Implementación dun sistema terminal de vehículos baseado en OBD e GPS

No que se refire á seguridade do tráfico, a conxestión e outros problemas, deseñouse un sistema terminal de vehículos baseado en OBD e GPS. O sistema está deseñado a partir de dous aspectos, un é

Based on the OBD interface to collect real-time data of the vehicle during driving, the acquisition circuit is designed to connect with the OBD system of the car by using the EST527-minis car networking OBD module to read the real-time operating parameters of the car while driving, so that the car owner can pass this system More intuitively understand the real-time parameters of the vehicle, and have a more comprehensive understanding of the vehicle condition, thereby reducing potential safety hazards. The second is to realize the accurate positioning of the vehicle through the GPS module on the basis of obtaining the information of the vehicle, and use the DSRC technology to realize the real-time interaction of various information between the vehicles to ensure that the vehicle is in a safe driving state. By mounting the system on a real vehicle, testing the functions of each part of the entire terminal device, the expected goal was achieved.

GM-200

Debido ao rápido crecemento da propiedade de automóbiles, unha serie de problemas de tráfico causados ​​por isto chamaron cada vez máis a atención, como a seguridade, a protección ambiental e a conxestión das estradas.

Espera. Desde a perspectiva da seguridade na condución, é moi importante manter unha distancia entre vehículos e conducir con coidado. Coñecer a distancia entre vehículos pode resolver efectivamente eses problemas. Para medir a distancia entre vehículos, a tecnoloxía de medición de distancia por ultrasóns é un método de medición de distancia empregado habitualmente, pero as condicións do seu entorno de medición de distancia son relativamente altas e a precisión é insuficiente. Lidar é actualmente un método avanzado de rango dinámico. Emprégase principalmente en experimentos e probas de investigación científica de alta gama como vehículos non tripulados. É caro. Civil Lidar úsase principalmente para invertir a medición de distancia dentro de 3 m. Estes dous tipos de sistemas de mantemento a distancia requiren un ambiente operativo elevado e un alto custo e non poden cumprir os requisitos do sistema de recordo de distancia de seguridade para vehículos civís comúns.

Na actualidade, o sistema de navegación GPS montado no vehículo úsase moito debido ás vantaxes de alta precisión de posicionamento, baixo custo e uso conveniente. Medir a distancia entre vehículos a través do GPS converteuse en

Pola realidade. A tecnoloxía de comunicación DSRC Internet de vehículos aplicouse continuamente no campo do transporte intelixente nos últimos anos e pódese establecer de xeito eficaz entre vehículos de alta velocidade.

Ao mesmo tempo, os condutores tamén están ansiosos por coñecer algúns datos durante o proceso de condución do seu coche, para realizar unha xestión máis proactiva do vehículo. A promoción da tecnoloxía OBD-II facilita á xente a obtención destes datos. O desenvolvemento continuo da tecnoloxía Internet de vehículos proporciona unha plataforma para a integración de varios módulos.

This system makes full use of the multi-mode fusion characteristics of the Internet of Vehicles platform, and designs a vehicle terminal system based on OBD and GPS. The system uses the comprehensive and fast characteristics of OBD to collect vehicle data, GPS technology positioning and ranging functions, and DSRC technology transmission The real-time nature of the data collects vehicle information and surrounding road information, filters, calculates, and distributes it through the processor to realize the information interaction between vehicles and roads. This article uses data splicing technology to effectively solve the fragmentation problem in the process of data collection and distribution, to ensure the correctness of data transmission, and to avoid the disadvantages of expensive distance measuring devices and high requirements for distance measuring conditions in the prior art, making vehicles in complex situations Accurate data information can still be obtained by downloading, which greatly improves the driving safety of the vehicle, and realizes that the various data of the car when the car is driving can be presented to the user in a simple and intuitive manner, which is convenient for the user to use.

200

1 Deseño do esquema global do sistema

Despois dunha análise completa da demanda do sistema, deseñouse o marco xeral do sistema, como se mostra na figura 1. O sistema divídese en tres partes: software e hardware, a primeira

Parte diso é deseñar un módulo de recollida para o sistema OBD de bordo dun coche, a través do cal se extrae a información en tempo real durante o proceso de condución do vehículo; a segunda parte é un módulo que usa os datos GPS para lograr a interacción da información a través do DSRC; a terceira parte baséase nos datos recollidos. Os datos están deseñados visualmente, incluíndo LEDs e dispositivos móbiles, para que os usuarios poidan facer os axustes correspondentes ao estado de condución do vehículo.

1. 1 Estrutura global do sistema

Este sistema baséase no deseño do terminal de bordo OBD e GPS integrado. O sistema montado no vehículo obtén os datos de condución en tempo real do vehículo e a información de estado dalgúns dos módulos do vehículo, así como a información de datos do módulo de posicionamento GPS e comparte datos con outros vehículos a través da comunicación de rede de vehículos DSRC módulo. raíz

Calcula a distancia de seguridade entre os dous vehículos en función da velocidade do vehículo e da velocidade do vehículo. Ao mesmo tempo, calcula a distancia real entre os dous vehículos a través da información GPS, amosa a información de distancia obtida na pantalla LED e xulga se a distancia real é Se é inferior á distancia de seguridade, avisarase ao condutor. O módulo de comunicación Bluetooth úsase como soporte de transmisión de información entre o terminal do vehículo e o dispositivo móbil e deseñanse os circuítos divididos e os módulos funcionais.

