专利名称：汽车远程监控系统及其监控方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车远程监控系统，尤其涉及一种汽车远程监控系统及其监控方 法。
背景技术：
近年来，随着我国经济的高速发展，汽车工业得到了长足的进步，汽车作为理想的 现代化交通工具得到越来越广泛的使用，随之产生的安全行车问题也越来越突出。随着人 们对车辆安全要求的提高，车辆的监控管理变得尤为重要。当汽车行驶在外时，远程的监控 人员希望了解车辆的位置、车辆的内部状态等信息，若发生异常情况时，监控人员可以及时 控制车辆的形式状态。目前，针对汽车运行状态监控系统的设备很少，一般只能进行一人一车的有线监 控，没有一个完善的系统可以同时对多台汽车进行运行状态的监控。汽车开发过程中通过 汽车标定设备随车进行监控，对售后汽车的故障统计和监控等只能通过4S店等售后维修 点常年累积统计，不利于对汽车性能的统筹分析与改进。特别是对新能源汽车生产与销售， 根据工信部生产准入制度规定，新能源汽车属于发展期产品，必需按比例对销售车辆的整 车运行状态进行实时监控，对运行状态和故障形成统计和分析，然而现有的汽车远程监控 系统却无法实现该要求。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种汽车远程监控系统，其可以解决远程对批量售后汽 车运行状态监控和故障统计分析，对汽车厂特别是新能源车辆性能改进提供参考数据；本发明的另一目的在于，提供一种汽车远程监控的方法，该方法利用无线传输技 术可实现对批量汽车的远程服务与监控，大大降低了售后汽车的维护和管理成本。为实现上述目的，本发明提供一种汽车远程监控系统，其包括数台汽车E⑶、无 线通讯网络、及通过该无线通讯网络与数台汽车E⑶联系通讯的监控中心，其中，该无线通 讯网络内包括一汽车E⑶内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服务器、GGSN服务器、 GPRS/GSM/3G骨干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车E⑶联系通讯，该移动基站与 GPRS/GSM/3G骨干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨干网与Internet网络 之间通过GGSN服务器连接通讯；监控中心包括数据服务器、及控制终端，控制终端和服务 器之间分别与Internet网络连接；所述监控中心通过无线通讯网络对数台汽车ECU所对应 汽车的行驶状态进行数据采集，并根据监控中心的需求对汽车ECU的参数进行设置。所述汽车E⑶内装配有GSM/GPRS/3G无线通讯模块，汽车E⑶通过该无线通讯模 块与移动基站进行联系，进而与监控中心通讯。所述汽车ECU内装配有GPS全球定位模块，定位信息数据通过无线通讯模块及无 线通讯网络发送到控制中心。所述GPS全球定位模块提供的定位信息数据包括有日期、时间、经度、纬度、海拔
4高度、速度、及方向信息，该定位信息数据定时发送到监控中心。所述监控中心还包括监控电脑、及监控人员，数据服务器按照预定的时间间隔对 定位信息进行存储记录，并将该定位信息转储到监控电脑，监控电脑根据定位信息对汽车 运行轨迹进行分析描绘，并在监控电脑内的电子地图上进行位置显示。所述监控中心内设有汽车ECU运行数据存储功能、汽车ECU程序刷写功能、汽车 ECU加锁解锁功能、车辆数据远程无线传输、车辆数据定时回传、车辆运行历史状态回放、车 辆运行状态查询、车辆故障统计和分析、车辆状态数据管理、车辆定位地图显示、监控中心 权限管理、监控中心车辆信息管理、发动机转速管理、油耗管理、安全防盗、驾驶习惯统计分 析、及分期付款管理模块。进一步地，本发明还提供一种汽车远程监控的方法，其包括如下步骤步骤1、在汽车E⑶内装配GSM/GPRS/3G无线通讯模块，汽车E⑶通过该无线通讯 模块及无线通讯网络与监控中心进行数据交互；步骤2、汽车E⑶内装配的GPS全球定位模块通过卫星系统获取定位信息，并将 该定位信息定时发送到监控中心，监控中心按照预定的时间间隔将该定位信息进行存储记 录，并进行轨迹分析，在电子地图上进行位置显示；步骤3、监控中心通过无线通讯网络对数台汽车ECU所对应汽车的行驶状态进行 实时数据采集，并根据监控中心的需求对汽车ECU的参数进行设置；步骤4、数据服务器对监控中心所采集的数据进行存储，也可通过监控中心升级车 载ECU程序，从而对汽车ECU进行软件升级。