基于gps衛星定位及ecu的車輛動態信息系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,包括:安裝在機動車輛上的車輛信息采集模塊,用于采集車輛的GPS定位信息、車輛狀態信息;位于服務端的車輛GPS數據分析模塊、車輛狀態數據分析模塊、視頻數據分析模塊和GIS模塊。車輛信息采集模塊會自動獲取GPS定位數據以及車輛行車電腦數據,經過數據壓縮及編碼轉換后,通過GPRS/GSM網絡傳送給網關服務器接收,網關服務將數據經過轉換、解碼之后,得出終端原始記錄并存儲進入數據庫中。終端用戶通過WEB瀏覽器可以在訪問系統,查看車輛動態數據。本發明能有效解決交通安全、交通堵塞、環境污染等問題,還能提高車輛作業出行效率、減少車輛被盜、減少公車私用。
【專利說明】基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛信息處理【技術領域】,具體涉及基于GPS衛星定位及E⑶的車輛動態信息系統。
【背景技術】
[0002]隨著城市人口的增多和汽車的增加,城市交通問題日益突出。在許多大城市,由于過量的汽車,經常導致交通阻塞,交通事故頻繁,大氣遭到污染等。交通問題已經給城市社會經濟發展帶來了嚴重影響。一般大城市主要存在以下一些交通問題,交通阻塞、.交通事故、公共交通問題。
[0003]交通擁堵帶來的環境污染等問題也不可忽視,如車輛尾氣污染排放物影響人類健康等諸多問題。針對日益嚴重的交通安全、交通堵塞及環境污染等問題,大城市迫切需要一種切實可行的車輛動態信息系統,從而提高道路交通的安全性,提供與道路交通相關聯的信息服務,降低能源消耗減少環境污染,提升區域競爭力和循環活力。
[0004]GPS是英文Global Positioning System (全球定位系統)的簡稱。其基本原理是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然后綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。通過該項技術,車載終端能夠獲取定位精度能達到10米的定位信息,定位信息包括衛星時間、經度、緯度、高度、速度等等。
[0005]GPRS是通用分組無線服務技術(General Packet Radio Service)的簡稱,這項技術位于第二代(2G)和第三代(3G)移動通訊技術之間它通過利用GSM網絡中未使用的TDMA信道,提供中速的數據傳遞。GPRS突破了 GSM網只能提供電路交換的思維方式,只通過增加相應的功能實體和對現有的基站系統進行部分改造來實現分組交換,這種改造的投入相對來說并不大,但得到的用戶數據速率卻相當可觀。
[0006]GIS是地理信息系統(Geographic Information System)是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟件系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系,包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等,用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程,解決復雜的規劃、決策和管理問題。
[0007]隨著經濟活動的活躍,各類型的車輛運輸企業或個人私家車的數量增長亦出現持續的增長趨勢。隨之而帶來的就是對車輛行駛監管及保養維護需求的增加。隨著GPS定位技術的成熟,市場上已經出現了很多基于GPS定位技術的車輛監控運營企業。由于GPS定位設備的限制,該類型的監控系統只能獲得車輛的GPS行駛數據,例如是GPS時間、GPS速度、經度、緯度等,并通過這些原始數據來統計車輛的運行情況。
