多传感器的危化品车辆驾驶行为检测车载终端的制作方法

本实用新型属于交通信息领域，具体涉及一种多传感器的危化品车辆驾驶行为检测车载终端，结合应用了OBDII数据采集、多传感器数据采集与整合、指纹匹配方法等技术。

背景技术：

危险化学品(以下简称危化品)车辆在运输与管理过程中，车辆的行驶安全至关重要，而驾驶员是否进行了违规驾驶以及是否有不良驾驶习惯是影响危化品车辆运输安全的关键因素。如何有效检测驾驶员驾驶行为是现阶段危化品运输管理的难点。

今年来，一旦发生危化品车辆交通事故，必然严重危及广大人民生命财产安全，而多数危化品车辆交通事故都是由于驾驶员不当操作造成的，因此危化品车辆不能依靠事故产生后再对驾驶员的不良驾驶行为进行分析，必须进行日常的驾驶行为检测，然后对每位驾驶员的驾驶行为进行评估以及针对性的驾驶培训，才能起到预防危化品车辆交通事故的作用。

现有的危化品车辆事故预防机制主要集中在两个方面，一是车辆与运输危化品状态监测，二是驾驶员安全教育与培训。在这之中，驾驶员的安全教育与培训往往不能针对驾驶员个人进行针对性的驾驶培训，更关键的在于，无法对驾驶员实际驾驶行为进行评测，因此安全驾驶往往依靠驾驶员个人的责任感，这样便缺乏了有效的管理机制，事故发生后对驾驶员的处理已经无法改变现状。因此建立有效的驾驶行为检测是十分必要的，通过与驾驶员身份对应的驾驶行为检测、驾驶行为数据的上传，驾驶员管理单位就能够对每个驾驶员的以往驾驶行为进行评测，及时发现驾驶员的不规范驾驶行为和不安全驾驶习惯。

驾驶员与互联网的结合是未来车队管理体系必然的发展方向。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种多传感器的危化品车辆驾驶行为检测车载终端，能够对驾驶员的基本驾驶行为数据进行检测，保障车辆的行驶安全。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：包括在车辆启动时工作的驾驶员信息采集模块以及在车辆运行过程中工作的车辆行为数据采集模块；驾驶员信息采集模块与车辆行为数据采集模块均连接中央处理器；驾驶员信息采集模块采用指纹数据识别模块，车辆行为数据采集模块包括车辆运动信息采集模块、发动机信息采集模块、故障信息采集模块以及车辆位置信息采集模块；中央处理器将采集到的数据上传至服务器。

所述的中央处理器采用ARM系列STM32F105RBT6控制芯片。

所述指纹数据识别模块采用FM10A指纹模块。

所述的发动机信息采集模块与故障信息采集模块采用同一个OBDII模块。

OBDII模块包括OBDII供电模块和OBDII解码模块，OBDII供电模块采用OBDII 12V接口并搭载LM2596S稳压芯片，OBDII解码模块为ELM327芯片。

所述的车辆运动信息采集模块为加速度陀螺仪模块，所述的加速度陀螺仪模块采用MPU6050整合性六轴运动处理组件。

所述的车辆位置信息采集模块为GPS定位模块。

所述的GPS定位模块采用NEO-6M UB卫星定位器。

所述的中央处理器通过4G网络数据传输模块将采集到的数据上传至服务器。

与现有技术相比，本实用新型车辆行为数据采集模块通过IIC以及CAN等多种IC通讯技术，将车辆运行过程中采集到的数据传输至中央处理器，中央处理器再将采集到的数据上传至远端的服务器。通过驾驶员信息采集模块使驾驶行为信息与驾驶员身份结合，满足了危化品车队管理中对驾驶员行为的评估监测要求。本实用新型将评估驾驶员行为的车辆运动信息、车辆故障信息、车辆位置信息同时采集整合，在处理多通讯方式中，通过提高数据采样时间并利用串口中断分时查询的方式解决了通讯方式数据冲突的问题，使整体系统能够有效的运行。本实用新型减少了各类数据单独采集中出现的数据整合困难、采集器件不集中、数据上传困难等问题，为危化品运输车队的管理提供了极大便利。

进一步的，本实用新型OBDII模块包括OBDII供电模块和OBDII解码模块，OBDII供电模块直接通过OBD接口供电，避免了多余供电设备的使用，使整个模块安装方便。

附图说明

图1本实用新型的整体结构示意图；

图2本实用新型的工作流程示意图；

附图中：101-ARM核心控制器；102-4G网络数据传输模块；103-指纹数据识别模块；104-加速度陀螺仪模块；105-GPS定位模块；106-OBDII解码模块；107-OBDII供电模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

参见图1，本实用新型ARM核心控制器101与4G网络数据传输模块102、指纹数据识别模块103、GPS定位模块105以及OBDII解码模块106分别通过串口通讯方式连接；ARM核心控制器101与加速度陀螺仪模块104通过IIC总线连接，OBDII解码模块106与车辆OBDII接口以OBDII协议连接，OBDII供电模块107与OBD接口的供电端连接。

参见图2，本实用新型用于对单个危化品运输车辆的驾驶行为进行检测与上传，其整体安装在车辆的驾驶室内，并与OBDII接口相连。指纹识别模块(103)采集驾驶员身份信息，4G网络数据传输模块102需要在使用前插入SIM卡，进行数据上传。

本实用新型在使用时分为三个阶段：模块启动、数据采集、数据上传。

1)模块启动阶段；车辆启动后，首先给OBDII接口通电，ARM核心控制器101启动，如果传感器出现故障，则向服务器发送信息来报告故障。然后启动指纹数据识别模块103等待驾驶员录入指纹，指纹录入完毕后，提取指纹特征值并进行保存。

2)数据采集阶段；指纹特征值记录后，启动所有携带传感器的模块进行驾驶信息采集，开始对加速度陀螺仪模块104的返回数据进行处理，完成模块的整体姿态矫正，并对其他数据进行基本处理，以便进行数据传输。

3)数据发送阶段；将各个传感器模块收集到的数据进行打包封装成数据帧，并加入指纹特征值，利用4G网络数据传输模块102将数据发往服务器，清除数据缓存，准备下次采集。

本实用新型危化品车辆驾驶行为检测终端具有实时性强，成本低、精度高、功能多且体积小等优点，通过单个车载终端中囊括的多个传感器与传输模块，配以合理的通讯协议进行数据处理，完成了危化品运输车队对驾驶员驾驶行为检测的需求，消除了车队管理单位对车辆驾驶状况监测的盲区，能有效协助危化品车队管理部门减少车队车辆事故的发生。

以上具体实施方式仅为本实用新型的最佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型装置中所用的各器件均是市售的已知产品，本领域技术人员根据本申请的技术内容即能够实现各器件的连接。此外，本实用新型装置针对危化品车队管理的需求设置，但不限于危化品车队管理，能够面向任何与危化品车队管理需求类似的应用方向。