專利名稱：基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車電子控制領域，尤其是一種汽車遠程控制與管理系統。
背景技術：
隨著世界經濟形勢的變化和西方國家產業結構的變化，人們對擁有汽車的觀念也在變化。越來越多的家庭、個人由于工作環境、勞動方式的變化，不再要求長期擁有汽車，而是以“招之即來”的方式使用各種汽車，用戶認為，租賃汽車可以節省大筆投資，不必支付諸如養路費、保險費和維修費等之類的費用，甚至不需要建車庫。目前汽車租賃系統中存在汽車門鎖遠程控制、租賃費用結算、異地還車、車輛安全等難題需要解決。現有的汽車遠程控制系統主要針對的是用戶或者管理中心與車輛之間的通信，涉及到的對象一般為兩個，分別是用戶或管理中心與受控汽車。例如對比專利“一種汽車遠程控制系統”，申請號為201010284019. 5。用戶或管理中心的個數一般是有限的，用戶采用手機連接衛星，衛星再連接受控汽車，汽車必須安裝有手機信號接收器。但是在針對租賃汽車的遠程控制與管理系統需要同時涉及3個對象汽車租賃公司端的信息管理中心、用戶、受控汽車。實現三者之間的通信，實現信息的同步是目前面對的技術問題；另外，現有的汽車遠程控制器用戶數量有限，沒有涉及對用戶控制權限及控制時間的設計，并不適合汽車租賃過程中大量用戶對車輛的遠程控制，這些也是需要解決的主要技術問題。在汽車遠程管理系統中，管理汽車一般通過在特定場所采用安裝固定的射頻采集設備，汽車上安裝有射頻裝置，射頻采集設備采集到汽車經過時的射頻信號，將信號通過網絡返回到管理中心，實現統一的汽車管理。隨著移動物聯網技術的發展，智能手機、Pad等移動互聯網手持設備不斷普及，手持設備能提供方便的上網功能，配備有藍牙、NFC等通信模塊。移動手持設備相比于固定的射頻采集設備具有更加靈活的應用。采用移動互聯網技術實現租賃汽車的遠程控制與管理是汽車租賃行業未來的發展趨勢。用戶不再需要到租車公司辦理汽車鑰匙交接，汽車租賃公司也可以實現無人值守，使得汽車租賃服務更加全面、方便、快捷，也將吸引更多的人加入這一行列。·
發明內容
為了克服已有現有汽車遠程管理系統的無法應用于汽車租賃管理、適用性較差的不足，本發明提供一種實現全面、快捷、方便的汽車租賃管理的基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，所述汽車遠程控制與管理系統包括信息管理子系統，用以為用戶提供車輛租賃預約、路線導航、用戶賬戶查詢和異地還車操作，用戶必須經過注冊才能登入租賃公司的信息管理子系統，注冊時用戶必須到汽車租賃公司對相應的身份、駕駛證明進行備份，提交保證金，預交租車費用；當用戶需要租賃汽車時，只需登錄汽車租賃公司端的信息管理信息系統，登陸用戶名之后提交車輛租賃預約請求；根據用戶提交的預約時間、對車輛的要求、取車點、還車點要求對可租車輛進行篩選；根據始發地和目的地信息為用戶推薦最佳行車路線；負責動態密鑰的分配，通過無線網絡發送給用戶手機端；用戶手機端，具有藍牙或NFC通信模塊，用戶通過用戶手機端訪問信息管理子系統，以及通過用戶手機端與租賃汽車通信，通過與遠程控制器的動態密鑰匹配；用戶通過用戶手機端與租賃汽車通信實現對汽車的控制，開啟汽車門鎖系統；當用戶結束汽車租賃服務時，用戶手機端與遠程控制器進行通信，遠程控制器發送命令給門鎖系統，門鎖系統實施車門落鎖，下一位租賃用戶直接到停車場或臨時停車點取車；汽車遠程控制子系統包括遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統，遠程控制器連接門鎖系統、車況系統、GPS與行駛記錄系統。