[0008]隨著汽車電子技術的高速發展,目前95%以上的乘用車、商務車都配置了 E⑶(電子控制單元,俗稱行車電腦),而且ECU的數量也越來越多,并各自處理不同的范圍的數據,比如發動機ECU主要負責發動機動力部分,ABS ECU主要負責汽車剎車部分的相關應用等。一輛中高檔的乘用車,ECU的數量可以達到30-100種。ECU內存儲了車輛大量有價值的動態數據,通過CAN總線連接GPS終端,終端就可以實時獲取這些數據并傳送至后臺,經過分析分析處理后,就可以提供給車主或者維修人員進行分析。
【發明內容】
[0009]本發明的目的在于解決現有技術存在的上述問題中的至少一種,提供基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,具體技術方案如下。
[0010]基于GPS衛星定位及E⑶的車輛動態信息系統,其包括:
安裝在機動車輛上的車輛信息采集模塊,用于采集車輛的GPS定位信息、車輛狀態信息;位于服務端的車輛GPS數據分析模塊、車輛狀態數據分析模塊、視頻數據分析模塊、GIS模塊,
所述車輛GPS數據分析模塊用于對車輛信息采集模塊上傳的GPS定位數據進行處理,得到車輛的位置、方向、速度數據,據此分析得到交通擁堵情況、安全狀況的實時道路概況并進行交通擁堵情況的相關預測;
所述車輛狀態數據分析模塊用于處理車輛狀態信息,分析車輛安全與健康狀況;
所述視頻數據分析模塊使用底層云計算支撐子系統所提供的服務,結合GPU超強的并行計算能力,實現對海量的交通監控視頻數據的實時綜合分析,包括車輛計數、車輛速度檢測、車輛的分類識別,并在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法檢測不同類型的交通事件,交通事件包括車輛停止、交通阻塞、違章行駛、高速公路上異物,該系統的分析結果能通過交通信息發布平臺提供給交通監管部門及廣大車主,并對車輛狀況進行智能預測,為車主提供被動查詢或主動預警功能;
所述GIS模塊為整個系統提供地理信息系統,包括普通地圖、衛星地形圖、實時交通狀況圖,以及一系列地圖相關功能,包括地點查詢、地點位置對應關系。
[0011]進一步地,車輛信息采集模塊包括GPS模塊、視頻及音頻采集裝置、行車電腦E⑶、CAN Bus和用于采集汽車相關狀態信息的傳感器,所述相關狀態信息包括儀表盤信息、引擎狀態、波箱狀態,所述CAN Bus采集的車輛狀態信息包括發動機轉速、車輛速度、門/燈開關狀態、水溫油壓信息;視頻及音頻采集裝置通過一路或多路攝像頭采集汽車上的視頻/圖片信息,通過麥克風采集音頻信息。
[0012]進一步地,所述車輛信息采集模塊通過GPRS/GSM網絡與服務端進行通信。
[0013]進一步地,所述GPS數據分析系統包括數據預處理、交通參數分析、交通狀況檢測及報警模塊,其中數據預處理模塊負責將車輛數據按照車輛的當前地理位置進行分類,利用GIS電子地圖,把同一路段的浮動車數據歸并在一起;交通參數分析模塊負責對已按路段分類的車輛數據進行實時分析,從而得出對應路段的平均車速;交通狀況檢測模塊結合GIS電子地圖中的路段信息,根據交通參數分析模塊所得出的平均車速,分析檢測出對應路段的交通狀況,并可通過交通信息發布平臺發布,所述交通狀況包括順暢、擁擠、堵塞;所述路段信息包括維修、限速信息;
;報警模塊根據事先設定的參數,當設定的交通狀況出現時,自動地通過交通信息發布平臺報警。
