一种车载终端T-BOX以及面向V2X网联汽车的车联网信息装置制造方法及图纸

一种车载终端T‑BOX以及面向V2X网联汽车的车联网信息装置，包括车载终端T‑BOX、手机APP客户端、服务器后台系统；一台手机APP客户端绑定一个车载终端T‑BOX；车载终端T‑BOX通过OBD接口安装在汽车上，每台汽车上的车载终端T‑BOX能够与通讯范围内的其他汽车进行自组网并通过V2X短程无线通信方式进行通讯；车载终端T‑BOX通过4G/5G无线方式与服务器后台系统进行通信；本实用新型专利技术是结合目前汽车联网以及车辆安全预警的需求，以及当前单车通信的弊端形成的一个车联网信息装置。

A Vehicle Terminal T-BOX and Vehicle Networking Information Device for V2X Networked Vehicles

A vehicle terminal T_BOX and a vehicle networking information device for V2X networked vehicles include a vehicle terminal T_BOX, a mobile APP client and a server backstage system; a mobile APP client is bound to a vehicle terminal T_BOX; a vehicle terminal T_BOX is installed on a vehicle through an OBD interface, and the vehicle terminal T_BOX on each vehicle can be carried out with other vehicles within the communication range. The self-organizing network communicates through V2X short-range wireless communication; the vehicle terminal T_BOX communicates with the server backstage system through 4G/5G wireless mode; the utility model is a vehicle networking information device formed by combining the requirements of current automobile networking and vehicle safety early warning as well as the disadvantages of current bicycle communication.

【技术实现步骤摘要】
一种车载终端T-BOX以及面向V2X网联汽车的车联网信息装置
本技术涉及车联网
，是一种基于V2X实现汽车通过自组网相互无线通信的车联网信息装置。
技术介绍
随着移动互联网信息技术与服务的快速发展，消费者对汽车互联与智能交通的需求日益旺盛。越来越多的汽车已安装T-BOX(TelematicsBOX，车载通信控制器,)，一方面能够将汽车联网，通过服务器计算最佳车辆分流策略，以缓解交通压力，同时能够使乘客享受网络资源，带来更好的用户体验；另一方面通过替代汽车中控系统的一部分功能，能够缓解汽车中控系统的一部分处理压力。当前车联网嵌入式平台系统(TCU/T-BOX)市场主要由国外企业主导，如Bosch、Continential、Harman、Marelli、Peiker等欧美企业，Danso、LG等日韩企业。代表性的有美国通用公司的Onstar安吉星汽车安全信息系统，日本丰田公司的G-Book智能副驾系统，宝马公司的“Intelligent-DriveSystem”，以及福特公司的福特Synchronization系统等。所有这些终端设备的信息交互都发生在车与远程服务中心。车与车之间没有明显的通信行为，不能及时交换彼此的行车状态信息，导致存在事故隐患时不能主动地避免潜在的交通事故发生。目前，国内面向车联网的终端设备在客车上已经有了局部应用，比较有代表性的有金龙客车与杭州鸿泉合作开发的设备——苏州金龙G-BOS客车智慧运营系统，陕汽与杭州鸿泉数字设备有限公司联合开发的重卡“天行健”系统，以及宇通客车“安节通”平台，广汽研究院主导、华工广州学院工程研究院数字化应用研究所参与，历时两年研发的T-BOX车载信息系统产品，基本都是通过安装在客车和重卡汽车上的终端不断采集发动机运行数据、车辆状况信息、驾驶员操控行为，同时接收GPS卫星定位信息记录车辆所在位置，并通过3G通信技术将这些信息传递给后台数据处理中心，通过后台产生的指令信息对汽车进行实时的安全管理、油量精准控制，快速故障及智能维修等操作。这些车载终端整合了数据采集、车辆身份信息、可视倒车、行车记录仪、导航等功能。其中，广汽牵头研发的T-BOX与通用Onstar宝马iDrive丰田Gbook等相比在远程监控功能方面有明显优势操作简易普及性强。T-BOX系统除具备远程自动诊断车辆定位等普通功能外还兼具车辆状态查询、远程启停发动机、远程开关门锁、远程控制空调车辆、异常信息自动传等先进功能，智能手机用户仅可以通过APP软件完成对车辆远程操作，能时时刻刻掌握车辆信息。纵观所述，现有技术尚存在如下不足：(1)车载监控及服务系统大多服务于向行驶车辆提供道路路况信息、引导信息、网络服务以及对车辆行驶路线进行监控等，在此过程中行驶车辆仅被动接收远程服务信息，对于其运行环境可能发生的危险无法实时预测和预警，系统对本车驾驶安全性的助益不明显。(2)现有车载终端系统仅局限于自车感知范围内的风险规避，存在车辆行驶的“信息孤岛”问题，车辆与车辆、车辆与路侧之间缺乏信息交互，这种彼此隔绝的状况使得现有系统对抑制交通事故的作用和效果不够理想。此外，由于车辆移动定位对于行车安全具有重要的使用价值，但目前车辆定位技术应用广泛的是基于GPS的室外定位技术，GPS信号却很容易受到障碍物的干扰和阻断，在密集的城市地带、隧道、室内等环境中，定位误差比较大，精度难以满足实际要求。为了实现汽车快速行驶下的高效通信及车辆移动定位需求，必须考虑新的专用于车与车之间通信的网络接入方式和通信手段，集成多传感器信息组合导航，设计新一代智联车载终端并搭建全套车联网信息系统。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是：结合目前汽车联网以及车辆安全预警的需求，以及当前单车通信的弊端，本技术提供一种车载终端T-BOX以及面向V2X网联汽车的车联网信息装置。本技术的技术解决方案是：一种车载终端T-BOX包括V2X无线通信模块电路、车身姿态采集与分析电路、微处理器、电压转换电路、存储器电路；微处理器上设置无线通信接口与无线通信接口电路连接，通过无线通信接口电路与服务器后台系统进行通信；车身姿态采集与分析电路采用UART方式与微处理器进行连接；微处理器上设置OBD数据采集单元，与汽车上的OBD接口进行连接，用于获取车身状态信息；电压转换电路将车载OBD接口输入的直流电压进行变换为微处理器、存储器电路以及无线通信接口电路进行供电。进一步的，还包括AD转换电路，通过该电路获取数字化的车载蓄电池电压主板温度。进一步的，还包括双目视觉模块，通过双目视觉模块获取视频路况信息并存储在存储器电路中。进一步的，所述的存储器电路模块包括微控制器内部自带Flash、内部Sdram、外部Sdram、外部Norflash；外部Sdram采用FSMC总线与微控制器进行连接，外部Norflash通过SPI接口与微控制器进行信息存储和交换。进一步的，所述的V2X无线通信模块电路采用UBX-P3芯片，基于802.11p专用短程无线通信DSRC进行通讯。进一步的，所述的车身姿态采集与分析电路采用瑞士公司u-blox的高精度定位及三轴传感器集成模块NEO-M8UDR获得车辆的位置姿态和运动状态信息。进一步的，所述的微处理器采用ARM的Cortex-A15处理器。进一步的，无线通信接口电路包括两个4G/5G模块，与微控制器分别通过2个UART接口来实现信息交互；两个4G/5G模块支持移动、联通以及电信通信卡。面向V2X网联汽车的车联网信息装置，包括车载终端T-BOX、手机APP客户端、服务器后台系统；一台手机APP客户端绑定一个车载终端T-BOX；车载终端T-BOX通过OBD接口安装在汽车上，每台汽车上的车载终端T-BOX能够与通讯范围内的其他汽车进行自组网并通过V2X方式进行通讯；车载终端T-BOX通过无线方式与服务器后台系统进行通信；车载终端T-BOX获取车身状态信息，实时将车身状态信息中的车身定位姿态信息及车速发送至组网范围内的其他汽车；将车身状态信息上传至服务器后台系统；当前手机APP客户端对四周汽车车载终端T-BOX发送的车身定位姿态信息及车速进行导航预警显示；当需要远程控车的时候，通过手机APP客户端从服务器后台系统获取相关的车身状态信息，发送相关指令至绑定的车载终端T-BOX，由车载终端T-BOX根据指令执行相应的操作。进一步的，手机App客户端上设置远程控车、车辆自检、车辆远程授权、车辆安防、实时车迹与回放、报警提醒、控制车载WIFI以及控制行车视频记录按钮。进一步的，手机App客户端通过4G/5G与车载终端T-BOX进行通信。进一步的，服务器后台系统设置为第三方扩展应用提供服务的接口。进一步的，通过在路侧交通设施上设置车载终端T-BOX，使汽车与路侧交通设施进行自组网，路侧交通设施在相关信息通过车载终端T-BOX实时发送至组网内的汽车。本技术与现有技术相比有益效果为：本技术提出能适应V2X高效无线资源管理需求、自适应网络结构快速变化等特点的车载终端，且兼具导航、手机“移动互联网+”等远程监控功能的全套车联网信息系统。多功能车载智联终端通过V2X无线模块将车身状态信息——1)车身位置信息，2)由车载诊断系统(OBD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载终端T‑BOX，其特征在于：包括V2X无线通信模块电路、车身姿态采集与分析电路、微处理器、电压转换电路、存储器电路；微处理器上设置无线通信接口与无线通信接口电路连接，通过无线通信接口电路与服务器后台系统进行通信；车身姿态采集与分析电路采用UART方式与微处理器进行连接；微处理器上设置OBD数据采集单元，与汽车上的OBD接口进行连接，用于获取车身状态信息；电压转换电路将车载OBD接口输入的直流电压进行变换为微处理器、存储器电路以及无线通信接口电路进行供电。

