[发明专利]一种利用移动通信终端实现汽车信息采集及监控的方法

说明书

【技术领域】

车联网、物联网、信息技术、自动控制等领域。 

【背景技术】

目前的车联网应用中，车载终端往往是一个定制的嵌入式设备，它的一端连接汽车上的OBD接口或其他传感器，另一端通过GPRS、3G或LTE等方式连接中心平台。车载终端采集汽车运行状态相关的数据，并上报中心平台；同时接收中心平台的控制指令，然后通过OBD接口或其他传感器接口控制汽车完成相应的动作。 

车载终端集成了GPS定位（或北斗定位等）功能，同时往往还集成语音播放、语音输入等功能。如果车载终端跟司乘人员有较多的交互，往往还需要有屏幕显示及按键输入功能。 

这样的车载终端实现成本是比较高的。一是其自身的硬件成本，二是其使用的通信模块往往有服务费用。如此高的成本对车联网应用的推广形成障碍。 

【发明内容】

1、解决的问题 

本发明利用现成的移动通信终端（如移动电话、平板电脑等）替代定制的车载终端。因为现成的移动通信终端一般具备数据通信的能力，也具备了语音播放、语音输入、显示器、按键输入等功能，同时往往集成了GPS定位（或北斗定位等）功能。并且具备通用的软件平台及操作系统，如Android、iOS、Windows Phone等。 

因此，只需要在现成的移动通信终端上安装必要的软件，并通过特定的连接设备将移动通信终端连接至汽车的OBD接口或其他车载传感器输出的接口，即可实现目前定制车载终端的功能。 

因为司机一般随身携带有移动电话或平板电脑等移动通信终端，在这些设备上安装特定的软件。在司机开车的时候，将自己的移动通信终端通过连接设备连接至汽车的OBD接口或其他车载传感器输出的接口，作为车联网应用的车载终端使用。如果司机在开车时需要接听电话，可以通过蓝牙耳机等方式接听，而不影响正常通话。司机将汽车熄火并下车的时候，可以带走移动通信终端，这时候中心平台也不需要监控汽车的状态了。 

本发明中，将司乘人员的现成的移动通信终端复用为车联网应用的车载终端，省却了定制车载终端的硬件成本。同时，通信模块也可以复用，省却了部分通信成本。 

2、实现方案 

本发明的解决方案的实现包括两部分：连接设备和移动通信终端上安装的软件。 

（1）连接设备 

连接设备将移动通信终端连接至汽车的OBD接口或其他车载传感器输出的接口。它采用USB网络的连接方式。它要求移动通信终端具备USB OTG或USB Host功能。在该网络连接中，移动通信终端充当USB Host角色。汽车的OBD接口或其他传感器输出的接口经过电路转换之后连接至USB Host，它们充当USB Device角色。 

连接设备有以下几种，但不限于以下几种： 

①仅从汽车的OBDⅡ接口连接至移动通信终端的Micro USB接口。如图1所示。这种情况下连接设备就是由转换电路模块A和线缆组成。 

②仅从车载传感器输出的一个RS-232接口连接至移动通信终端的Micro USB接口。如图2所示。这种情况下连接设备就是由转换电路模块B和线缆组成。 

③同时从车载传感器输出的多个RS-232接口连接至移动通信终端的Micro USB接口。如图3所示。这种情况下连接设备就是由多个转换电路模块B、一个USB Hub和线缆组成。 

④同时从汽车的OBDⅡ接口、一个或多个车载传感器输出的RS-232接口连接至移动通信终端的Micro USB接口。如图4所示。这种情况下连接设备就是由转换电路模块A、一个或多个转换电路模块B、一个USB Hub和线缆组成。 

（2）移动通信终端上安装的软件 

移动通信终端上安装的软件，主要利用移动通信终端的硬件能力，来实现车联网应用的车载终端的功能。它采集汽车运行状态相关的数据，并上报中心平台；同时接收中心平台的控制指令，然后要么控制移动通信终端本身，要么通过OBD接口或其他传感器接口控制汽车完成相应的动作。另外，它可以根据需要完成跟用户（司乘人员等）的交互操作。 

该软件包括以下几个部分： 

①OBDⅡ接口或其他传感器输出的接口的驱动程序。 

②和中心平台交互的协议模块。 

③根据业务定制的应用逻辑模块。 

④跟用户交互的输入输出模块。该模块是可选的，由业务需求而定。 

整个软件的架构如图5所示。 

【附图说明】

图1是汽车的OBD接口与移动通信终端连接的示意图；