所述汽车ECU内装配有GPS全球定位模块，定位信息数据通过无线通讯模块及无 线通讯网络发送到控制中心；该GPS全球定位模块提供的定位信息数据包括有日期、时间、 经度、纬度、海拔高度、速度、及方向信息，该定位信息数据定时发送到监控中心。所述无线通讯网络内包括一汽车E⑶内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服 务器、GGSN服务器、GPRS/GSM/3G骨干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车E⑶联系 通讯，该移动基站与GPRS/GSM/3G骨干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨 干网与Internet网络之间通过GGSN服务器连接通讯。所述监控中心包括数据服务器、及控制终端，控制终端和服务器之间分别与 Internet网络连接，该监控中心内还设有汽车ECU运行数据存储功能、汽车ECU程序刷写功 能、汽车ECU加锁解锁功能、车辆数据远程无线传输、车辆数据定时回传、车辆运行历史状 态回放、车辆运行状态查询、车辆故障统计和分析、车辆状态数据管理、车辆定位地图显示、 监控中心权限管理、监控中心车辆信息管理、发动机转速管理、油耗管理、安全防盗、驾驶习 惯统计分析、及分期付款管理模块。本发明的有益效果本发明的汽车远程监控系统及其监控方法，其利用无线传输 技术GPRS/GSM/3G网络可实现对批量汽车的远程服务与监控，可以解决远程对批量售后汽 车运行状态监控和故障统计分析，对汽车厂特别是新能源车辆性能改进提供参考数据；此 外，该发明还可以实现远程对批量汽车运行状态的监控和服务，对汽车运行状态统计和分 析更加便捷，改革性地提高汽车厂及汽车销售点、车队的统计和管理效率。为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细 说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式
详细描述，将使本发明的技术方案 及其他有益效果显而易见。附图中图1为本发明汽车远程监控系统一实施例的结构示意图；图2为本发明监控中心所能实现的功能模块图；图3为本发明汽车远程监控的方法流程图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施 例及其附图进行详细描述。如图1所示，本发明提供一种汽车远程监控系统，其包括数台汽车电控单元 (ECU Electronic Control Unit) 10、无线通讯网络、及通过该无线通讯网络与数台汽车 E⑶10联系通讯的监控中心30，其中，该无线通讯网络内包括一汽车E⑶内无线通讯模块及 天线(未图示)、移动基站21、SGSN(Serving GPRS Support Node，即GPRS服务支持节点) 服务器 22、GGSN(Gateway GPRS Support Node,即网关 GPRS 支持节点)服务器 23、GPRS/ GSM/3G骨干网24、及Internet网络25 ；移动基站21与数台汽车E⑶10联系通讯，该移动 基站21与GPRS/GSM/3G骨干网24之间通过SGSN服务器22连接通讯，GPRS/GSM/3G骨干 网24与Internet网络25之间通过GGSN服务器23连接通讯；监控中心30包括数据服务 器31、及控制终端，控制终端和服务器之间分别与Internet网络25连接；所述监控中心30 通过无线通讯网络对数台汽车ECU10所对应汽车的行驶状态进行数据采集，包括发动机或 电动机转速、电池状况、车速信息、故障码、及各种开关状态等，并根据监控中心30的需求 对汽车ECU10的相关参数进行设置。根据需求和配置，汽车E⑶10内可装配GSM/GPRS/3G无线通讯模块(未图示)， 汽车E⑶10通过该GSM/GPRS/3G无线通讯模块与移动基站21进行联系，进而与监控中心 30无线通讯，将汽车行驶状态数据通过无线通讯网络实时发送给监控中心30。