本實用新型涉及機動車駕駛信息記錄領域,具體涉及機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)。
背景技術:
機動車的駕駛幾乎已經(jīng)成為人人都需要具備的基本技能,所以越來越多的人開始學習駕駛,但是現(xiàn)有的訓練場地有限,駕駛指導老師有限,所以長期存在學?;蚪叹殞W員少教學時,或不教的問題,或都學員不想學,逃避教學學時問題,本著對人生命財產(chǎn)負責任,規(guī)范學校和學員的行為需要可靠的信息收集工具,現(xiàn)有的設備很難提供完整的信息的收集與處理,也就很難達到對車輛的實時監(jiān)控,避免意外情況的發(fā)生?,F(xiàn)有的一些機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)很難實現(xiàn)駕駛人員與駕駛車的真實統(tǒng)一,從而會造成學員的訓練時間短,效果差,更嚴重的有可能引起安全行駛問題。或者有的信息記錄系統(tǒng)只能單純的記錄而無法針對車輛的故障異常情況作出處理。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于:針對上述由于機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的設置不合理而引起的駕駛人員與車輛信息很難統(tǒng)一以及無法及時針對機動車的故障采取相應的措施,本實用新型提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)車輛與學員的信息記錄真實統(tǒng)一同時能夠?qū)囕v的故障及時報警的機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)。
本實用新型采用的技術方案如下:
機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng),包括用于采集機動車駕駛員信息的數(shù)據(jù)采集模塊,主控模塊,RFID模塊,OBD模塊,指示模塊,藍牙模塊;
采集模塊采集駕駛人員的面部,身份,車輛的加速度信號并將信號發(fā)送給主控模塊;
RFID模塊通過射頻信號自動識別駕駛車輛信息并獲取車輛信號將信號發(fā)送給主控模塊;
OBD模塊檢測車輛內(nèi)部故障問題將信號發(fā)送給主控模塊;
藍牙模塊實現(xiàn)主控模塊與外部通訊設置之間的通訊;
GPS模塊用于檢測車輛位置信息并將信號發(fā)送給主控模塊;
主控模塊會及時存儲學員以及車輛的信息,同時接收的RFID模塊的信息,OBD模塊, GPS模塊的信號并輸出控制信號;
指示模塊接收到主控模塊的發(fā)出的控制信號進行指示以及報警處理(報警處理,以及做出左轉彎燈,右轉彎燈,近光燈,遠光燈,霧燈,手剎以及腳剎指示燈)。
本申請通過利用數(shù)據(jù)采集模塊采集車內(nèi)駕駛人員的信息,通過RFID模塊實時采集車輛信息,通過OBD模塊來檢測車輛的運行故障問題,并利用藍牙模塊實現(xiàn)上述三個模塊與主控模塊之間的通信,而主控模塊通過將接受到的信號進行相應的處理,針對人員與車輛不一致,車輛運行故障等情況時,進行報警處理。實現(xiàn)了車輛與學員的信息記錄真實統(tǒng)一同時能夠?qū)囕v的故障及時采取措施,針對機動車駕駛實時信息記錄全面,具有很大的市場使用價值。
具體地,主控模塊與OBD模塊,RFID模塊,數(shù)據(jù)采集模塊,藍牙模塊之間通過串口方式連接。其采用串口連接方式,其傳輸距離能夠更遠,實時信息記錄系統(tǒng)的覆蓋范圍更廣。
具體地,還包括用于檢測車輛位置信息并將發(fā)送給主控模塊的GPS模塊。藍牙模塊實現(xiàn)了器件之間的短距離通訊,而GPS模塊可以實現(xiàn)車輛的遠距離的定位以及傳送,能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的更加準確的記錄和監(jiān)控。