所述遠程控制器具有藍牙或NFC通信模塊，用于與客戶端手機之間的通信；遠程 控制器設置有防火墻與動態密鑰匹配驗證裝置，汽車租賃公司端的信息管理系統與遠程控制器具有一個相同的密鑰數據庫，租賃服務開始時，信息管理系統分配給用戶手機端一個動態密鑰，用戶手機端采用這個動態密鑰與遠程控制器建立連接；租賃結束時，分別從信息管理系統與遠程控制器中的數據庫中剔除這個密鑰，數據庫具有為汽車租賃公司及遠程控制器提供動態密鑰更新及升級的接口。進一步，所述的車況系統包括燃油系統、儀表系統、胎壓系統、制動系統，分別與遠程控制器相連，通過遠程控制器將車況情況經用戶手機端，傳送給汽車租賃公司端的信息管理中心。信息管理中心根據汽車的車況，作出是否繼續租賃給下一位用戶的決策；所述GPS為用戶提供路線導航，同時提供車輛定位，汽車租賃公司根據GPS返回信息，統一監控、管理租賃汽車；所述行駛記錄系統記錄租賃汽車的行駛路徑及時間，當用戶結束汽車租賃時，通過用戶手機端將記錄傳輸到信息管理系統，實現汽車租賃公司端的信息管理系統對用戶行駛記錄，按照用戶選取的汽車租賃服務，信息管理系統實施自主扣費，從用戶預交的租車費用中扣除此次汽車租賃產生的費用。更進一步，所述遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統之間的通過CAN總線連接。所述信息管理子系統中，用戶查詢自己的租車記錄、汽車車況信息和租金余額。本發明的有益效果主要表現在實現快捷、方便的汽車租賃管理，解決汽車租賃系統中存在汽車門鎖遠程控制、租賃費用結算、異地還車、車輛安全等難題。
圖I是本發明遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統之間采用CAN總線技術連接示意圖。圖2是車況系統中包含的子系統示意圖。圖3是用戶實現汽車租賃的流程圖。圖4是用戶結束汽車租賃的流程圖。圖5是基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統的示意圖。
具體實施例方式下面根據附圖對本發明進行詳細描述，其為本發明多種實施方式中的一種優選實施例。參照圖f圖5， 為了使得汽車租賃更加方便、快捷，一方面使得汽車租賃公司對租賃汽車的遠程監視、查詢、控制更加方便；另一方面使得用戶對租賃汽車的控制更加方便。本發明將移動互聯網技術應用到汽車的遠程控制與管理系統中。本發明采用的用戶手機端一般為智能手機，并且需要具備有藍牙或NFC通信模塊，目前市場上的智能手機一般都具有藍牙通信模塊，部分手機安裝有NFC通信模塊。本發明在用戶手機端安裝汽車租賃公司的客戶端軟件用于訪問租賃公司的信息管理系統。本發明中的汽車遠程控制器具有藍牙或NFC通信模塊，用于與用戶手機端之間的通信。一種基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統分成3個子系統，分別是信息管理子系統、用戶手機端和汽車遠程控制子系統。如圖I所示，汽車遠程控制子系統包含遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統，遠程控制器通過CAN總線技術連接門鎖系統、車況系統、GPS與行駛記錄系統。所述信息管理子系統為用戶提供了車輛租賃預約，路線導航，用戶賬戶查詢，異地還車功能。用戶必須經過注冊才能登入租賃公司的信息管理系統。注冊時用戶必須到汽車租賃公司對相應的身份、駕駛證明進行備份，提交一定數目的保證金，預交一定數量的租車費用。當用戶需要租賃汽車時，只需登錄汽車租賃公司端的信息管理信息系統，登陸用戶名之后提交車輛租賃預約請求。系統根據用戶提交的預約時間、對車輛的要求、取車點、還車點等要求對可租車輛進行篩選；根據始發地和目的地信息為用戶推薦最佳行車路線。