【技术特征摘要】
1.一种车载终端T-BOX，其特征在于：包括V2X无线通信模块电路、车身姿态采集与分析电路、微处理器、电压转换电路、存储器电路；微处理器上设置无线通信接口与无线通信接口电路连接，通过无线通信接口电路与服务器后台系统进行通信；车身姿态采集与分析电路采用UART方式与微处理器进行连接；微处理器上设置OBD数据采集单元，与汽车上的OBD接口进行连接，用于获取车身状态信息；电压转换电路将车载OBD接口输入的直流电压进行变换为微处理器、存储器电路以及无线通信接口电路进行供电。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括AD转换电路，通过该电路获取数字化的车载蓄电池电压主板温度。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括双目视觉模块，通过双目视觉模块获取视频路况信息并存储在存储器电路中。4.根据权利要求1或3所述的装置，其特征在于：所述的存储器电路模块包括微控制器内部自带Flash、内部Sdram、外部Sdram、外部Norflash；外部Sdram采用FSMC总线与微控制器进行连接，外部Norflash通过SPI接口与微控制器进行信息存储和交换。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的V2X无线通信模块电路采用UBX-P3芯片，基于802.11p专用短程无线通信DSRC进行通讯。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的车身姿态采集与分析电路采用瑞士公司u-blox的高精度定位及三轴传感器集成模块NEO-M8UDR获得车辆的位置姿态和运动状态信息。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的微处理器采用ARM的Cortex-A15处理器。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：无线通信接口电路包括两个4...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宣赤，姜涛，王兴，王政，张宏峰，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，北京航天益森风洞工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11