具體地,主控模塊芯片采用STM32F105VCT6,主控模塊芯片連接的外圍電路包括掉電保存電路,電源電路,第一晶振輸入電路,第二晶振輸入電路;掉電保存電路包括掉電芯片 S25FL127SABMFI101,連接在掉電芯片WP接口的R76,R76的另一端連接電源,連接在掉電芯片的VCC接口的電源,掉電芯片的VCC接口與HOLD接口通過R75連接在一起,掉電芯片的CS接口,MISO接口,SCK接口,MOSI接口分別與主控模塊的PB12,PB14,PB13,PB15 接口連接;第一晶振輸入電路包括與主控模塊的OSC_IN與OSC_OUT接口連接的晶振CY2,晶振CY2的2端與3端之間連接電容C81,晶振CY2的1端與2端之間連接電容C82,晶振 CY2的2端和4端均接地;第二晶振輸入電路包括與主控模塊的PC14_OSC32_IN與 PC15_OSC32_OUT之間通過晶振CY1連接,晶振CY1的1,2端再分別與C79的一端,C80的一端連接,C79的另一端與C80的另一端相連;電源電路包括連接在主控模塊的VBAT與C86 的一端連接,C86的另一端再接地,VBAT接口與BAST70_05的接口1接電源。主控模塊的外圍電路上設置有掉電保存模塊,用于避免主控模塊沒電時及時保存數(shù)據(jù),避免意外發(fā)生,電源電路主要為主控模塊供電,而第一晶振輸入電路為主控模塊的工作輸入晶振信號;而第二晶振輸入模塊是為串口的工作輸入晶振信號,這樣保證串口的工作頻率沒有誤差。保證主控模塊以及串口的穩(wěn)定工作。
同時主控模塊的外圍電路上還設置有重啟按鍵電路以及串口下載電路;重啟按鍵連接在主控芯片的NRST接口;串口下載電路包括Header,Header的接口2連接電源,Header 的接口1分別與電阻R70,再與主控芯片的BOOT0接口連接。主控芯片的PB8與PB9接口與駕駛車輛的九軸傳感器連接,用于檢測車輛的加速度等相關運行信息。主控模塊的VDD_1 和VDD_2以及VDD_3,VDD_4,VDD_5連接到一個穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路由C92,C91,C90,C89,C95,C88并聯(lián)組成。
具體地,藍牙模塊采用芯片BM78SPPA,芯片BM78SPPA的PO4/STA2與P15/SAT1與主控模塊PE3和PE2接口連接,芯片BM78SPPA的P20,RESET,TXD,RXD接口與主控模塊的PD3, PE1,PC10/USART4_TX/R_USART3_TX,PC11/USART4_RX/R_USART3_RX接口連接,芯片 BM78SPPA的接口BAT_IN與依次連接C98的一端,C97的一端,C98與C97的另一端相互連接。
具體地,OBD模塊采用U9,U9的TXD與RXD接口分別與主控模塊的PD1,PD0接口連接, U9的VCC,VIO接電源,U9的接口CAN1與CANL之間通過R49連接,R49的一端與UE5的 IO1接口連接,R49的另一端與UE5的IO2接口,R49的一端同時與P3的接口2連接,R49 的另一端與同時與P3的接口3連接;主控芯片的PD6/R_USART2_RX與SI2300的S端連接, PD5/R_USART2_TX與R84連接,R84的另一端再與R83連接,R83的另一端與R82連接,R82 的另一端與SI2300的G端連接,SI2300的D端與R80連接,R80的另一端與D16連接,D16 再連接到SI2300的D端,D16再分別與D17,R81連接,R81的另一端與P3的5端連接。
具體地,GPS模塊包括用于GPS供電的供電電路和GPS控制電路,GPS控制電路采用U4, U4的V_BACKP接口與R12相連,R12的另一端與D2連接,D2再連接用于GPS供電的供電電路,U4的RF_IN接口與U3連接,U3的SHDN接口連接用于GPS供電的供電電路,U3的VCC 接口分別連接電容C21與R9,R9的另一端與C21的另一端同時連接C20,C20兩端再與C19 連接,C19再與C17并聯(lián),C17再連接用于GPS供電的供電電路,U3的RFIN接口與無源天線P5連接;用于GPS供電的供電電路采用U5,U5的IN與GND接口通過C25連接,C25一端接地,C25的另一端再與R13連接,R13再連接5V電源,同時R13的另一端與U5的EN 接口連接,U5的ADJ/BYP接口與C26連接C26的另一端與U5的OUT之間再依次并聯(lián)C27,C28;再從C27接出。U5的EN接口與主控模塊的PE5接口連接。
具體地,數(shù)據(jù)采集模塊采用SP323EEN,SP323EEN的T1IN,R1OUT,T2IN,R2OUT分別與主控模塊的PA9/USART1_TX/TIM1_CH2,PA10/USART1_RX/TIM1_CH3,PB6/R_USART1_TX, PB7/R_USART1_RX接口連接。
