支持数据库90存储车辆的运行信息，并可在电子地图上回放运行轨迹。更好的是，服务器100还可以提供路线追踪功能，所述路线追踪是对车辆实时行驶路线的追踪，只能追踪该时段车辆的行驶路线。所述数据显示模块93，用于根据用户终端300的数据显示指令，显示数据库90中对应的数据表的数据。例如，通过多种报表形式显示各驾驶员的驾驶性能和车辆运行状态参数信息等，并且对于每一项参数还可查看其曲线图。图3是本发明服务器100的距离计算模块的优选结构示意图，所述距离计算模块30进一步包括
路线分解子模块31，用于将预定路线分解成若干直线线段。如图4所示，ABCDE为预定路线，可将所述预定路线分解成四个直线线段AB、BC、CD、DE。垂线生成子模块32，用于根据车辆的当前位置为基点分别生成若干直线线段对应的垂线。如图4所示，车辆的当前位置为点P，因此过P点分别作直线线段AB，BC，⑶，DE的垂线。垂线选择子模块33，用于选择垂足落在对应的直线线段的垂线作为参考垂线。如图4所示，只有直线线段BC，CD的垂足在线段内，垂线为PF，PG,因此选择垂线PF，PG作为参考垂线。计算子模块34，用于计算参考垂线的长度。通过点到直线的距离求得参考垂线PF7PG的长度。判断子模块35，用于判断所述参考垂线中最短参考垂线的长度是否达到偏差距离阈值。取较短参考垂线的长度作为此时车辆与预设路线的距离，若该距离超过允许的偏差距离阈值，则判定为车辆跑偏；或根本不存在符合条件的垂线，也判定为车辆跑偏。可以先通过计算子模块34求出所有参考垂线的长度，放入数组，再遍历数组，求出最短参考垂线的长度。所述第一报警模块40，用于在最短参考垂线的长度达到偏差距离阈值时或者不能存在参考垂线时，向用户终端300和/或车载终端200发出车辆跑偏警报。综上所述，本发明智能车辆监控系统整合了无线通信、导航定位以及数据库技术，实现车辆的远程监控，尤其是可对车辆位置和运行路线进行实时监控和分析，并能够在车辆跑偏时发出车辆跑偏警报，从而提高了车辆运输的管理水平。更好的是，本发明还可以实时监控和分析代表车辆运行状态的各种CAN总线信息，同时对异常数据进行车辆运行异常警报，其有助于车辆性能管理和研发，提高了车辆管理效率。本发明主要应用于车辆远程监控、车队管理、研发用数据采集存储等。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种智能车辆监控系统，其特征在于，所述系统包括服务器、车载终端以及用户终端，所述车载终端设置于车辆中，并且所述车载终端与所述服务器无线通信连接，所述服务器和所述用户终端通信连接； 所述服务器包括 路线模块，用于根据所述用户终端的路线设置指令设置预定路线； 位置获取模块，用于根据所述车载终端实时上传的所述车辆的GPS信息，获取所述车辆的当前位置； 距离计算模块，用于计算所述车辆的所述当前位置与所述预定路线之间的距离，并判断所述距离是否达到预定的偏差距离阈值； 第一报警模块，用于在所述当前位置与所述预定路线之间的距离达到所述偏差距离阈值时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆跑偏警报。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括 CAN分析模块，用于实时分析所述车载终端上传的至少一 CAN总线信息，并判断所述CAN总线信息是否达到预定的参数阈值； 第二报警模块，用于所述CAN总线信息达到所述参数阈值时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆运行异常警报。
3.根据权利要求I所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括 地图模块，用于存储和显示电子地图； 数据解析模块，用于收到所述车载终端和/或所述用户终端上传的数据后，解析所述数据并分段保存到数据库对应的数据表中； 数据库，用于保存各种数据表。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述数据表包括GPS信息表、车辆信息表、驾驶员信息表、用户信息表、追踪信息表、路线表和/或路线明细表。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述路线模块还包括 路线设置子模块，用于接收所述用户终端在所述电子地图上选择的若干位置点，并自动连接各个所述位置点生成所述预定路线。
6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述路线模块还包括 路线显示子模块，用于根据所述用户终端的路线显示指令，在所述电子地图上显示所述预定路线； 路线修改子模块，用于根据所述用户终端的路线修改指令，修改所述预定路线。
7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括 定位显示模块，用于根据所述用户终端的车辆定位指令，将所述车辆的所述当前位置显示在所述电子地图上。
8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括 轨迹回放模块，用于根据所述用户终端的轨迹回放指令和所述数据库中存储的所述车辆的GPS信息，在所述电子地图上回放所述车辆的运行轨迹。
9.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括 数据显示模块，用于根据所述用户终端的数据显示指令，显示所述数据库中对应的数据表的数据。
10.根据权利要求I、任一项所述的系统，其特征在于，所述距离计算模块进一步包括 路线分解子模块，用于将所述预定路线分解成若干直线线段； 垂线生成子模块，用于根据所述车辆的所述当前位置为基点分别生成所述若干直线线段对应的垂线； 垂线选择子模块，用于选择垂足落在对应的所述直线线段的所述垂线作为参考垂线； 计算子模块，用于计算所述参考垂线的长度； 判断子模块，用于判断所述参考垂线中最短参考垂线的长度是否达到所述偏差距离阈值； 所述第一报警模块，用于在所述最短参考垂线的长度达到所述偏差距离阈值时或者不能存在所述参考垂线时，向所述用户终端和/或所述车载终端发出车辆跑偏警报。
全文摘要
本发明提供了一种智能车辆监控系统，包括服务器、车载终端及用户终端，服务器包括路线模块，用于设置预定路线；位置获取模块，用于获取车辆的当前位置；距离计算模块，用于计算车辆的当前位置与预定路线之间的距离，并判断该距离是否达到偏差距离阈值；第一报警模块，用于所述距离达到偏差距离阈值时，发出车辆跑偏警报；智能车辆监控系统还可包括CAN分析模块，用于实时分析车载终端上传的CAN总线信息，并判断是否达到预定的参数阈值；第二报警模块，用于CAN总线信息达到参数阈值时，发出车辆运行异常警报。借此，本发明能够对车辆位置、运行路线以及车辆运行状态进行实时监控，并可在车辆跑偏以及运行参数异常时报警，从而提高了车辆运输的管理水平。
文档编号G07C5/08GK102831672SQ20121031956
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月3日 优先权日2012年9月3日
发明者杜爱民, 施超, 张雅洁, 朱忠攀, 邵达, 吴宪 申请人:同济汽车设计研究院有限公司