信息管理系統負責動態密鑰的分配，通過無線網絡發送給手機端。用戶也可以在信息管理系統中查詢自己的租車記錄、汽車車況信息、租金余額等。所述的用戶手機端一般為智能手機，且具備有上網功能，具有藍牙或NFC通信模塊。用戶手機端安裝有手機客戶端軟件，用戶可以通過用戶手機端訪問信息管理系統，也可以通過用戶手機端與租賃汽車通信。通過與遠程控制器的動態密鑰匹配，用戶手機端在汽車遠程控制與管理系統中代替了傳統的汽車鑰匙。用戶只需通過用戶手機端與租賃汽車通信，就可以實現對汽車的控制，開啟汽車門鎖系統。只要賬戶里有足夠的租賃余額，用戶不再需要到租賃公司辦理汽車鑰匙交接等手續，也不再需要將車停回租賃公司，可以將車停到汽車租賃公司在城市中布置的任意一個停車場，甚至停在鬧市區的臨時停車點。當用戶結束汽車租賃服務時，用戶手機端與遠程控制器進行通信，遠程控制器發送命令給門鎖系統，門鎖系統實施車門落鎖。下一位租賃用戶直接到停車場或臨時停車點取車。這些停車點無需人員值守，取車、停車服務方便快捷，從而解決了異地還車的難題。用戶手機端是信息管理系統與汽車遠程控制系統之間的信息傳遞橋梁。所述汽車遠程控制子系統包括遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統。遠程控制器連接門鎖系統、車況系統、GPS與行駛記錄系統。所述遠程控制器具有藍牙或NFC通信模塊，用于與客戶端手機之間的通信。為了租賃汽車的安全，遠程控制器設置有防火墻與動態密鑰匹配驗證裝置。汽車租賃公司端的信息管理系統與遠程控制器具有一個相同的密鑰數據庫。租賃服務開始時，信息管理系統分配給用戶手機端一個動態密鑰，用戶手機端采用這個動態密鑰與遠程控制器建立連接。租賃結束時，分別從信息管理系統與遠程控制器中的數據庫中剔除這個密鑰。數據庫具有為汽車租賃公司及遠程控制器提供動態密鑰更新及升級的接口。所述的車況系統包括燃油系統、儀表系統、胎壓系統、制動系統，分別與遠程控制器相連，通過遠程控制器將車況情況經用戶手機端，傳送給汽車租賃公司端的信息管理中心。信息管理中心根據汽車的車況，作出是否繼續租賃給下一位用戶的決策。所述GPS為用戶提供路線導航，同時提供車輛定位。汽車租賃公司根據GPS返回信息，統一監控、管理租賃汽車。所述行駛記錄系統記錄租賃汽車的行駛路徑及時間。當用戶結束汽車租賃時，通過用戶手機端將記錄傳輸到信息管理系統，實現汽車租賃公司端的信息管理系統對用戶行駛記錄，按照用戶選取的汽車租賃服務，信息管理系統實施自主扣費，從用戶預交的租車費用中扣除此次汽車租賃產生的費用。
如圖2所不,車況系統分為燃油系統、僅表系統、胎壓系統、制動系統。租賃汽車將車況通過用戶手機端反饋給信息管理系統，管理信息系統根據車輛情況作出是否租賃給下一位用戶的決策。三者之間的通信方式如下汽車租賃公司端的信息管理系統與用戶手機端之間通過GSM、CDMA、Wi-Fi等網絡訪問的方式進行通信；用戶手機端與汽車遠程控制系統之間通過藍牙、NFC等通信方式進行通信；信息管理系統與汽車遠程控制系統之間不直接進行通信，但是安裝在租賃汽車上的GPS模塊通過衛星將車輛的位置反饋給汽車租賃公司端的信息管理系統。在用戶需要進行首次汽車租賃前，用戶必須先到汽車租賃公司進行注冊，經過注冊才能登入租賃公司的信息管理系統。注冊時用戶必須到汽車租賃公司對相應的身份、駕駛證明進行備份，提交一定數目的保證金，預交一定數量的租車費用。預交的租車費用主要用于之后產生的租車服務產生的費用的扣除。用戶一旦注冊成功并且保證賬戶中預交的租車費用有余額，就可以登入汽車租賃公司的信息管理系統進行汽車租賃服務預約，不再需要跑到租賃公司再次辦理相關租車手續。