[0014]進一步地,所述視頻數據分析模塊包括目標檢測、目標跟蹤、交通參數檢測、事件檢測、事件記錄及報警模塊,其中目標檢測模塊負責從視頻流中檢測提取車輛目標;目標跟蹤模塊負責對檢測出來的車輛目標進行識別跟蹤;交通參數檢測模塊利用目標跟蹤模塊的數據提取交通參數,包括車流量、車速、車道占有率、車頭間距、車流密度、排隊長度;事件檢測模塊負責在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法,檢測不同類型的交通事件;事件記錄模塊利用底層云計算系統提供的云數據庫和云存儲服務,保存檢測到的交通事件,并通過交通信息發布平臺發布交通事件;報警模塊根據事先設定的條件,當合乎條件的交通事件發生時,自動通過交通信息發布平臺發布報警信息;這些模塊在底層云計算系統的支撐下,利用GPU超強的并行計算能力,實現對交通監控視頻流的分布式并行分析處理,能在不影響交通事件檢測準確度的前提下,對交通監控視頻的實時分析和預測。
[0015]進一步地,基于GPS衛星定位及E⑶的車輛動態信息系統還包括云計算支撐子系統,該子系統應用分布式計算技術,為系統中的各個模塊提供云數據庫、云搜索引擎、云存儲及分布式并行計算服務;所述云數據庫是分布式數據庫系統,用來存儲海量的結構化和非結構化數據;所述云搜索引擎提供了分布式的索引系統,通過和云數據庫相結合實現對海量數據的快速檢索和訪問;所述云存儲提供了分布式的存儲系統。
[0016]進一步地,基于GPS衛星定位及E⑶的車輛動態信息系統還包括還包括平臺的客戶立而,包括能普通PC和Android手持設備、iOS手持設備,讓用戶無需安裝任何客
戶端軟件,只要客戶端連上因特網即能通過瀏覽器接入系統,獲取必須的信息或被動得到系統下發的預警信息;
進一步地,基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統還包括呼叫模塊,用于接受各種用戶的呼入要求,支持傳統電話、傳真接入,同時還提供短信識別與接入、網上呼叫受理方式。
[0017]與現有技術相比,本發明具有如下優點和技術效果:
本發明的系統是將先進的地理信息系統技術、視頻及圖像分析技術、云計算技術、電子通訊技術、自動控制技術、以及網絡通信技術等有效地、綜合地運用于道路交通動態管理體系,從而建立起一種針對交通安全、交通堵塞及環境污染等問題的實時、準確、高效的交通動態綜合管理和控制系統。通過系統集成將道路、駕駛員和車輛有機地結合在一起,加強相互之間的聯系,借助于系統的智能化技術,駕駛員可以了解實時道路交通以及車輛的狀況,以最為安全和經濟的方式到達目的地。同時,管理人員通過對車輛,駕駛員和道路實時信息的采集、分析和處理來提高其管理效率,以達到充分利用交通資源。有效解決交通安全、交通堵塞、環境污染和提高車輛作業出行效率等問題。本發明對改善交通狀況、減少車輛被盜、減少公車私用、提高出行效率都具有直接的、明顯的效益,而間接的,改善交通帶來的社會效益也非常顯著。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的車輛動態系統的結構示意圖。
[0019]圖2是車載終端車輛信息采集模塊與服務端之間的報文處理流程。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本發明的具體實施作進一步說明,但本發明的實施和保護不限于此。
[0021]為解決一般基于GPS衛星定位的車輛定位系統無法獲取車輛行車電腦(又稱電子控制單元)中的各類傳感數據,本實例利用衛星定位監控及無線通訊傳輸技術,對車輛自身的診斷技術進行整合,形成了車輛信息的動態信息系統(包含終端、平臺及手機客戶端)。
[0022]如圖1所示,基于GPS衛星定位及E⑶的車輛動態信息系統包括以下子系統/模塊:
1.車輛信息采集模塊;2.車輛定位數據分析系統;3.車輛狀態數據分析模塊;4.視頻數據分析模塊;5.GIS模塊;6.云計算支撐子系統;以上6個模塊構成系統的核心部分——信息的處理、分析與存儲,根據原始數據進行處理與分析,并根據結果進行一定程度上的預測,同時保留原始數據及中間結果備查。
[0023]圖1中還包括交通信息發布平臺和客戶端系統;上面兩個子系統構成了平臺與各類型用戶之間主要的交互窗口。
