CN110706370A - 一种在车载平台实现双***模式的远程监控***及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在车载平台实现双***模式的远程监控***及其方法，该方法包括以下具体步骤：(1)单片机获取车身状态信息并将信息上传到主机控制器；(2)主机控制器将信息数据传送到嵌入式多媒体控制器，嵌入式多媒体控制器中的***引导程序Uboot根据状态信息选择启动相应android操作***或linux操作***；(3)android操作***或linux操作***控制摄像头启动拍照功能获得图片信息；(4)通讯模块与后台用户建立信号连接并将车身状态信息上传给后台用户。其***包括传感器、单片机、主机控制器、摄像头、嵌入式多媒体控制器及通讯模块。本发明使得车载平台远程监控启动速度快、能耗低且性能安全稳定。

Description

一种在车载平台实现双***模式的远程监控***及其方法
技术领域
本发明涉及车载***应用领域，尤其涉及一种在车载平台实现双***模式的远程监控***及其方法，其***包括传感器、单片机、主机控制器、摄像头、嵌入式多媒体控制器及通讯模块。
背景技术
在车载导航娱乐***中，现有技术大多使用主流的android***，该***在人机交互方面具有很好的用户体验，但是在车辆的远程监控功能中并不需要人机交互，而是需要快速、安全、节能的***。在这种需求下android***的缺点是致命的，当车机远程监控模式下需要提取车身周围的图像和视频录像以及车身的状态信息时，车身有很多外设模块比如蓝牙、wifi、降噪功放等大功率耗电模块的功能并不需要，此时，启动android***不仅速度慢，而且能耗较大。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所解决的技术问题是如何解决车载平台远程监控启动速度慢且能耗大。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种在车载平台实现双***模式的远程监控***，包括传感器、单片机、主机控制器、摄像头、嵌入式多媒体控制器及通讯模块，所述传感器与所述单片机通过CAN总线进行数据交互，所述单片机与所述主机控制器通过GPIO接口连接进行数据交互，所述摄像头、嵌入式多媒体控制器分别通过I2C总线、SDIO总线与所述主机控制器进行数据传送，所述主机控制器通过USB接口与所述通讯模块进行数据传送，所述嵌入式多媒体控制器内设置有android操作***及linux操作***，根据不同的状态模式选择开启对应的操作***实现车载平台的远程监控。
所述嵌入式多媒体控制器内设置有Android操作***及linux操作***，通过分区工具分成8个分区，包括BootLoader、boot、recovery、system、cache、data、misc、sdcard，所述BootLoader为物理分区，其余为逻辑分区，其中，所述BootLoader为android操作***及linux操作***共同使用，所述boot、system为linux操作***的boot和上层应用放置，所述data、sdcard为android操作***及linux操作***共有，实现文件共享。所述Android操作***集成有GPS导航应用、语音识别、多媒体娱乐、车载通信、车身通信以及收音机应用程序并支持良好的人机交互功能。所述Linux操作***包含一个内核和根文件***以及QT开发的Camera功能和网络功能，实现拍照、录像及网络通信功能。
所述嵌入式多媒体控制器还包括存储器，负责存储代码数据及图像数据；优选地，所述存储器型号为SanDisk。
所述单片机负责获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息；优选地，所述单片机采用NXP的V850芯片。
所述传感器负责探测车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息；
所述主机控制器负责控制实现视频图像采集，获取单片机MCU的控制信息并与用户进行交互；优选地，所述主机控制器采用NXP的i.mx6q控制器，具有四个内核，运行频率达1.2GHz，带有1MBL2缓存，集成了FlexCAN、MLB总线、PCIExpress和SATA－2，具有卓越的连接性，同时集成LVDS、MIPI显示器端口、MIPI摄像机端口和HDMIv1.4端口是先进的消费电子、汽车和工业多媒体应用的理想平台。
所述通讯模块为4G模块，负责与后台进行通信接收来自用户的控制命令及上传执行结果，优选地，所述4G模块采用华为ME9090S。
所述摄像头负责采集车身周围的图像和视频录像并传到所述主机控制器上，通过输入cvbs视屏信号进行控制；优选地，所述摄像头采用tw9990解码芯片，支持NTSC、PAL、SECAM格式，自动检测并解码，带有两个10bitADCs以及可调的白平衡和颜色增益功能，输出格式为ITU－R601或者ITU－R656兼容YCbCr(4：2：2)。
本发明提供的另一个的技术方案是一种在车载平台实现双***模式的远程监控方法，包括以下具体步骤：
(1)单片机获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息并将信息上传到主机控制器；