其中，汽车 ECU10内装配有GPS全球定位模块，GPS全球定位模块可获取卫星系统26定位信息数据，定 位信息数据通过无线通讯模块及无线通讯网络发送到控制中心，该GPS全球定位模块提供 有日期、时间、经度、纬度、海拔高度、速度、及方向等信息，该定位信息数据定时发送到监控 中心。汽车E⑶10内的GPS全球定位模块从卫星系统26获取的定位信息通过GPRS、或GSM、 或3G无线通讯网络定时发送到监控中心30，监控中心30按照预定的时间间隔将该定位信 息进行存储记录，并对GPS数据进行轨迹分析，并在电子地图中显示具体位置。在本发明实施例中，监控中心30包括监控电脑32、及监控人员34，数据服务器31 按照预定的时间间隔对定位信息进行存储记录，并将该定位信息转储到监控电脑32，监控 电脑32根据定位信息对汽车运行轨迹进行分析描绘，并在监控电脑32内的电子地图上进 行位置显示。特别地，如图2所示，该监控中心30内还设有可实现汽车E⑶运行数据存储功 能、汽车ECU程序刷写功能、汽车ECU加锁解锁功能、车辆定位GPS功能、车辆数据远程传输 GPRS、车辆数据定时回传、车辆运行历史状态回放、车辆运行状态查询、车辆故障统计和分析、车辆状态数据管理、车辆定位地图显示、监控中心权限管理、监控中心车辆信息管理、发 动机转速管理、油耗管理、安全防盗、驾驶习惯统计分析、及分期付款管理的功能模块。监控 中心30可以对汽车运行数据进行记录、统计分析、故障诊断，对新能源汽车售后运行情况 作批量统计和分析，并形成统一规范的数据格式文件上传政府监管部门指定服务器接口， 对新能源汽车性能提供详细的数据依据，对具体的行车数据进行图形波形显示。车辆行驶 状态数据还可通过无线通讯网络传输到数据服务器31端，数据服务器31负责备份和管理 所有车辆行车状况，根据需要可调出具体车辆的数据进行历史回放，显示当时运行状态，故 障状态等等。该监控中心30还可对售出汽车进行信息管理，车辆配置、联系信息、出售时间 等等相关信息进行同一管理，便于售后中心进行维护。本发明汽车远程监控系统，其具体可实现以下功能1)、汽车E⑶的相关参数设 置通过汽车ECU实现与汽车其他ECU进行通讯，获取车辆运行数据，同时也通过相关传感 器获取车辆行驶状态，根据监控中心的需求，发送相应指令设置其他ECU，也可实现对其他 ECU的软件升级。2)、车辆状态信息采集、故障诊断其满足各所有车系通信协议标准，如 SAEJ1939协议标准、CAN通讯网络、KWP/IS0等通讯标准。3)、数据服务器可进行大容量状 态信息和故障本地存储，连续记录行车数据达2年，可导入到PC端进行数据回放和分析，存 储单元满后监控中心可远程清除历史数据。4)、汽车E⑶程序由监控中心远程升级对汽车 ECU端功能有很大扩展性，适用任何车型远程控制，不同车型只需在监控中心升级车载ECU 程序，同时可实现对车辆其他ECU进行软件升级，避免汽车ECU软件出现故障或BUG时大批 量招回，大大降低了汽车ECU维护成本和风险。进一步地，如图3所示，本发明还提供一种汽车远程监控的方法，其包括如下步 骤步骤1、在汽车E⑶内装配GSM/GPRS/3G无线通讯模块，汽车E⑶通过该无线通讯 模块及无线通讯网络与监控中心进行数据交互。进一步地，在汽车ECU内还装配有GPS全 球定位模块，从卫星系统获取定位信息数据，定位信息数据通过无线通讯模块及无线通讯 网络发送到控制中心，该定位信息数据包括有日期、时间、经度、纬度、海拔高度、速度、及方 向信息。此外，在汽车ECU内还装配有与汽车其他ECU的通讯模块，装配有大容量的行车数 据存储模块，装配有数据输出接口，装配有汽车传感器信号输入接口等，与汽车其他ECU的 通讯模块主要获取汽车运行数据、故障码、设置其他ECU相关参数、升级其他ECU的软件等。步骤2、汽车ECU内装配的GPS定位模块通过卫星系统获取定位信息，并将该定位 信息定时发送到监控中心，监控中心按照预定的时间间隔将该定位信息进行存储记录，并 进行轨迹分析，在电子地图上进行位置显示。步骤3、监控中心通过无线通讯网络对数台汽车ECU所对应汽车的行驶状态进行 实时数据采集，并根据监控中心的需求对汽车ECU的参数进行设置。作为本发明的一种选 择性实施例，该无线通讯网络内包括一汽车ECU内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服 务器、GGSN服务器、GPRS/GSM/3G骨干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车E⑶联系 通讯，该移动基站与GPRS/GSM/3G骨干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨 干网与Internet网络之间通过移动GGSN连接通讯；监控中心包括数据服务器、及控制终 端，控制终端和服务器之间分别与Internet网络连接。在该步骤3中，监控中心对汽车E⑶ 所对应的行驶状态进行实时监控，其所监控的项目包括汽车E⑶运行数据存储功能、汽车
