专利名称：一种面向车联网的车载信息服务终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车车载信息服务终端，尤其涉及一种面向车联网和网络连接的车载信息服务终端。
背景技术：
2009年中国汽车销售总量成为全球第一，第一次超越美国。交通基础设施的建设速度远远滞后于汽车保有量的增长，交通堵塞、交通事故、环境污染正在困扰着各大城市。与此同时人们对于电子信息的需求不断增加，原有的车载电子信息系统远不能满足人们的需求。如何使用电子信息技术、计算机网络技术使得汽车具备电子智能能力，对车辆和交通状况进行有效的监控，以缓解交通拥堵，为用户提供安全舒适的驾驶环境，已成为交通行业研究的热点。物联网(Internet of things)被认为是继计算机互联网与移动通信之后的世界信息产业的第三次浪潮，目前有多个国家都投入巨资开展物联网相关技术的研究，我国也积极地展开了物联网方面的研究。将物联网应用于智能交通领域即车联网(Internet ofvehicles)有着非常广阔的前景，也具有较高的技术和经济可行性。上海世博会期间，上汽-通用汽车馆里基于“车联网”概念设计的未来汽车引起全球瞩目，车辆在智能交通网络指挥下有序地行驶，车内触屏终端随时收取交通信息及咨询，汽车自动寻找停车场以及充电站进行充电。更重要的是，它勾画了零事故且驾乘充满时尚和乐趣的2030美好城市交通愿景。车联网也成了全球顶尖信息技术专家们竞相关注的焦点话题，车联网是物联网技术应用于智能交通领域的集中体现，也是物联网技术大有可为的一个重点领域。车联网有望彻底解决目前存在的一些交通难题，如交通事故、交通拥塞等车联网是一种全新的应用技术。 发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种面向车联网的车载信息服务系统，本实用新型连接简单，抗干扰能力强，稳定性高。为了实现上述目的，本实用新型的解决方案为:一种面向车联网的车载信息服务终端，它包括:处理器、RAM、FLASH、音频模块、3G模块、WIFI模块、RFID模块、电源管理模块、OBDII模块、酒精传感器模块、温度传感器模块、TFT液晶模块、摄像头模块、收音机模块、触摸屏模块、TF卡扩展模块、蓝牙模块、GPS模块和按键模块；其中，所述RAM和FLASH通过地址总线连接处理器，音频模块通过AC-97总线连接处理器，3G模块通过USB接口连接处理器，蓝牙模块、OBDII模块、GPS模块和RFID模块均通过串口连接处理器，TFT模块通过24位地址总线和响应时钟信号线连接处理器，WIFI模块和TF卡扩展模块均通过SDIO接口连接处理器，电源管理模块、摄像头模块、收音机模块和触摸屏模块均通过IIC总线连接处理器，按键模块直接与处理器相连。本发明的有益效果是，本实用新型能够给司机提供LOCAL (本地)、mobile (移动)、social (社交)等信息服务，能够实现语音控制功能，减少因行车中操作娱乐设备造成的行车事故。
图1是本实用新型较佳实施例的模块结构示意图；图2是系统处理器多媒体接口电路图；图3是系统处理器其他接口电路图；图4是IXD及触摸屏电路图；图5是3G丰旲块电路图；图6是GPS模块接口电路；图7是系统电源供电电路；图8是系统软件流程图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型较佳实施例包括:处理器、RAM、FLASH、音频模块、3G模块、WIFI模块、RFID模块、电源管理模块、OBDII模块、酒精传感器模块、温度传感器模块、TFT液晶模块、摄像头模块、收音机模块、触摸屏模块、TF卡扩展模块、蓝牙模块、GPS模块、按键模块。在本实施例中，处理单元可以采用Samsung公司的S5PV210芯片，CPU资源有4路UART其中串口 O和串口 I带有流控制引脚；一路SPI ;两路USB接口，其中一路为USBHost，一路为USB Slave ;一路AC97音频接口，可以外接符合AC97标准的音频编解码芯片；两路SD10，可以用于外接WIF1、TF卡等符合SDIO标准的设备；3路IIC ;两路PWM，可以用于调节LCD屏幕亮度；S5PV210自带存储控制器支持LPDDR1，LPDDR2和DDR2类型的RAM ；NANDFLASH, NORFLASH, 0NENAND类型Flash。