[0024]云計算支撐子系統是系統的核心和支撐,它為系統的數據分析和GIS、發布系統提供了統一的接口,同時在數據和計算上提供了云端的支持,為系統的擴展性和計算能力提供良好的基礎。移動終端和Call Center是直接面對客戶的部分,系統的分析、處理結果就通過這兩個部分為用戶提供服務,同時獲取用戶的反饋信息,使用戶能與系統做進一步的交互。
[0025]如圖2所示,本發明在車輛中安裝一套帶有GPS定位功能以及帶有CAN總線的終端設備——車輛信息采集模塊,終端設備會自動獲取GPS定位數據以及車輛行車電腦數據,經過數據壓縮及編碼轉換后,通過GPRS/GSM網絡傳送給網關服務器接收,網關服務將數據經過轉義、解密、解碼之后,得出終端原始記錄并存儲進入數據庫中。終端用戶通過WEB瀏覽器可以在訪問系統網站,通過GIS地圖、文字報表、圖形化報表、電子郵件、手機短信等方式查看車輛動態數據。
[0026]以下再對各模塊或子系統的實現進行詳細說明。
[0027]車輛信息采集模塊:該硬件安裝在機動車輛上,除通過天線采集衛星信號,得到車輛定位信息外,還將通過CAN Bus采集車輛狀態信息,包括發動機轉速、車輛速度、門/燈開關狀態、水溫油壓等關鍵信息,再通過移動通信APN網絡發送到數據傳輸系統中;
車輛信息采集模塊是安裝在汽車上的一套硬件系統,它包括如下功能:
(I)定位信息采集。這個部分通過GPS天線獲取GPS衛星信號,計算得到車輛當前位置的經緯度以及速度、高度等相關數據;汽車狀態信息采集。通過CAN Bus或其他專用傳感器采集汽車相關狀態信息,如儀表盤信息、引擎狀態、波箱狀態等;通過一路或多路攝像頭采集汽車上的視頻/圖片信息、麥克風采集音頻信息;車輛信息采集模塊將上述幾種信號通過制定的協議進行打包后發往數據傳輸部分。
[0028]車輛GPS數據分析模塊:對上傳的GPS定位數據進行處理,得到車輛的位置、方向、速度等基本要素,再在此結果的基礎上,分析得到交通擁堵情況、安全狀況等實時道路概況與進行相關預測;GPS數據分析系統由數據預處理、交通參數分析、交通狀況檢測及報警等4大功能模塊組成:1.數據預處理模塊負責將浮動車數據按照浮動車的當前地理位置進行分類,利用GIS電子地圖,把同一路段的浮動車數據歸并在一起,由其它模塊進行分析處理;2.交通參數分析模塊負責對已按路段分類的浮動車數據進行實時分析,從而得出對應路段的平均車速;3.交通狀況檢測模塊結合GIS電子地圖中的路段信息,如維修、限速等,根據交通參數分析模塊所得出的平均車速,分析檢測出對應路段的交通狀況,如順暢、擁擠、堵塞等,并可通過交通信息發布平臺發布;4.報警模塊根據事先設定的參數,當特定交通狀況出出現時,自動地通過交通信息發布平臺報警。這些模塊在底層云計算系統的支撐下,實現對海量浮動車狀態數據的分布式并行分析處理。
[0029]車輛狀態數據分析模塊:負責處理車輛狀態信息,分析車輛安全與健康狀況,并對車輛狀況進行智能預測,為車主提供被動查詢或主動預警功能。
[0030]視頻數據分析模塊:該模塊通過使用底層云計算支撐子系統所提供的服務,結合GPU超強的并行計算能力,實現對海量的交通監控視頻數據的實時綜合分析:車輛計數、車輛速度檢測、車輛的分類識別,并在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法檢測不同類型的交通事件,如車輛停止、交通阻塞、違章行駛、高速公路上異物等等。本系統的分析結果可通過交通信息發布平臺提供給交通監管部門及廣大車主。視頻數據分析模塊由目標檢測、目標跟蹤、交通參數檢測、事件檢測、事件記錄及報警等6大功能模塊組成:1.目標檢測模塊負責從視頻流中檢測提取車輛目標;2.目標跟蹤模塊負責對檢測出來的車輛目標進行識別跟蹤;3.交通參數檢測模塊利用目標跟蹤模塊的數據提取交通參數,主要包括車流量、車速、車道占有率、車頭間距、車流密度、排隊長度等;4.