具體地,指示模塊包括蜂鳴器LS1,LS1的端口1通過D15與Q7的C極連接,LS1的端口2與Q7的C極連接,Q7的E極接地,Q7的B極與R72連接,R72的另一端與主控模塊的 PA5連接。主控模塊的PD10,PD11,PD12,PD13,PD14,PD15接口分別連接外部的I/O輸入,外部的I/O輸入駕駛車的左轉彎燈,右轉彎燈,近光燈,遠光燈,霧燈,手剎以及腳剎指示燈連接。
具體地,RFID模塊包括與主控模塊的PC3連接的R86,R86再分別接出C103與,R87,Q9的C極連接,R87與Q9的E極連接,Q9的C極與R85連接,R85的一端與AO3415的G 接口連接,R85的另一端與AO3415的S接口連接,AO3415的D接口與R89連接,R89的另一端與ZLG600的接口3連接,AO3415的D接口同時與ZLG600的接口5連接,ZLG600的6,7 接口分別于主控模塊的PD8/R_USART3_TX,PD9/R_USART3_RX連接。
同時主控芯片上的PE8和PE9接口還連接有兩個控制外模塊電源,兩個控制外模塊電源的電路相同,包括電阻R(R18,R15),電阻R(R18,R15)的一端與主控芯片接口(PE9, PE8)連接,電阻R(R18,R15)再分別連接電容(C38,C35)和R(R19,R16)連接,R(R19,R16) 與Q(Q4,Q2)的B極連接,Q(Q4,Q2)的E極接地并同時與R(R19,R16)的另一端連接,Q (Q4,Q2)的C極與R(R17,R14)連接,R(R17,R14)的兩端連接大AO3415(Q3,Q1) 的G,S接口連接,AO3415(Q3,Q1)的D接口再與F(F2,F1)連接,F(xiàn)(F2,F1)再分別接C(C37, C34)與D(D4,D3)連接;C(C37,C34)與D(D4,D3)再接地。
綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
1.本申請通過利用數(shù)據(jù)采集模塊采集車內(nèi)駕駛人員的信息,通過RFID模塊實時采集車輛信息,通過OBD模塊來檢測車輛的運行故障問題,GPS實現(xiàn)車輛定位,并利用藍牙模塊實現(xiàn)主控模塊與外部通訊設備之間的通訊,而主控模塊通過將接受到的信號進行相應的處理發(fā)出控制信號,針對人員與車輛不一致,車輛運行故障等情況時,進行報警處理。實現(xiàn)了車輛與學員的信息記錄真實統(tǒng)一同時能夠?qū)囕v的故障及時采取措施;對機動車駕駛實時信息記錄全面。主控模塊采集的信息可以通過藍牙模塊傳輸給外部通選設備(電腦手機),更方便實現(xiàn)整個場地的集中實時監(jiān)控;同時外部通訊設備可以在GPS模塊的輔助下實現(xiàn)位置查詢,位置監(jiān)管,提供學習軌跡回放以及在指定區(qū)域,線路學習,基于位置的提示教學的相應功能。
2.采用串口連接方式,其傳輸距離能夠更遠,實時信息記錄系統(tǒng)的覆蓋范圍更廣。串口可以適用于復雜惡劣工業(yè)環(huán)境中,具有連接簡單,抗干擾能力強,容錯性好,收發(fā)雙工同時進行的優(yōu)點。
3.主控模塊的外圍電路上設置有掉電保存模塊,用于避免主控模塊沒電時及時保存數(shù)據(jù),避免意外發(fā)生,電源電路主要為主控模塊供電,而第一晶振輸入電路為主控模塊的工作輸入晶振信號;而第二晶振輸入模塊是為串口的工作輸入晶振信號,這樣保證串口的工作頻率沒有誤差。保證主控模塊以及串口的穩(wěn)定工作。
4.指示模塊包括蜂鳴器以及駕駛車的左轉彎燈,右轉彎燈,近光燈,遠光燈,霧燈,手剎以及腳剎指示燈,針對車輛的相關信息進行指示以及報警。
附圖說明
圖1是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的結構圖;
圖2是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的主控模塊電路圖;
圖3是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的重啟按鍵電路以及串口下載電路圖;
圖4是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的主控模塊防掉電電路圖;
圖5是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的報警提示電路圖;
圖6是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的指示燈電路圖;
圖7是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的串口分布電路圖;