用戶實現汽車租賃的過程如圖3所示首先，用戶通過手機端的軟件訪問汽車租賃公司的信息管理系統，輸入用戶名及密碼。只有之前在汽車租賃公司注冊成功的用戶才能成功登入并進行下一步的租賃預約操作。如果用戶名或密碼錯誤，信息管理系統拒絕用戶訪問，并退出系統。用戶成功登入信息管理系統之后，用戶名向系統提交車輛租賃預約請求。系統根據用戶提交的預約時間、對車輛的要求、取車點、還車點等要求篩選；根據始發地和目的地信息為用戶推薦最佳行車路線。用戶也可以在信息管理系中查詢自己的租車記錄、汽車車況信息、租金余額等。信息管理系統將汽車車況發送到用戶手機端，同時信息管理系統數據庫隨即產生一個動態密鑰發送到用戶手機端。信息管理系統與汽車遠程控制系統享有相同的密鑰數據庫。為了保證租賃汽車的安全及大量用戶依次對租賃汽車的控制。數據庫中的動態每個密鑰只能被用到一次，之后將被從數據庫中剔除。用戶到達取車點并找到租賃的汽車后，用戶手機端與汽車遠程控制器進行通信。用戶輸入動態密鑰之后跟控制器內數據庫進行匹配。如果匹配成功，則遠程控制器發出命令給門鎖系統，車門解鎖，并開始汽車租賃服務記錄，在租賃結束后，及時將車況信息通過手機傳給信息管理系統，便于下次租賃服務。如果匹配不成功，汽車遠程控制器發回重新輸入密鑰的提示。重輸后，如果密鑰匹配，則遠程控制器發出命令給門鎖系統，車門解鎖，并開始汽車租賃服務記錄。如果還是不匹配，則遠程控制器拒絕在一段時間內該用戶手機端的訪問。值得注意的是在此處本發明與其他發明的不同點。用戶希望實現對租賃汽車的控制，必須向汽車租賃公司的信息管理系統提交請求，由信息管理系統派發動態密鑰給用戶手機端。用戶手機端獲取密鑰后再跟汽車遠程控制器通信，密鑰匹配之后獲得對租賃汽車的控制。而一般的技術實現的是手機配備遙控器再對汽車進行控制，主要缺點是汽車的用戶數量是有限的。本專利采用實現的是信息管理中心對租賃汽車的遠程控制與管理，而用戶手機端是在租賃汽車附近與安裝在汽車內的遠程控制器通信，采用藍牙、NFC等通信技術 一方面降低了發射模塊的功耗；另一方面，藍牙、NFC技術的調頻及短距離通訊的功能，不易被其他信號影響，保證了租賃汽車的安全性。用戶需要結束汽車租賃過程如圖4所示與用戶提交租賃預約時相同，用戶必須輸入用戶名及密碼。如果用戶名正確則進行一個操作。如果用戶名及密碼不正確，則用戶被拒絕訪問信息管理系統，并且退出。用戶登錄成功后，用戶向信息管理系統提交還車請求。同時用戶手機端與遠程控制器進行通信。控制器將該次租賃中的行駛記錄及車輛情況發送到用戶手機端。然后汽車遠程控制器發送命令給門鎖系統，汽車自動實現自動落鎖。控制器動態密鑰數據庫中剔除該次使用的動態密鑰。該次租車用戶不再具有對租賃汽車的控制權。用戶手機端又會將行駛記錄及車輛情況發送給信息管理系統。實現用戶租賃信息記錄，按照用戶選取的汽車租賃服務，信息管理系統實施自主扣費，從用戶預交的租車費用中扣除此次汽車租賃產生的費用。信息管理系統從其動態密鑰數據庫中剔除該次使用的動態密鑰，根據返回的行駛記錄及車輛情況更新用戶賬戶，并作出是否租賃給下一個用戶的決策。
權利要求
1.一種基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，其特征在于所述汽車遠程控制與管理系統包括 信息管理子系統，用以為用戶提供車輛租賃預約、路線導航、用戶賬戶查詢和異地還車操作，用戶必須經過注冊才能登入租賃公司的信息管理子系統，注冊時用戶必須到汽車租賃公司對相應的身份、駕駛證明進行備份，提交保證金，預交租車費用；當用戶需要租賃汽車時，只需登錄汽車租賃公司端的信息管理信息系統，登陸用戶名之后提交車輛租賃預約請求；根據用戶提交的預約時間、對車輛的要求、取車點、還車點要求對可租車輛進行篩選；根據始發地和目的地信息為用戶推薦最佳行車路線；負責動態密鑰的分配，通過無線網絡發送給用戶手機端； 