事件檢測模塊負責在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法,檢測不同類型的交通事件,如車輛停止、交通阻塞、違章行駛、高速公路上異物等等;5.事件記錄模塊利用底層云計算系統提供的云數據庫和云存儲服務,安全、可靠、高效地保存檢測到的交通事件,并可通過交通信息發布平臺發布交通事件;6.報警模塊根據事先設定的條件,當合乎條件的交通事件發生時,自動通過交通信息發布平臺發布報警信息。這些模塊在底層云計算系統的支撐下,利用GPU超強的并行計算能力,實現對交通監控視頻流的分布式并行分析處理,從而能在不影響交通事件檢測準確度的前提下,保證了對交通監控視頻的實時分析和預測。
[0031]GIS模塊:為平臺提供基本功能一地理信息系統,包括普通地圖、衛星地形圖、實時交通狀況圖等,以及一系列地圖相關功能,如地點查詢、地點位置對應關系等。
[0032]云計算支撐子系統:該子系統應用分布式計算技術,為項目中的其它子系統提 供可靠、高效及可擴展的云數據庫,云搜索引擎、云存儲及分布式并行計算服務。云數
據庫是一種高性能的分布式數據庫系統,可以用來存儲海量的結構化和非結構化數據。云搜索引擎提供了分布式的索引系統,通過和云數據庫相結合實現對海量數據的快速檢索和訪問。云存儲提供了分布式的存儲系統。以云數據庫、云搜索引擎及云存儲服務為支撐,該子系統通過使用MapReduce技術,可實現對海量數據的分布式并行處理及分析,從而為其它子系統提供了分布式并行計算服務。
[0033]云計算與分析部分是平臺的核心,系統接收大量的浮動車數據(包括定位信息、汽車狀況信息、汽車內的視頻音頻等)和高速路視頻數據,然后進行分析和必要的處理,再在分析結果的基礎上進行一定量的預測,從而為用戶提供主動的交通狀況推送。云計算支撐子系統為項目中的其它子系統提供可靠、高效及可擴展的云數據庫,云搜索引擎、云存儲及分布式并行計算等4種服務:1.云數據庫是一種高性能的分布式數據庫系統,可以用來存儲海量的結構化和非結構化數據。3.云搜索引擎提供了分布式的索引系統,通過和云數據庫相結合實現對海量數據的快速檢索和訪問。3.云存儲提供了分布式的存儲系統,通過分布式保存一份數據的多個拷貝,充分保證了數據的安全性及可靠性,并能實現對海量數據的高效訪問。4.以云數據庫、云搜索引擎及云存儲服務為支撐,該子系統通過使用MapReduce技術,可實現對海量數據的分布式并行處理及分析,從而為其它子系統提供了分布式并行計算服務。
[0034]在普通PC端,系統采用B/S架構架設的瘦客戶端,讓用戶無需安裝任何客戶端軟件,只要系統可以連上因特網即能接入系統,在瀏覽器的支持方面,時下主流的瀏覽器,如Internet Explorer、Safar1、Chrome和Firefox等均能正常接入使用,這位用戶帶來了非常的便利,而不會強制用戶安裝某個指定產品。
[0035]云計算支撐子系統是系統的核心和支撐,它為系統的數據分析和GIS、發布系統提供了統一的接口,同時在數據和計算上提供了云端的支持,為系統的擴展性和計算能力提供良好的基礎。移動終端和Call Center是直接面對客戶的部分,系統的分析、處理結果就通過這兩個部分為用戶提供服務,同時獲取用戶的反饋信息,使用戶能與系統做進一步的交互。
[0036]交通信息發布平臺:此平臺為用戶、管理人員等提供管理交互界面,通過此平臺,
用戶/管_理人員可以與車載的車輛信息采集模塊進行一定量的交互,可以對系統
進行一定的管理,以及其他操作。以上6個子系統構成系統的核心部分——信息的處理、分析與存儲,根據原始數據進行處理與分析,并根據結果進行一定程度上的預測,同時保留原始數據及中間結果備查。
[0037]客戶端系統:平臺的客戶端系統將能支持普通PC和Android手持設備、iOS手持設備等目下主流的設備,從而讓用戶可以有更多的選擇,方便用戶隨時隨地進入本平臺,獲取必須的信息或被動得到系統下發的預警信息等。交通信息發布平臺、客戶端系統構成了平臺與各類型用戶之間主要的交互窗口。
