智能车载信息终端制造技术

智能车载信息终端主要由核心电路和外围电路两大部分组成，核心电路就是嵌入式处理器模块，主要包括嵌入式ＣＰＵ、ＦＬＡＳＨ存储器、ＳＤＲＡＭ存储器；外围电路包括ＧＰＳ定位模块、ＧＰＲＳ通信模块、ＬＣＤ显示模块，语音模块、电源控制模块以及扩展接口模块等。本实用新型专利技术新的优点主要包括两方面的内容，一是在功能方面，终端除具有目前自主式导航终端的导航功能外，还具有信息采集、信息服务、信息管理以及故障报警等多项附加功能；二是结构方面，终端采用核心电路与外围电路分离式设计，这样既可以隔离外围电路对处理器电路的干扰，又便于功能扩展和降低成本。由于外围板采用双面板设计，在不要求改变核心电路的情况下，直接对外围电路进行更新，便可以进行功能扩展，并且可以节省成本。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车载信息终端。
技术介绍
随着汽车数量的快速增长，道路堵塞、交通事故、环境污染、能源浪费的现象在世界范围内变得越来越严重。因此，越来越需要利用高科技手段来改善日趋严重的交通状况，从而使得一个跨越多学科的新兴研究领域-智能交通系统(Intelligent Transport System，ITS)应运而生，可以说，ITS是现代交通发展到一定阶段的必然产物，也是国际交通发展的大趋势。而移动车辆的定位与导航是ITS研究的重要内容，对以驾驶员为主的交通用户来说，ITS的作用集中体现在它的集成信息服务功能，包括道路及周边环境信息、实时交通信息、出行路线选择、动态路线引导、旅游及相关服务设施的数据资料等，所有这些功能的实现最终都需要车辆导航系统直接完成或提供支持。车辆导航系统是集成应用了自动车辆定位技术、地理信息系统技术、数据库技术、多媒体技术和现代通信技术等的高科技综合系统。目前车辆导航系统主要可分为两类，一类是自主式(分布式)车辆导航系统，其定位和路径规划功能全部在车载设备实现，另一类是中心决定式导航系统，它的某些功能需要借助通信网络才能完成。西方发达国家车辆导航系统的研究较早，技术比较先进，均有产品推向市场，特别是日本，自主式导航终端市场化程度已经相当高，并且建立了以动态路径诱导系统为核心的UTMS(通用的交通管理系统)系统，而我国市场上还仅限于自主式导航终端产品，并且技术不够完善，市场化程度低，中心决定式的导航终端还没有任何产品出现。目前国外自主式导航终端主要由导航计算机、定位系统、存储设备以及显示设备组成，存储设备用于存储导航电子地图，导航计算机主要完成路径规划、行驶指令计算、地图的显示和刷新以及定位信息处理等功能，路径规划采用的是静态路径规划，通常以规划出的路径最短为前提，工作时首先是由用户提出导航请求，如在触摸屏上指示出导航起始点和终止点，然后由导航计算机按照最短路径准则规划出最优路径，将定位系统输出的实时定位信息和规划出的路径进行地图匹配后产生引导指令，来实现对车辆的路径引导。自主式的导航终端缺点在于导航计算机的计算能力受到限制，路径规划算法过于简化，并且规划出的路径为静态最短路径，没有结合实时交通信息，所以实用性较差，并且终端必需存储有地图，地图会占据很大的存储空间。而目前国外的中心式导航终端只是在组成上增加了通信部分，中心根据实时交通信息完成路径规划功能，然后通过通信媒体将指令传送给终端，然后对车辆进行引导，如日本的中心式动态路径诱导系统采用短距离红外信标网作为车辆到路边的通信媒体，红外信标通过有线电缆与中心主机设备相连，车辆的行驶指令是从路边红外信标接收的数据推算而来，这样就要求路边建立大量的红外信标，而红外信标通信区是有限的，并且安装维护的费用很高，从目前我国的实际情况出发，建立大规模的红外信标网是不可行的，我们必须考虑尽量利用现有的通信网络资源来实现系统。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是克服了自主式终端实时性差、实用性差等缺点，采用GPRS网络来进行导航指令数据传输，而不是通过红外信标进行，终端不需要存储电子地图，终端利用完善的指令系统来完成车辆的引导工作，并且终端采用LCD控制板独立外置式设计，安装简便，体积小，充分考虑了用户的实用性和安全性。