(2)主机控制器将信息数据传送到嵌入式多媒体控制器，嵌入式多媒体控制器中的***引导程序Uboot根据所述状态信息选择启动相应操作***，如果是正常模式下，则启动android操作***；如果是熄火状态下，则开启远程监控状态，启动linux操作***；
(3)android操作***或linux操作***控制摄像头启动拍照功能获得图片信息；
(4)通讯模块与后台用户建立信号连接并将车身状态信息上传给后台用户。
与现有技术相比，本发明有益效果：
(1)在远程监控模式下，启动linux操作***速度明显快于android操作***，满足了用户时间上要求快的需求。
(2)在车机熄火状态下，蓄电池得不到充电，linux操作***只保留了所需要的一部分功能，去掉了大部分功能，在减少功耗方面得到很好的控制。
(3)linux操作***在稳定上来讲比android操作***更有优势，性能更安全稳定。
附图说明
图1为本发明***示意图；
图2为本发明方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
图1示出了一种在车载平台实现双***模式的远程监控***，包括传感器10、单片机20、主机控制器30、摄像头40、嵌入式多媒体控制器50及通讯模块60，传感器10与单片机20通过CAN总线进行数据交互，单片机20与主机控制器30通过GPIO接口连接进行数据交互，摄像头40、嵌入式多媒体控制器50分别通过I2C总线、SDIO总线与主机控制器30进行数据传送，主机控制器30通过USB接口与通讯模块60进行数据传送，嵌入式多媒体控制器50内设置有android操作***及linux操作***，根据不同的状态模式选择开启对应的操作***实现车载平台的远程监控。
嵌入式多媒体控制器50内设置有Android操作***及linux操作***，通过分区工具分成8个分区，包括BootLoader、boot、recovery、system、cache、data、misc、sdcard，BootLoader为物理分区，其余为逻辑分区，其中，BootLoader为android操作***及linux操作***共同使用，boot、system为linux操作***的boot和上层应用放置，data、sdcard为android操作***及linux操作***共有，实现文件共享。Android操作***集成有GPS导航应用、语音识别、多媒体娱乐、车载通信、车身通信以及收音机应用程序并支持良好的人机交互功能。Linux操作***包含一个内核和根文件***以及QT开发的Camera功能和网络功能，实现拍照、录像及网络通信功能。
嵌入式多媒体控制器50还包括存储器，负责存储代码数据及图像数据；优选地，存储器型号为SanDisk。
单片机20负责获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息；优选地，单片机20采用NXP的V850芯片。
传感器10负责探测车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息；
主机控制器30负责控制实现视频图像采集，获取单片机20的控制信息并与用户进行交互；优选地，主机控制器30采用NXP的i.mx6q控制器，具有四个内核，运行频率达1.2GHz，带有1MBL2缓存，集成了FlexCAN、MLB总线、PCIExpress和SATA－2，具有卓越的连接性，同时集成LVDS、MIPI显示器端口、MIPI摄像机端口和HDMIv1.4端口是先进的消费电子、汽车和工业多媒体应用的理想平台。
通讯模块60为4G模块，负责与后台进行通信，接收来自用户的控制命令及上传执行结果，优选地，4G模块采用华为ME9090S。
摄像头40负责采集车身周围的图像和视频录像并传到主机控制器30上，通过输入cvbs视屏信号进行控制；优选地，摄像头40采用tw9990解码芯片，支持NTSC、PAL、SECAM格式，自动检测并解码，带有两个10bitADCs以及可调的白平衡和颜色增益功能，输出格式为ITU－R601或者ITU－R656兼容YCbCr(4：2：2)。
本发明工作原理：
在车机主机控制器30启动时，在BootLoader阶段通过单片机20检测车机的状态，如果是正常模式下则启动android操作***，如果是熄火状态下启动linux操作***，在linux操作***下可以通过通讯模块60和后台通信，接受来自用户的控制命令，当用户需要车身周围的图片时候启动拍照功能并将获得的图片通过通讯模块60上传到后台。用户就可以获得车身的状态，车身的其它状态也可以通过控制命令获得。
图2示出了一种在车载平台实现双***模式的远程监控方法，包括以下具体步骤：
(1)单片机获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息并将信息上传到主机控制器；
(2)主机控制器将信息数据传送到嵌入式多媒体控制器，嵌入式多媒体控制器中的***引导程序Uboot根据状态信息选择启动相应操作***，如果是正常模式下，则启动android操作***；如果是熄火状态下，则开启远程监控状态，启动linux操作***；