7ECU程序刷写功能、汽车ECU加锁解锁功能、车辆定位GPS功能、车辆数据远程传输、车辆数 据定时回传、车辆运行历史状态回放、车辆运行状态查询、车辆故障统计和分析、车辆状态 数据管理、车辆定位地图显示、监控中心权限管理、监控中心车辆信息管理、发动机转速管 理、油耗管理、安全防盗、驾驶习惯统计分析、及分期付款管理等。监控中心可以对汽车运行 数据进行记录、统计分析、故障诊断，对新能源汽车售后运行情况作批量统计和分析，并形 成统一规范的数据格式文件上传政府监管部门指定服务器接口，对新能源汽车性能提供详 细的数据依据，对具体的行车数据进行图形波形显示。该监控中心可对售出汽车进行信息 管理，车辆配置、联系信息、出售时间等等相关信息进行同一管理，便于售后中心进行维护。步骤4、数据服务器对监控中心所采集的数据进行存储，也可通过监控中心升级车 载ECU程序，从而对汽车ECU进行软件升级。在该步骤4中，车辆行驶状态数据还可通过 GPRS传输到数据服务器端，数据服务器负责备份和管理所有车辆行车状况，对监控中心采 集的汽车行驶状态数据进行存储，其可连续记录该汽车行驶状态数据两年，并可根据需要 调出具体车辆的数据导入到PC端进行历史数据回放和分析，显示当时运行状态，故障状态 等等，控制中心可远程清除该汽车行驶状态的历史数据。此外，监控中心还可实现对汽车 E⑶远程无线升级程序，对售后汽车进行软件维护和便捷升级，其可以通过GPRS、或3G网络 监控中心将软件升级包发送给汽车ECU，汽车ECU可自升级软件或与汽车其他ECU通讯升级 其软件。综上所述，本发明的汽车远程监控系统及其监控方法，其利用无线传输技术GPRS/ GSM/3G网络可实现对批量汽车的远程服务与监控，可以解决远程对批量售后汽车运行状态 监控和故障统计分析，对汽车厂特别是新能源车辆性能改进提供参考数据；此外，该发明还 可以实现远程对批量汽车运行状态的监控和服务，对汽车运行状态统计和分析更加便捷， 改革性地提高汽车厂及汽车销售点、车队的统计和管理效率。以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术 构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利 要求的保护范围。
权利要求
一种汽车远程监控系统，其特征在于，包括数台汽车ECU、无线通讯网络、及通过该无线通讯网络与数台汽车ECU联系通讯的监控中心，其中，该无线通讯网络内包括一汽车ECU内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服务器、GGSN服务器、GPRS/GSM/3G骨干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车ECU联系通讯，该移动基站与GPRS/GSM/3G骨干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨干网与Internet网络之间通过GGSN服务器连接通讯；监控中心包括数据服务器、及控制终端，控制终端和服务器之间分别与Internet网络连接；所述监控中心通过无线通讯网络对数台汽车ECU所对应汽车的行驶状态进行数据采集，并根据监控中心的需求对汽车ECU的参数进行设置。
2.如权利要求1所述的汽车远程监控系统，其特征在于，所述汽车ECU内装配有GSM/ GPRS/3G无线通讯模块，汽车E⑶通过该无线通讯模块与移动基站进行联系，进而与监控中 心通讯。
3.如权利要求2所述的汽车远程监控系统，其特征在于，所述汽车ECU内装配有GPS全 球定位模块，定位信息数据通过无线通讯模块及无线通讯网络发送到控制中心。
