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车载防盗与信息娱乐系统集成设计

陈朋?? 许勇?? 桂林电子科技大学 现代电子技术?? 2015年07月06日 ?? 收藏1
汽车防盗器是一种安装在车上,用来增加盗车难度,延长盗车时间的装置,是汽车的保护神。它通过将防盗装置与汽车电路配接在一起,从而可以达到防止车辆被盗、被侵犯、保护汽车的目的。随着计算机网络和嵌入式技术的发展,汽车防盗系统由传统的机械式、电子式防盗装置向智能化程度更高的网络式防盗系统发展。

IVI(In-Vehicle Infotainment)车载信息娱乐系统,是采用车载专用中央处理器,基于车身总线系统和互联网服务,形成的车载综合信息处理系统。IVI能够实现包括三维导航、实时路况、故障检测、车辆信息、移动办公等一系列应用,极大地提升车辆电子化、网络化和智能化水平。

CAN(Controller Area Network)控制器局域网络,由德国BOSCH公司开发并最终成为国际标准。在诸多汽车总线中,CAN总线有着重要的地位,是汽车电子装置之间通信的标准总线,在汽车分布式控制系统中得到了广泛的应用,拥有以CAN底层协议为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。本系统提出一种将汽车防盗功能和信息娱乐功能集成设计的方法,有效地利用汽车现有资源,实现了车载电子系统结构和功能上的优化。

与市场上现有系统相比,本系统具有如下优势:

(1)防盗和信息娱乐系统集成设计,成本低、结构简化、功能强大;

(2)采用网络式防盗系统,具有运行稳定、实时性强、可靠性高等优点;

(3)系统CAN 总线部分可以与其他车身电子系统相结合,利于二次开发。

1 系统总体设计

1.1 系统总体结构

本系统由中央控制单元和CAN网络节点两部分组成。中央控制单元选用ST公司生产的STM32F103X微处理器作为核心,结合GPRS 无线通信等技术,实现汽车定位、远程报警以及信息娱乐功能。CAN 网络节点包括油路节点、发电机节点以及DCM(Door ControlModule)车门控制模块节点,实现车辆状态监测与车辆防盗功能。中央控制单元与CAN网络节点间通过CAN总线进行通信。系统的总体结构如图1所示。

图1 系统总体框图
图1 系统总体框图

1.2 防盗功能的实现

本系统的防盗功能设计是将DCM 和GPS 定位模块作为汽车安全状态的监测节点。系统设置为防盗模式时,由DCM检测汽车是否被非法入侵,GPS定位检测汽车是否被非法移动。在检测到汽车处于不安全状态时,首先启动GSM/GPRS通信模块,通过中央控制器控制,利用GSM短信息将GPS定位所得汽车位置经纬度发送到车主手机终端,实现对汽车位置的精确定位;然后启动车后摄像头拍摄车后图像,利用GPRS无线通信技术将图像发送到车主手机终端,辅助GPS对汽车位置进行定位;中央控制器通过CAN总线发送切断油路和关闭发电机的信号,从而有效地避免汽车被盗的事件发生。

1.3 信息娱乐功能的实现

系统设置为正常模式时,LCD 模块显示主菜单界面,通过触摸屏和按键,进行人机交互和功能体验。GSM/GPRS/GPS模块用于实现车载电话、GPS定位等功能;摄像头模块用于实现汽车后视功能;MP3模块用于实现语音播放的功能;LCD模块用于界面显示。

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车载防盗? 信息娱乐? 中央控制单元? CAN总线通信?

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