DRAM控制器支持16/32位宽模式，并且最大可以支持4G的寻址空间，自带一路24位真彩IXD控制器和一路8-bit ITU 601/656摄像头接口。RAM主要用于给系统运行程序提供地址空间，本实例中RAM内存采用32bit数据总线，单通道200Mhz DDR2内存，通过32位地址数据复用总线和处理器连接，可采用Micron公司的MT47H32M16CC，但不限于此，该RAM容量为512M。FLASH用于为系统软件提供存储载体，通过8为地址数据复用总线和一些控制信号线与处理器连接。可采用Samsung公司的K9F2G08U0A，但不限于此，该FLASH容量为256M。音频模块用于完成整个系统的音频输入输出。音频模块通过AC-97接口与处理器连接，音频模块可以采用Wolf公司的WM9713，该芯片是专为移动计算和通信而设计，具有4路混音器。3G模块用于在行车工程中提供网络连接，终端通过3G模块可以浏览网上咨询、收发邮件、获取交通状况。3G模块通过USB接口与处理器连接。3G模块可采用中兴公司的MF210,该模块符合WCDMA标准。WIFI模块主要为车内用户提供WLAN连接，WIFI模块通过SDIO接口与处理器连接。可以采用Marvell的sd8686。该芯片具有体积小、功耗低、天线便于设计等优点。RFID模块主要完成射频芯片数据的读取，通过串口和处理器通讯，可以采用采用复旦微电子股份有限公司设计的FM1702SL，但不限于此，该模块可以自动识别卡片，并且自身有冲突选择机制。电源管理模块时在移动应用不可缺少的模块，该模块可以控制整个系统在运行、休眠时的功耗。电源管理模块通过IIC总线和处理器通讯，可以控制系统其它模块的供电情况。可选用Wolf公司的WM8310电源管理芯片，但不限于此。OBDII是汽车诊断的标准协议，OBDII与E⑶通讯时有多重协议。通过OBDII可以读取当前车速、水温、故障状态灯信息。本实例采用协处理器来处理OBDII事件。该协处理器通过OBDII标准协议与E⑶通讯。并将获得数据通过串口传给主处理器。该模块可以选用鑫工电子的TL718，但不限于此。酒精传感器用来监控车内酒精浓度，当出现车内酒精浓度超标时可以通过短信等方式通知预设联系人。酒精传感器将采集到的新号转换为AD模拟信号，可采用费德罗公司的TGS2620，但不限于此。温度传感器测量车内环境温度，温度传感器采用单总线接口与处理器连接，可采用Dallas公司的DS18B20，但不限于此。IXD用于人机交互显示，通过数据线和控制线与处理器的IXD控制器管脚相连接，可采用群创公司的TN93，单不限于此，该液晶屏为7寸32位色800*480的TFT显示屏。触摸屏为人机交互的输入设备之一，通过IIC总线向处理器上报事件。可采用深圳瑞立诚科技的CTP0701A，但不限于此。GPS在行车应用中具有重要意思，通过串口和处理器连接，GPS可采用FBOCOM公司的GTS-4E-00模块，但不限于 此。蓝牙采用于链接具有蓝牙接口的设备，蓝牙模块可以工作在主、从两种模式，主模式可以向工作在从模式的蓝牙模块发起链接，从模式的蓝牙可以接受链接。蓝牙模块通过串口和处理器连接，可选用广州汇成科技有限公司的HC-05蓝牙模块。但不限于此。FM收音机是第一代车载娱乐设备，也是现在很多司机喜爱的娱乐设备，FM收音机模块通过Iic总线接口与处理器连接，可采用纳源电子的RDA5807，但不限于此，该芯片可以自动搜索电台，也可以手动指定频率。摄像头可以应用于辅助倒车系统，完成倒车影像，摄像头可以直接连接处理器的camera interface。可采用豪威公司的0V3640摄像头。Android需要唤醒按键及一些其他功能按键，本设计通过GPIO扩展出5个按键。