4.如权利要求3所述的汽车远程监控系统，其特征在于，所述GPS全球定位模块提供的 定位信息数据包括有日期、时间、经度、纬度、海拔高度、速度、及方向信息，该定位信息数据 定时发送到监控中心。
5.如权利要求4所述的汽车远程监控系统，其特征在于，所述监控中心还包括监控电 脑、及监控人员，数据服务器按照预定的时间间隔对定位信息进行存储记录，并将该定位信 息转储到监控电脑，监控电脑根据定位信息对汽车运行轨迹进行分析描绘，并在监控电脑 内的电子地图上进行位置显示。
6.如权利要求1所述的汽车远程监控系统，其特征在于，所述监控中心内设有汽车ECU 运行数据存储功能、汽车ECU程序刷写功能、汽车ECU加锁解锁功能、车辆数据远程无线传 输、车辆数据定时回传、车辆运行历史状态回放、车辆运行状态查询、车辆故障统计和分析、 车辆状态数据管理、车辆定位地图显示、监控中心权限管理、监控中心车辆信息管理、发动 机转速管理、油耗管理、安全防盗、驾驶习惯统计分析、及分期付款管理模块。
7.一种汽车远程监控的方法，其特征在于，包括如下步骤步骤1、在汽车E⑶内装配GSM/GPRS/3G无线通讯模块，汽车E⑶通过该无线通讯模块 及无线通讯网络与监控中心进行数据交互；步骤2、汽车ECU内装配的GPS全球定位模块通过卫星系统获取定位信息，并将该定位 信息定时发送到监控中心，监控中心按照预定的时间间隔将该定位信息进行存储记录，并 进行轨迹分析，在电子地图上进行位置显示；步骤3、监控中心通过无线通讯网络对数台汽车ECU所对应汽车的行驶状态进行实时 数据采集，并根据监控中心的需求对汽车ECU的参数进行设置；步骤4、数据服务器对监控中心所采集的数据进行存储，也可通过监控中心升级车载 ECU程序，从而对汽车ECU进行软件升级。
8.如权利要求7所述的汽车远程监控的方法，其特征在于，所述汽车ECU内装配有GPS 全球定位模块，定位信息数据通过无线通讯模块及无线通讯网络发送到控制中心；该GPS 全球定位模块提供的定位信息数据包括有日期、时间、经度、纬度、海拔高度、速度、及方向 信息，该定位信息数据定时发送到监控中心。
9.如权利要求7所述的汽车远程监控的方法，其特征在于，所述无线通讯网络内包括 一汽车E⑶内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服务器、GGSN服务器、GPRS/GSM/3G骨 干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车E⑶联系通讯，该移动基站与GPRS/GSM/3G骨 干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨干网与Internet网络之间通过GGSN 服务器连接通讯。
10.如权利要求7所述的汽车远程监控的方法，其特征在于，所述监控中心包括数据服 务器、及控制终端，控制终端和服务器之间分别与Internet网络连接，该监控中心内还设 有汽车ECU运行数据存储功能、汽车ECU程序刷写功能、汽车ECU加锁解锁功能、车辆数据 远程无线传输、车辆数据定时回传、车辆运行历史状态回放、车辆运行状态查询、车辆故障 统计和分析、车辆状态数据管理、车辆定位地图显示、监控中心权限管理、监控中心车辆信 息管理、发动机转速管理、油耗管理、安全防盗、驾驶习惯统计分析、及分期付款管理模块。
全文摘要
一种汽车远程监控系统及其监控方法，该系统包括数台汽车ECU、无线通讯网络、及通过该无线通讯网络与数台汽车ECU联系通讯的监控中心，该无线通讯网络内包括一汽车ECU内无线通讯模块及天线、移动基站、SGSN服务器、GGSN服务器、GPRS/GSM/3G骨干网、及Internet网络；移动基站与数台汽车ECU联系通讯，该移动基站与GPRS/GSM/3G骨干网之间通过SGSN服务器连接通讯，GPRS/GSM/3G骨干网与Internet网络之间通过GGSN服务器连接通讯；监控中心包括数据服务器、及控制终端，控制终端和服务器之间分别与Internet网络连接。本发明通过无线通讯技术实现监控中心对批量汽车运行状态进行远程监控，大大降低了售后汽车的维护和管理成本。
文档编号H04L29/08GK101924788SQ20101021837
公开日2010年12月22日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者刘均, 姜建华 申请人:深圳市元征软件开发有限公司