(3)android操作***或linux操作***控制摄像头启动拍照功能获得图片信息；
(4)通讯模块与后台用户建立信号连接并将车身状态信息上传给后台用户。
与现有技术相比，本发明有益效果：
(1)在远程监控模式下，启动linux操作***速度明显快于android操作***，满足了用户时间上要求快的需求。
(2)在车机熄火状态下，蓄电池得不到充电，linux操作***只保留了所需要的一部分功能，去掉了大部分功能，在减少功耗方面得到很好的控制。
(3)linux操作***在稳定上来讲比android操作***更有优势，性能更安全稳定。
以上结合附图对本发明的实施方式做出了详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，对这些实施方式进行各种变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种在车载平台实现双***模式的远程监控方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
(1)单片机获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息并将信息上传到主机控制器；
(2)主机控制器将信息数据传送到嵌入式多媒体控制器，嵌入式多媒体控制器中的***引导程序Uboot根据所述状态信息选择启动相应操作***，如果是正常模式下，则启动android操作***；如果是熄火状态下，则开启远程监控状态，启动linux操作***；
(3)android操作***或linux操作***控制摄像头启动拍照功能获得图片信息；
(4)通讯模块与后台用户建立信号连接并将车身状态信息上传给后台用户。
2.一种使用权利要求1所述的在车载平台实现双***模式的远程监控方法的远程监控***，包括传感器、单片机、主机控制器、摄像头、嵌入式多媒体控制器及通讯模块，所述传感器与所述单片机通过CAN总线进行数据交互，所述单片机与所述主机控制器通过GPIO接口连接进行数据交互，所述摄像头、嵌入式多媒体控制器分别通过I2C总线、SDIO总线与所述主机控制器进行数据传送，所述主机控制器通过USB接口与所述通讯模块进行数据传送，其特征在于，所述嵌入式多媒体控制器内设置有android操作***及linux操作***，根据不同的状态模式选择开启对应的操作***实现车载平台的远程监控。
3.根据权利要求2所述的远程监控***，其特征在于，所述嵌入式多媒体控制器内设置有Android操作***及linux操作***，通过分区工具分成8个分区，包括BootLoader、boot、recovery、system、cache、data、misc、sdcard，所述BootLoader为物理分区，其余为逻辑分区；其中，所述BootLoader为android操作***及linux操作***共同使用，所述boot、system为linux操作***的boot和上层应用放置，所述data、sdcard为android操作***及linux操作***共有以实现文件共享。
4.根据权利要求3所述的远程监控***，其特征在于，所述android操作***集成有GPS导航应用、语音识别、多媒体娱乐、车载通信、车身通信以及收音机应用程序并支持良好的人机交互功能；所述Linux操作***包含一个内核和根文件***以及QT开发的Camera功能和网络功能，实现拍照、录像及网络通信功能。
5.根据权利要求2至4任一项所述的远程监控***，其特征在于，所述嵌入式多媒体控制器还包括存储器，负责存储代码数据及图像数据；所述单片机负责获取车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息。
6.根据权利要求5所述的远程监控***，其特征在于，所述存储器型号为SanDisk，所述单片机采用NXP的V850芯片。
7.根据权利要求2至4任一项所述的远程监控***，其特征在于，所述传感器负责探测车身的发动机、温度、车速、油量的状态信息；所述主机控制器负责控制实现视频图像采集，获取单片机MCU的控制信息并与用户进行交互。
8.根据权利要求7所述的远程监控***，其特征在于，所述主机控制器采用NXP的i.mx6q控制器，具有四个内核，运行频率达1.2GHz，带有1MB L2缓存，集成了FlexCAN、MLB总线、PCI Express和SATA－2，具有卓越的连接性，同时集成LVDS、MIPI显示器端口、MIPI摄像机端口和HDMI v1.4端口。
9.根据权利要求2至4任一项所述的远程监控***，其特征在于，所述通讯模块为4G模块，负责与后台进行通信接收来自用户的控制命令及上传执行结果；所述摄像头负责采集车身周围的图像和视频录像并传到所述主机控制器上，通过输入cvbs视屏信号进行控制。
10.根据权利要求9所述的远程监控***，其特征在于，所述4G模块采用华为ME9090S；所述摄像头采用tw9990解码芯片，支持NTSC、PAL、SECAM格式，自动检测并解码，带有两个10bit ADCs以及可调的白平衡和颜色增益功能，输出格式为ITU－R 601或者ITU－R 656兼容YCbCr(4：2：2)。
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