用戶手機端，具有藍牙或NFC通信模塊，用戶通過用戶手機端訪問信息管理子系統，以及通過用戶手機端與租賃汽車通信，通過與遠程控制器的動態密鑰匹配；用戶通過用戶手機端與租賃汽車通信實現對汽車的控制，開啟汽車門鎖系統；當用戶結束汽車租賃服務時，用戶手機端與遠程控制器進行通信，遠程控制器發送命令給門鎖系統，門鎖系統實施車門落鎖，下一位租賃用戶直接到停車場或臨時停車點取車； 汽車遠程控制子系統包括遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統，遠程控制器連接門鎖系統、車況系統、GPS與行駛記錄系統。
所述遠程控制器具有藍牙或NFC通信模塊，用于與客戶端手機之間的通信；遠程控制器設置有防火墻與動態密鑰匹配驗證裝置，汽車租賃公司端的信息管理系統與遠程控制器具有一個相同的密鑰數據庫，租賃服務開始時，信息管理系統分配給用戶手機端一個動態密鑰，用戶手機端采用這個動態密鑰與遠程控制器建立連接；租賃結束時，分別從信息管理系統與遠程控制器中的數據庫中剔除這個密鑰，數據庫具有為汽車租賃公司及遠程控制器提供動態密鑰更新及升級的接口。
2.如權利要求I所述的基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，其特征在于所述的車況系統包括燃油系統、儀表系統、胎壓系統、制動系統，分別與遠程控制器相連，通過遠程控制器將車況情況經用戶手機端，傳送給汽車租賃公司端的信息管理中心。信息管理中心根據汽車的車況，作出是否繼續租賃給下一位用戶的決策； 所述GPS為用戶提供路線導航，同時提供車輛定位，汽車租賃公司根據GPS返回信息，統一監控、管理租賃汽車； 所述行駛記錄系統記錄租賃汽車的行駛路徑及時間，當用戶結束汽車租賃時，通過用戶手機端將記錄傳輸到信息管理系統，實現汽車租賃公司端的信息管理系統對用戶行駛記錄，按照用戶選取的汽車租賃服務，信息管理系統實施自主扣費，從用戶預交的租車費用中扣除此次汽車租賃產生的費用。
3.如權利要求I或2所述的基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，其特征在于所述遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統之間的通過CAN總線連接。
4.如權利要求I或2所述的基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，其特征在于所述信息管理子系統中，用戶查詢自己的租車記錄、汽車車況信息和租金余額。
全文摘要
一種基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統，包括信息管理子系統，用以為用戶提供車輛租賃預約、路線導航、用戶賬戶查詢和異地還車操作；用戶手機端，具有藍牙或NFC通信模塊，用戶通過用戶手機端訪問信息管理子系統，以及通過用戶手機端與租賃汽車通信，通過與遠程控制器的動態密鑰匹配；汽車遠程控制子系統包括遠程控制器、門鎖系統、車況系統、GPS和行駛記錄系統，遠程控制器連接門鎖系統、車況系統、GPS與行駛記錄系統。本發明提供一種實現全面、快捷、方便的汽車租賃管理的基于移動互聯網的汽車遠程控制與管理系統。
文檔編號G05B19/418GK102929233SQ201210406970
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者王萬良, 岑躍峰, 姚信威, 李笠, 吳騰超, 趙燕偉 申請人:浙江工業大學