圖8是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的OBD模塊電路圖;
圖9是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的GPS模塊電路圖;
圖10是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的藍牙模塊電路圖;
圖11是本實用新型機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖;
圖中標記:1-數(shù)據(jù)采集模塊;2-RFID模塊;3-OBD模塊;4-提示模塊;5-主控模塊; 6-藍牙模塊;7-GPS模塊。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
下面結合圖1至圖11對本發(fā)明作詳細說明。
實施例1
機動車駕駛實時信息記錄系統(tǒng),包括用于采集機動車駕駛員信息的數(shù)據(jù)采集模塊1,主控模塊5,RFID模塊2,OBD模塊3,指示模塊4,藍牙模塊6;
采集模塊1采集駕駛人員的面部,身份,車輛的加速度信息;
RFID模塊2通過射頻信號自動識別駕駛車輛信息并獲取車輛信息;
OBD模塊3檢測車輛內(nèi)部故障問題;
藍牙模塊實現(xiàn)主控模塊與外部通訊設備之間的通訊;
主控模塊5存儲學員以及車輛的信息,同時接收的RFID模塊的信息,OBD模塊3的信息,采集模塊1的數(shù)據(jù)并做出相應的處理;
指示模塊4針對主控模塊5的做出的處理進行相應的報警處理,以及做出左轉彎燈,右轉彎燈,近光燈,遠光燈,霧燈,手剎以及腳剎指示燈。
具體地,主控模塊5與OBD模塊3,RFID模塊2,數(shù)據(jù)采集模塊1,藍牙模塊6之間通過串口方式連接。
具體地,還包括用于檢測車輛位置信息并將發(fā)送給主控模塊的GPS模塊7。主控模塊采集的信息可以通過藍牙模塊傳輸給外部通選設備(電腦手機),更方便實現(xiàn)整個場地的集中實時監(jiān)控;同時外部通訊設備可以實現(xiàn)位置查詢,位置監(jiān)管,提供學習軌跡回放以及在指定區(qū)域,線路學習,基于位置的提示教學的相應功能。
具體地,主控模塊5芯片采用STM32F105VCT6,主控模塊5芯片連接的外圍電路包括掉電保存電路,電源電路,第一晶振輸入電路,第二晶振輸入電路;掉電保存電路包括掉電芯片S25FL127SABMFI101,連接在掉電芯片WP接口的R76,R76的另一端連接電源,連接在掉電芯片的VCC接口的電源,掉電芯片的VCC接口與HOLD接口通過R75連接在一起,掉電芯片的CS接口,MISO接口,SCK接口,MOSI接口分別與主控模塊5的PB12,PB14,PB13, PB15接口連接;第一晶振輸入電路包括與主控模塊5的OSC_IN與OSC_OUT接口連接的晶振 CY2,晶振CY2的2端與3端之間連接電容C81,晶振CY2的1端與2端之間連接電容C82,晶振CY2的2端和4端均接地;第二晶振輸入電路包括與主控模塊5的PC14_OSC32_IN與 PC15_OSC32_OUT之間通過晶振CY1連接,晶振CY1的1,2端再分別與C79的一端,C80的一端連接,C79的另一端與C80的另一端相連;電源電路包括連接在主控模塊(5)的VBAT 與C86的一端連接,C86的另一端再接地,VBAT接口與BAST70_05的接口1接電源。
具體地,藍牙模塊6采用芯片BM78SPPA,芯片BM78SPPA的PO4/STA2與P15/SAT1與主控模塊5的PE3和PE2接口連接,芯片BM78SPPA的P20,RESET,TXD,RXD接口與主控模塊5的PD3,PE1,PC10/USART4_TX/R_USART3_TX,PC11/USART4_RX/R_USART3_RX接口連接,芯片BM78SPPA的接口BAT_IN與依次連接C98的一端,C97的一端,C98與C97的另一端相互連接。
具體地,OBD模塊采用U9,U9的TXD與RXD接口分別與主控模塊5的PD1,PD0接口連接,U9的VCC,VIO接電源,U9的接口CAN1與CANL之間通過R49連接,R49的一端與UE5 的IO1接口連接,R49的另一端與UE5的IO2接口,R49的一端同時與P3的接口2連接, R49的另一端與同時與P3的接口3連接;主控芯片的PD6/R_USART2_RX與SI2300的S端連接,PD5/R_USART2_TX與R84連接,R84的另一端再與R83連接,R83的另一端與R82連接, R82的另一端與SI2300的G端連接,SI2300的D端與R80連接,R80的另一端與D16連接, D16再連接到SI2300的D端,D16再分別與D17,R81連接,R81的另一端與P3的5端連接。