DF

1.2 Esquema de deseño da parte de adquisición de datos OBD

O sistema OBD naceu orixinalmente para limitar a emisión de gases de escape do coche. Co desenvolvemento da tecnoloxía, o vehículo máis utilizado

The diagnosis system is OBD-Ⅱ, and the most advanced OBD-Ⅲ has been able to enter the system ECU (computer) to read the fault code and related data, and use the small on-board communication system to convert the vehicle’s identity code, fault code and location Such information is automatically notified to the management department. Considering the current diagnostic interface chips on the market and comparing with other chips, we finally chose Est527_minis as the core of the hardware circuit design. At the same time, EST527 covers all mainstream automobile agreements and has strong applicability. Most models on the market can be used. The collected information is displayed on the LED display. Here, the HC-06 Bluetooth module is used as the transmission medium with the mobile device, and the communication distance is about 10m.

Logotipo do coche OBD1.3 Parte do plan de deseño para a medición da distancia de condución

Como se mostra na figura 4, esta parte obtén información de posicionamento GPS do vehículo a través do módulo de posicionamento GPS [14] e obtén outra información coa axuda do módulo de comunicación de rede DSRC para vehículos.

Calcúlase a información de posicionamento do vehículo e a distancia entre os dous vehículos móstrase na pantalla LED ou dispositivo móbil. Cando a distancia é inferior á distancia de seguridade establecida, o módulo de alarma de son e luz avisará ao condutor. O controlador principal ARM do sistema usa o chip STM32F105RBT6, o módulo de comunicación de rede de vehículos DSRC usa o compoñente MK5OBU-DSRC, o módulo de posicionamento GPS utiliza o compoñente MK5OBU-GPS, a pantalla LED usa a pantalla de 14 polgadas do coche e o son o módulo de alarma de luz usa a reprodución de audio.

1.4 Deseño de pezas de software

Esta parte desenvolve o dispositivo móbil AP [15] para a plataforma Android, centrado na división de funcións do módulo, formando un marco de software claro

O módulo de deseño de software divídese principalmente en 5 partes: o módulo de visualización do cadro de mando para a información da velocidade do coche, o módulo de visualización da lista para a información xeral do vehículo, o módulo de servizo de mapas e o módulo Bluetooth para recibir información e o módulo deslizante para amosar información básica. Despois de integrar cada parte do deseño do módulo, deseñouse o sistema terminal final do vehículo

2 System test

2.1 Entorno de proba

O entorno de proba básico do sistema móstrase na táboa 1 e, a continuación, o traballo de preparación antes de probar os módulos correspondentes: instale o terminal de bordo nos dous vehículos e

Conéctese coa interface OBD-Ⅱ, comprobe a fonte de alimentación de cada módulo e, ao mesmo tempo, transfira a información do teléfono intelixente ao terminal do vehículo vía Bluetooth nunha estrada recta de aproximadamente 1 km de lonxitude e os dous vehículos comezarán á súa vez. para comprobar as condicións de traballo de cada módulo do sistema durante a condución. Realizar probas para verificar a estabilidade, practicabilidade e precisión do sistema.

2.2 Resultados da proba

Este sistema selecciona un vehículo real para probalo. Os resultados da proba mostran que o terminal montado no vehículo pode integrar varios módulos e realizar sen problemas as funcións de deseño esperadas.

1) En canto á recollida de datos, ambos vehículos poden ver con precisión a información en tempo real do vehículo que conduce na pantalla LED e nos dispositivos móbiles, que é intuitiva e cómoda como se mostra na figura

7 amosados.

2) En termos de medición da distancia de condución, para verificar a exactitude da distancia medida, cando o vehículo arranca e detense, a distancia entre os dous vehículos mídese cun pau de metro.

Para comparar cos datos medidos por GPS. Divídese principalmente en dous grupos de experimentos: 1) O vehículo dianteiro está parado e o vehículo detrás comeza a achegarse ao vehículo diante dentro de 100 m e detense despois de alcanzar unha certa distancia; 2) Os dous vehículos arrancan aproximadamente á mesma hora e paran despois de conducir durante un período de tempo.

Durante os dous conxuntos de probas experimentais, o sistema utilizou o módulo de distancia GPS para rexistrar por separado a relación entre a distancia entre os dous vehículos e o tempo. Despois de varias medicións e valores medios, comprobouse que o erro entre o GPS e a distancia real estaba dentro de 0,5 m. Cando a distancia do vehículo é inferior a 2 m, o erro aumentará. Mostra que este sistema pode obter basicamente a información de distancia entre vehículos con precisión e rapidez mediante o sistema de posicionamento GPS e pode interactuar coa información de posición entre os dous vehículos en tempo real a través de DSRC, para lembrar a posición relativa dos vehículos. .

T7

3 Conclusión

Roadragon has designed an on-vehicle terminal system for the Internet of Vehicles based on OBD and GPS. The terminal system mainly includes two parts. The first part is the vehicle real-time data acquisition module, and the second part is the calculation and warning of the safety distance between vehicles through DSRC and GPS. Features. The actual vehicle test results show that the various modules of the vehicle terminal system work normally, are reliable and practical, and can be used by most models on the market. While ensuring safe driving, the driver can also obtain real-time driving information of the vehicle and part of the information of the vehicle that is also equipped with the device, so that the owner can have a more comprehensive understanding of the car’s situation and travel more comfortably. Because the system is connected to the Internet of Vehicles platform, when the number of vehicles is large, it has high application value in vehicle driving behavior analysis, fleet management, and environmentally friendly driving based on vehicle big data.

G-M200-2

 


Tempo de publicación: 18 de setembro de 2020