改按键直接与GPIO连接，通过软件中断完成时间上报。图2示出了处理器多媒体部分的接口图，具体来所包括IXD显示、摄像头和触摸屏部分，图4的U2为！XD，其通过排阻RP1 RP7连接处理器。RP1 RP7为阻抗匹配电阻。触摸屏和IXD为一体式设计，通过IIC0_SCL、IIC0_SDA与处理器连，当触摸时间发生时，通过EINT20上报处理器做处理。图3示出了处理器其他接口电路。主要包括SDIO接口、UART接口、音频接口、USB接口。图5示出了 3G模块接口电路，其中主要包括3大模块，电源芯片U9、3G模块U10、SIM卡接口 J5。3G模块电源部分主要包括滤波电容C21、滤波电容C22、滤波电容C23、滤波电容C24、电压转换芯片U9。通过电源模块，电压由5V转为3.3V。3G模块通过USB接口和处理器连接，处理器还通过3G_nRESET连接了系统模块复位控制管脚，R20为上拉电阻，防止悬空电平造成模块复位。SM卡接口部分主要包括卡座J5、滤波电容C31、滤波电容C33、滤波电容C34、滤波电容C35和上拉电阻R22。图6出示了 GPS模块电路，主要包括电源部分、GPS主控芯片、天线三大部分。电源部分包括滤波电容C49、电压转换芯片U17，U12为GPS主控芯片，通过串口和处理器连接。并且通过GPS_Sle印连接处理器控制引脚。通过该引脚处理器可以控制GPS进入休眠，降低功耗。GPS天线部分主要包括信号接收天线和选频电路。FBl和C43组成选频电路。图7示出了系统电源电路，系统采用车载点烟器电源供电，系统实际工作在5V、
3.3V。Jl为接插件，可以链接点烟器。Dl、D2为保护二极管，Dl防止电源反接、D2抑制电压脉冲。电容Cl、电容C2、电容C3均为滤波电容，L1、D3组成开关电源的续流电路，Ul为开关电源芯片。图9示出了系统软件的工作流程，首先系统上电后会对系统的硬件进行初始化，然后进行内核的引导和文件系统的加载。当系统启动以后，就会实时响应一些来自用户和网络的事件请求。如果长时间没有事件请求，系统会进入休眠模式，在该模式下系统可以随时被网络或者用户的请求事件唤醒。同时还会被蓄电池电量低事件唤醒。当系统被从休眠中唤醒时，系 统会去判断唤醒事件，如果是其它用户和网络请求时间，系统会唤醒并响应响应时间；如果是电量低时间系统会自动关机，防止耗尽蓄电池电量照成汽车无法发动的事故。
权利要求1.一种面向车联网的车载信息服务终端,其特征在于,它包括:处理器、RAM、FLASH、音频模块、3G模块、WIFI模块、RFID模块、电源管理模块、OBDII模块、酒精传感器模块、温度传感器模块、TFT液晶模块、摄像头模块、收音机模块、触摸屏模块、TF卡扩展模块、蓝牙模块、GPS模块和按键模块；其中，所述RAM和FLASH通过地址总线连接处理器，音频模块通过AC-97总线连接处理器，3G模块通过USB接口连接处理器，蓝牙模块、OBDII模块、GPS模块和RFID模块均通过串口连接处理器，TFT模块通过24位地址总线和响应时钟信号线连接处理器，WIFI模块和TF卡扩展模块均通过SDIO接口连接处理器，电源管理模块、摄像头模块、收音机 模块和触摸屏模块均通过IIC总线连接处理器，按键模块直接与处理器相连。
专利摘要本实用新型公开了一种面向车联网的车载信息服务终端，它主要由处理器和与处理器相连的RAM、FLASH、音频模块、3G模块、WIFI模块、RFID模块、电源管理模块、OBDII模块、酒精传感器模块、温度传感器模块、TFT液晶模块、摄像头模块、收音机模块、触摸屏模块、TF卡扩展模块、蓝牙模块、GPS模块和按键模块组成；本实用新型能够给司机提供本地、移动、社交等信息服务，能够实现语音控制功能，减少因行车中操作娱乐设备造成的行车事故。
文档编号H04L29/08GK203119950SQ20132010131
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月6日 优先权日2013年3月6日
发明者张国峰, 李静跃, 陈益如, 程添 申请人:杭州冠啸电子科技有限公司