具體地,GPS模塊包括用于GPS供電的供電電路和GPS控制電路,GPS控制電路采用U4, U4的V_BACKP接口與R12相連,R12的另一端與D2連接,D2再連接用于GPS供電的供電電路,U4的RF_IN接口與U3連接,U3的SHDN接口連接用于GPS供電的供電電路,U3的VCC 接口分別連接電容C21與R9,R9的另一端與C21的另一端同時連接C20,C20兩端再與C19 連接,C19再與C17并聯(lián),C17再連接用于GPS供電的供電電路,U3的RFIN接口與無源天線P5連接;用于GPS供電的供電電路采用U5,U5的IN與GND接口通過C25連接,C25一端接地,C25的另一端再與R13連接,R13再連接5V電源,同時R13的另一端與U5的EN 接口連接,U5的ADJ/BYP接口與C26連接C26的另一端與U5的OUT之間再依次并聯(lián)C27,C28;再從C27接出。U5的EN接口與主控模塊5的PE5接口連接。
具體地,數(shù)據(jù)采集模塊1采用SP323EEN,SP323EEN的T1IN,R1OUT,T2IN,R2OUT分別與主控模塊5的PA9/USART1_TX/TIM1_CH2,PA10/USART1_RX/TIM1_CH3,PB6/R_USART1_TX, PB7/R_USART1_RX接口連接;主控芯片的PB8與PB9接口與車輛的九軸傳感器連接。
具體地,指示模塊4包括蜂鳴器LS1,LS1的端口1通過D15與Q7的C極連接,LS1的端口2與Q7的C極連接,Q7的E極接地,Q7的B極與R72連接,R72的另一端與主控模塊 5的PA5連接;主控模塊的PD10,PD11,PD12,PD13,PD14,PD15接口分別連接外部的I/O 輸入,外部的I/O輸入駕駛車的左轉彎燈,右轉彎燈,近光燈,遠光燈,霧燈,手剎以及腳剎指示燈連接。
具體地,RFID模塊2包括與主控模塊5的PC3連接的R86,R86再分別接出C103,R87, Q9的C極連接,R87與Q9的E極連接,Q9的C極與R85連接,R85的一端與AO3415的G 接口連接,R85的另一端與AO3415的S接口連接,AO3415的D接口與R89連接,R89的另一端與ZLG600的接口3連接,AO3415的D接口同時與ZLG600的接口5連接,ZLG600的6,7 接口分別于主控模塊5的PD8/R_USART3_TX,PD9/R_USART3_RX連接。
同時主控模塊的外圍電路上還設置有重啟按鍵電路以及串口下載電路;重啟按鍵連接在主控芯片的NRST接口;串口下載電路包括Header,Header的接口2連接電源,Header的接口1分別與電阻R70,再與主控芯片的BOOT0接口連接。主控芯片的PB8與PB9接口與駕駛車輛的九軸傳感器連接,用于檢測車輛的加速度等相關運行信息。主控模塊的VDD_1和 VDD_2以及VDD_3,VDD_4,VDD_5連接到一個穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路由C92,C91,C90,C89, C95,C88并聯(lián)組成。
同時主控芯片上的PE8和PE9接口還連接有兩個控制外模塊電源,兩個控制外模塊電源的電路相同,包括電阻R(R18,R15),電阻R(R18,R15)的一端與主控芯片接口(PE9, PE8)連接,電阻R(R18,R15)再分別連接電容(C38,C35)和R(R19,R16)連接,R(R19,R16) 與Q(Q4,Q2)的B極連接,Q(Q4,Q2)的E極接地并同時與R(R19,R16)的另一端連接,Q (Q4,Q2)的C極與R(R17,R14)連接,R(R17,R14)的兩端連接大AO3415(Q3,Q1) 的G,S接口連接,AO3415(Q3,Q1)的D接口再與F(F2,F1)連接,F(xiàn)(F2,F1)再分別接C(C37, C34)與D(D4,D3)連接;C(C37,C34)與D(D4,D3)再接地。
主控模塊的PE1與PE2接口連接藍牙模塊,控制藍牙狀態(tài);主控模塊的PE5接口連接 GPS的供電模塊,提供GPS的電源使能。主控模塊的PE8與PE9接口連接控制外接模塊電源; PE13,PE14,PE15用于控制OBD的工作狀態(tài)。
主控模塊采集的信息可以通過藍牙模塊傳輸給外部通選設備(電腦手機),更方便實現(xiàn)整個場地的集中實時監(jiān)控。