一种4G车载智慧终端系统

摘要

本发明公开了一种4G车载智慧终端系统，该系统集车载OBD设备和车载4G-WIFI路由器于一体，能够实现故障在线诊断、车辆状态监测、异常报警、位置服务、行车数据统计等功能，同时能够实现车载4G-WIFI无线路由器的功能。硬件方面，本发明实现的车载终端设备包括微控制器和各功能模块，通过智能OBD模块获取车辆OBD数据码，通过GPS模块获取车辆位置信息，通过三坐标加速度计模块获取休眠、唤醒感应信息和碰撞检测信息，通过WLAN模块为车内移动上网设备提供网络接入，通过4G模块连接互联网，将数据发送到后台服务器。软件方面，本发明采用了μC/OS-II嵌入式操作系统，进行任务的精确实时响应。

主权项

一种4G车载智慧终端系统，其特征在于，所述系统包括电源模块、OBD模块、4G模块、WLAN模块、GPS模块、外部FLASH模块、坐标加速度计模块和微控制器；所述的电源模块的功能是：负责把外接的OBD直流35V电源转换为系统需要的直流5V、3.3V电源；分为两路供电方向，一路是为MCU、OBD电路模块、GPS芯片、FLASH、3D传感器芯片等部分供电，另一路为4G模块和WIFI模块供电；所述的OBD模块的功能是：通过0BD接口读取车辆诊断系统的各项参数，完成在线故障诊断、车辆状态监测等多项关键性功能；所述的4G模块的功能是：所述模块与WLAN模块共同组成系统的无线路由部分，与普通路由器相比，它增加了一个4G，即：TD‑LTE拨号部分，在路由器上插上USIM卡，接入运营商LTE网络，实现Internet的接入服务；终端采集的各项行车数据通过它上传至云服务平台，同时实现用户共享上网；4G通信模块通过USB总线与处理器相连，它是一个射频模块，和外接LTE天线进行信号辐射，实现数据承载从无线到无线的转换，即：TD‑LTE网络到WLAN网络的转换；所述的WLAN模块的功能是：所述模块与4G通信模块一起完成4G无线路由器功能，该模块也集成了射频部门，同样需要外接天线需要外接天线进行信号辐射，能通过PCI总线与CPU连接，在主控系统控制下工作，支持IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n协议；所述的GPS模块的功能是：使用ALIENTEK公司的高性能GPS芯片ATK‑NEO‑6M，GPS模块用于实现对车辆的跟踪定位，并获取行车轨迹；所述的外部FLASH模块的功能是：使用SST公司的型号为SST25VF032B的FLASH存储器模块；FLASH闪存主要用于远程升级系统时存放下载的系统程序、存储OBD数据以及存储GPS定位数据等信息；当网络信号不好时，需要发送的相关数据将被缓存于FLASH中；所述的坐标加速度计模块的功能是：使用ADI公司于2008年推出的ADXL345，三轴加速度传感器用于车辆移动检测，实时感知车辆移动状态，如车辆移动、车辆碰撞等，用于设备的休眠唤醒以及碰撞检测；所述的微控制器的功能是：使用意法半导体的STM32F105RC处理器；微控制器是设备的心脏，主控以上各个模块有条不紊的工作。