[发明专利]一种采用虚拟机和双系统的车载信息平台

说明书

技术领域

本发明涉及车载电子领域，尤其涉及一种采用虚拟机和双系统的车载信息平台。

背景技术

车载信息平台用于集成承载车辆多功能辅助设施与系统，传统的车载信息平台加载了GPS导航、收音机、蓝牙装置、DVD播放、音乐播放器及倒车视频等车辆状态显示装置，但是随着科技技术的发展，用户对产品的人性化、自动化、智能化要求越来越高，未来要求的车载信息平台集成了全图形数字化仪表、车辆导航、车载多媒体影音、整车状态显示、安防辅助驾驶、无线通信、网络办公、智能交通辅助驾驶和远程故障诊断等，由此可见，车载信息平台的智能化是未来发展的重点。

虽然目前越来越多的车载信息平台逐步增加智能控制功能，但车辆的车身控制模块基本是独立的系统，独立的车身控制模块在整车控制策略中固定，且功能简单、升级维护困难。为实现控制功能和人机交互功能，车载信息平台需要两套独立的设备，需要设计两套独立的安装结构。设备间通讯采用外设通讯，在增加成本的同时，也存在通讯效率低，可靠性差的缺点，并且对于车辆信息基本显示的简单功能上，主机厂需要向外开放保密要求非常高的车载通讯协议。

一种可用的技术方案是：采用基于实时操作系统和图形界面操作系统的双系统架构，使用两个独立的处理器芯片，每个芯片中使用单独的操作系统，系统间通过外设通讯总线进行通讯。这种方案只是从安装空间和硬件本体角度做了一定程度的优化，由于使用独立的硬件模块，仍存在接口的冗余，并且其系统间通讯采用外设通讯，依旧存在较高的成本、通讯效率低和可靠性差的缺点，也没有解决主机厂保密的问题。

发明内容

本发明为克服上述的不足之处，目的在于提供一种采用虚拟机和双系统的车载信息平台，通过虚拟化技术可以使单芯片硬件设计实现车载智能控制和人机交互多重功能，在提供完善的功能的同时，又满足较高的可靠性、安全性、实时性、灵活性的要求，使硬件处理单元设计最简化，最大化地降低了生产成本和安装空间要求，同时解决了主机厂保密要求的问题和后期各类扩展兼容问题。

本发明是通过以下技术方案达到上述目的：一种采用虚拟机和双系统的车载信息平台，包括：虚拟机、硬件平台、车辆数字化模型组件；所述虚拟机采用微内核，控制运行实时任务操作系统和人机交互操作系统两个分区；所述硬件平台包括：主控模块、显控模块、电源板、外部接口，显控模块包括：显示器、触摸屏、按键板；所述虚拟机接收硬件平台发送的网络消息，及车辆数字化模型组件上传的实时车辆信息，执行进程任务实现车载智能控制和人机交互多重功能；电源板与主控模块连接，主控模块与显控模块连接，外部接口与主控模块连接，所述电源板提供电源供主控模块工作，主控模块接收通过外部接口发送的信息，并显示在显示器上，触摸屏与按键板将信号反馈至主控模块。

作为优选，所述车辆数字化模块组件包括：数字化组件管理单元、车辆数字化模型单元、车辆数字化组件服务端、车辆数字化组件客户端；所述车辆数字化组件客户端接收智能控制应用指令后经车辆数字化组件服务端发送至数字化组件管理单元，车辆数字化模型单元与数字化组件管理单元连接并对车辆状态封装映射成一个数字化模型，实时更新车辆状态并保持数字化模型与实际车辆状态的同步。

作为优选，所述硬件平台有无线通信模块，能够与互联网进行通信，获取位置信息。

作为优选，所述数字化组件管理单元通过CAN总线控制车身控制模块工作。

本发明的有益效果在于：本发明的车载信息平台基于虚拟化双系统架构和车辆数字化模型组件，通过虚拟化技术可以使单芯片硬件设计实现车载智能控制和人机交互多重功能，降低硬件设计复杂度和生产成本；使用微内核IPC通讯实现系统间通讯，提供了系统通讯安全效率和可靠性；使用标准化的接口，封装了具体的车辆底层通讯接口和协议，既提供了有效的保密机制，又达到开放式灵活性的应用。

附图说明

图1是本发明实施例的虚拟化方案示意图；

图2是本发明实施例硬件平台的原理框图；

图3是本发明实施例硬件平台的电路模块示意图；

图4是本发明实施例软件系统架构示意图及车辆数字化模块组件子模块分布图；

图5是本发明实施例开车灯的信号流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：