[0038]呼叫模塊:平臺將組建一個呼叫中心,接受各種用戶的呼入要求,包括系統保障、用戶使用疑問、車輛信息采集模塊的相關問題等,并組織技術力量解答用戶的各種疑問,同時保證系統的運行正常。呼叫中心在系統的交互窗口之外,提供了一個人工交互通道,達到更好調配資源的目的;呼叫模塊也稱呼叫中心不僅包括了核心的軟件系統,還包括車載終端這一硬件
部分,同時還有呼叫中心。呼叫中心作為另外一種類型的用戶界面,可以直接接受用戶的語音呼入,也能將用戶需要的信息以語音的形式反饋給用戶,讓用戶感到親切,而不是對著冷冰冰的電腦、機器。而呼叫中心同時也能比電腦更快速、智能的處理客戶的投訴與不滿,能有效安撫客戶的反面情緒。這些均是電腦所做不到的。建立的一套電子呼叫系統,將支持傳統電話、傳真接入,同時還提供短信識別與接入、網上呼叫受理等新型服務方式,讓用戶在接入方式上具有更多的選擇。
[0039]本發明的系統能綜合分析、處理浮動車定位數據、車輛狀態數據和高速路的視頻數據,同時,系統對靜態數據和動態數據均進行有效的分析,這在結果的正確性、實時性方面也有了一個質的提高。系統的建成,將使衛星定位和道路交通狀況信息方面的應用走上一個更高的層次。
[0040]從結構上,信息采集是系統數據的源頭。車輛信息采集模塊采集GPS數據預計車輛本身的數據,結合外部機構提供的道路交通視頻數據,并傳輸給云計算分析部分,從而達到系統業務處理部分進行分析與處理。云計算機支撐子系統是整個系統的核心支柱,它作為所有源數據的存儲與處理核心,是平臺的最基本組件;而車輛定位數據分析系統、視頻信息分析系統、車輛狀態數據分析系統與GIS模塊是平臺的基礎數據處理組件,它們分別對各自負責的源數據進行相關的業務處理,并最終在云計算支撐子系統處進行整合、統一,得到最終我們需要的車輛安全與健康狀況、道路交通狀況,在需要的時候提供給用戶進行查詢或進行主動預警。系統最終通過客戶端與呼叫中心跟客戶進行交互。不同用戶之間也可以進行交互(如管理員發送實施交通狀況信息到用戶終端上)。可以說,這個部分的子系統是平臺的嘴巴與耳朵,通過這個嘴巴與耳朵,我們才能讓用戶獲得相關信息,達到讓用戶規避交通擁堵地點、獲取交通信息的目的。
【權利要求】
1.基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于包括: 安裝在機動車輛上的車輛信息采集模塊,用于采集車輛的GPS定位信息、車輛狀態信息;位于服務端的車輛GPS數據分析模塊、車輛狀態數據分析模塊、視頻數據分析模塊、GIS模塊, 所述車輛GPS數據分析模塊用于對車輛信息采集模塊上傳的GPS定位數據進行處理,得到車輛的位置、方向、速度數據,據此分析得到交通擁堵情況、安全狀況的實時道路概況并進行交通擁堵情況的相關預測; 所述車輛狀態數據分析模塊用于處理車輛狀態信息,分析車輛安全與健康狀況; 所述視頻數據分析模塊使用底層云計算支撐子系統所提供的服務,結合GPU超強的并行計算能力,實現對海量的交通監控視頻數據的實時綜合分析,包括車輛計數、車輛速度檢測、車輛的分類識別,并在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法檢測不同類型的交通事件,交通事件包括車輛停止、交通阻塞、違章行駛、高速公路上異物,該系統的分析結果能通過交通信息發布平臺提供給交通監管部門及廣大車主,并對車輛狀況進行智能預測,為車主提供被動查詢或主動預警功能; 所述GIS模塊為整個系統提供地理信息系統,包括普通地圖、衛星地形圖、實時交通狀況圖,以及一系列地圖相關功能,包括地點查詢、地點位置對應關系。