本技术的技术解决方案是智能车载信息终端，其特点在于主要由核心电路和外围电路两大部分组成，核心电路包括嵌入式处理器模块，主要包括嵌入式CPU、FLASH存储器、SDRAM存储器，SDRAM存储器和FLASH存储器分别与嵌入式CPU双向连接；外围电路包括GPS定位模块、GPRS通信模块、LCD显示模块，语音模块、电源控制模块以及扩展接口模块，处理器模块主要包括嵌入式中央处理器、SDRAM存储器和FLASH存储器，处理器模块CPU通过SODIM144接口与外围电路的各模块相连，其中CPU的一个串口通过SODIM144接口与GPRS模块相连，接收来自中心的信息点指令，CPU串的另一个串口通过扩展接口模块的串口扩展芯片(SP2339)扩展成3个子串口其中一个与GPS定位模块相连，接收GPS定位模块输出的定位信息；另一个与语音模块中的语音芯片相连，向语音模块发送语音信息对车辆进行语音引导，LCD显示模块由LCD显示屏接口和触摸屏控制器组成，通过32针接口可以与外置显示板相连。所述的嵌入式处理器模块与外围模块采用分离式设计。一方面可以隔离外围电路对处理器电路的干扰，提高运行可靠性；另一方面从功能扩展和成本上考虑，由于外围板采用双面板设计，在不要求改变核心电路的情况下，直接对外围电路进行更新，便可以实现功能扩展和产品更新，并且成本较低，除此之外，终端预留有完备的调试接口，对于各部分模块均可以独立调试。本技术的工作原理是本技术包含一个独特的指令系统，根据信息点指令来执行相应操作。信息点具有多种形式。对于位置型信息点来说，是指一个由坐标和其有效范围描述的位置。位置型信息点指令信息包括坐标、有效范围、触发操作类型、信息内容以及操作时刻等。指令系统根据指令类型编码识别各种形式的信息点指令，当信息点所包含的触发条件满足时，该指令被触发，所相应的指令内容根据指令规定的操作类型进行执行。对于位置型的信息采集信息点指令来说，执行该指令的基本原理如下当车载终端上的GPS模块输出的本车坐标进入存储器中某信息采集信息点的坐标有效范围时，该信息采集信息点指令满足执行的触发要求。中央处理器CPU将以向中心发送信息为指定的操作类型，将本车状态信息，包括当前坐标、本车速度、方向等信息作为该信息点对应的操作内容，完成该指令操作，从而完成信息采集任务。如执行动态路径诱导，信息采集以及信息服务，可以在相应的指令下完成。本技术相与现有技术相比具有如下优点(1)终端不需要存储电子地图，利用终端的指令系统实现车辆的引导；(2)路径规划不在终端进行，既可减小终端的计算量，又可结合实时交通信息进行动态路径规划；(3)终端采用LCD控制板独立外置式设计，安装简便，体积小；(4)终端具有与中心通信的能力，利用GPRS网络来进行信息点指令的传输；(5)终端采用处理器模块与外围模块分离式设计，可以隔离外围电路对处理器电路的干扰，提高处理器模块运行可靠性。总之，国内目前的自主式导航终端实用性差，不能真正体现导航的优越性，而由于通信网络的限制，不能照搬国外的终端设计，本技术利用现有的通信网络实现了中心式的导航终端，完成了中心式的导航模式。附图说明图1为本技术的组成结构示意图；图2为图1中GPS模块；图3为图1中GPRS模块；图4为图1中扩展接口模块。具体实施方式如图1所示，主要由核心电路和外围电路两大部分组成，核心电路为嵌入式处理器模块，它主要包括嵌入式CPU、FLASH存储器、SDRAM存储器，SDRAM存储器和FLASH存储器分别与嵌入式CPU双向连接；外围电路包括GPS定位模块、GPRS通信模块、LCD显示模块，语音模块、电源控制模块以及扩展接口模块。工作原理如下GPS模块通过扩展接口模块与处理器模块中的CPU串口相连，并实时输出定位信息，CPU在接收到定位信息后，进行实时解算，然后根据指令系统来进行触发判决，如符合触发条件，则触发相应操作，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能车载信息终端，其特征在于：主要由核心电路和外围电路两大部分组成，核心电路为嵌入式处理器模块，主要包括嵌入式ＣＰＵ、ＦＬＡＳＨ存储器、ＳＤＲＡＭ存储器，ＳＤＲＡＭ存储器和ＦＬＡＳＨ存储器分别与嵌入式ＣＰＵ双向连接；外围电路包括ＧＰＳ定位模块、ＧＰＲＳ通信模块、ＬＣＤ显示模块，语音模块、电源控制模块以及扩展接口模块，嵌入式处理器模块通过ＳＯＤＩＭＭ接口与上述外围电路各模块进行连接，其中ＬＣＤ模块、电源控制模块、ＧＰＲＳ模块和扩展接口模块直接利用ＳＯＤＩＭＭ接口与嵌入式处理模块中的嵌入工ＣＰＵ相连，而ＧＰＳ定位模块和语音模块中的语音合成芯片只与扩展接口模块中的串口扩展芯片进行连接，然后通过串口扩展芯片再连接到嵌入式ＣＰＵ的一个串口上，ＧＰＲＳ通信模块直接与嵌入式ＣＰＵ的另一个串口相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：常青，冯鲁民，刘旭，吴鑫山，王力军，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]