2.根據權利要求1所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于車輛信息采集模塊包括GPS模塊、視頻及音頻采集裝置、行車電腦ECU、CAN Bus和用于采集汽車相關狀態信息的傳感器,所述相關狀態信息包括儀表盤信息、引擎狀態、波箱狀態,所述CAN Bus采集的車輛狀態信息包括發動機轉速、車輛速度、門/燈開關狀態、水溫油壓信息;視頻及音頻采集裝置通過一路或多路攝像頭采集汽車上的視頻/圖片信息,通過麥克風采集音頻信息。`
3.根據權利要求1所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于所述車輛信息采集模塊通過GPRS/GSM網絡與服務端進行通信。
4.根據權利要求1所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于所述GPS數據分析系統包括數據預處理、交通參數分析、交通狀況檢測及報警模塊,其中數據預處理模塊負責將車輛數據按照車輛的當前地理位置進行分類,利用GIS電子地圖,把同一路段的浮動車數據歸并在一起;交通參數分析模塊負責對已按路段分類的車輛數據進行實時分析,從而得出對應路段的平均車速;交通狀況檢測模塊結合GIS電子地圖中的路段信息,根據交通參數分析模塊所得出的平均車速,分析檢測出對應路段的交通狀況,并可通過交通信息發布平臺發布,所述交通狀況包括順暢、擁擠、堵塞;所述路段信息包括維修、限速信息; 報警模塊根據事先設定的參數,當設定的交通狀況出現時,自動地通過交通信息發布平臺報警。
5.根據權利要求1所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于所述視頻數據分析模塊包括目標檢測、目標跟蹤、交通參數檢測、事件檢測、事件記錄及報警模塊,其中目標檢測模塊負責從視頻流中檢測提取車輛目標;目標跟蹤模塊負責對檢測出來的車輛目標進行識別跟蹤;交通參數檢測模塊利用目標跟蹤模塊的數據提取交通參數,包括車流量、車速、車道占有率、車頭間距、車流密度、排隊長度;事件檢測模塊負責在車輛檢測與跟蹤的基礎上,運用事件檢測算法,檢測不同類型的交通事件;事件記錄模塊利用底層云計算系統提供的云數據庫和云存儲服務,保存檢測到的交通事件,并通過交通信息發布平臺發布交通事件;報警模塊根據事先設定的條件,當合乎條件的交通事件發生時,自動通過交通信息發布平臺發布報警信息;這些模塊在底層云計算系統的支撐下,利用GPU超強的并行計算能力,實現對交通監控視頻流的分布式并行分析處理,能在不影響交通事件檢測準確度的前提下,對交通監控視頻的實時分析和預測。
6.根據權利要求1~5任一項所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于還包括云計算支撐子系統,該子系統應用分布式計算技術,為系統中的各個模塊提供云數據庫、云搜索引擎、云存儲及分布式并行計算服務;所述云數據庫是分布式數據庫系統,用來存儲海量的結構化和非結構化數據;所述云搜索引擎提供了分布式的索引系統,通過和云數據庫相結合實現對海量數據的快速檢索和訪問;所述云存儲提供了分布式的存儲系統。
7.根據權利要求6所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于還包括平臺的客戶端,包括能普通PC和Android手持設備、iOS手持設備,讓用戶無需安裝任何客 戶端軟件,只要客戶端連上因特網即能通過瀏覽器接入系統,獲取必須的信息或被動得到系統下發的預警信息。
8.根據權利要求6所述的基于GPS衛星定位及ECU的車輛動態信息系統,其特征在于還包括呼叫模塊,用于接受各種用戶的呼入要求,支持傳統電話、傳真接入,同時還提供短信識別與接入、網上呼叫受理方式。`
【文檔編號】G08G1/01GK103854483SQ201410105404
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2014年3月21日
【發明者】陳其耀 申請人:廣東新快易通智能信息發展有限公司