OBD- ի և GPS- ի վրա հիմնված տրանսպորտային տերմինալային համակարգի ներդրում

Քանի որ երթևեկության անվտանգությունը, խցանումները և այլ խնդիրներ լայնորեն քննարկվում են, նախագծվում է տրանսպորտային տերմինալային համակարգ, որը հիմնված է OBD- ի և GPS- ի վրա: Համակարգը նախագծված է երկու ասպեկտներից, մեկն է

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

Ավտոմեքենաների սեփականության արագ աճի շնորհիվ, դրանով պայմանավորված երթևեկության մի շարք խնդիրներ ավելի ու ավելի շատ ուշադրություն են գրավել, ինչպիսիք են անվտանգությունը, շրջակա միջավայրի պաշտպանությունը և ճանապարհների գերբեռնվածությունը:

Սպասեք Վարորդական անվտանգության տեսանկյունից շատ կարևոր է պահպանել հեռավորությունը տրանսպորտային միջոցների միջև և զգույշ վարել մեքենան: Տրանսպորտային միջոցների միջեւ հեռավորությունը իմանալը կարող է արդյունավետորեն լուծել նման խնդիրները: Տրանսպորտային միջոցների միջև հեռավորությունը չափելիս ուլտրաձայնային հեռավորության չափման տեխնոլոգիան սովորաբար օգտագործվում է հեռավորության չափման մեթոդ, սակայն դրա հեռավորության չափման միջավայրի պայմանները համեմատաբար բարձր են, իսկ ճշգրտությունը `անբավարար: Ներկայումս Lidar- ը առաջադեմ դինամիկ տատանման մեթոդ է: Այն հիմնականում օգտագործվում է գերժամանակակից գիտական ​​հետազոտությունների փորձերի և փորձարկումների ժամանակ, ինչպիսիք են անօդաչու մեքենաները: Դա թանկ է. Civil Lidar- ը հիմնականում օգտագործվում է 3 մ հեռավորության չափումը հետադարձելու համար: Հեռավորության պահպանման այս երկու տիպի համակարգերը պահանջում են բարձր աշխատանքային միջավայր և բարձր ծախս, և չեն կարող բավարարել սովորական քաղաքացիական տրանսպորտային միջոցների անվտանգության հեռավորության հիշեցման համակարգի պահանջները:

Ներկայումս մեքենայում տեղադրված GPS նավիգացիոն համակարգը լայնորեն օգտագործվում է դիրքի բարձր ճշգրտության, ցածր գնի և հարմարավետության առավելությունների պատճառով: GPS- ի միջոցով դարձել է տրանսպորտային միջոցների միջև հեռավորության չափումը

Իրականության համար: Վերջին տարիներին DSRC տրանսպորտային միջոցների ինտերնետ կապի տեխնոլոգիան անընդհատ կիրառվում է խելացի փոխադրումների ոլորտում, և այն կարող է արդյունավետորեն հաստատվել գերարագ տրանսպորտային միջոցների միջև:

Միևնույն ժամանակ, վարորդները նաև ցանկանում են որոշ տվյալներ իմանալ իրենց մեքենայի վարման ընթացքում, որպեսզի իրականացնեն մեքենայի առավել նախաձեռնողական կառավարում: OBD-II տեխնոլոգիայի խթանումը մարդկանց համար հեշտացնում է այդ տվյալների ստացումը: Տրանսպորտային միջոցների ինտերնետի տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացումը հարթակ է ստեղծում տարբեր մոդուլների ինտեգրման համար:

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 Համակարգի ընդհանուր սխեմայի ձևավորում

Համակարգի պահանջարկի համապարփակ վերլուծությունից հետո մշակվում է համակարգի ընդհանուր շրջանակը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում: Համակարգը բաժանված է երեք մասի `ծրագրային և ապարատային, առաջին

Դրա մի մասը մեքենայի ներսում գտնվող OBD համակարգի համար հավաքածուի մոդուլի նախագծումն է, որի միջոցով արդյունահանվում է մեքենայի վարման գործընթացում իրական ժամանակում տեղեկատվություն. երկրորդ մասը մի մոդուլ է, որն օգտագործում է GPS տվյալները `DSRC- ի միջոցով տեղեկատվական փոխազդեցության հասնելու համար. երրորդ մասը հիմնված է հավաքված տվյալների վրա: Տվյալները տեսողականորեն մշակված են, ներառյալ LED- ները և շարժական սարքերը, որպեսզի օգտվողները կարողանան համապատասխան ճշգրտումներ կատարել մեքենայի շարժիչ վիճակի վրա:

1. 1 Համակարգի ընդհանուր կառուցվածքը

Այս համակարգը հիմնված է OBD և GPS բորտային տերմինալային համակարգի նախագծման վրա: Տրանսպորտային միջոցների վրա տեղադրված համակարգը ձեռք է բերում մեքենայի իրական ժամանակում վարման տվյալներ և որոշ տրանսպորտային միջոցների կարգավիճակի վերաբերյալ տեղեկություններ, ինչպես նաև GPS տեղակայման մոդուլի տվյալների տեղեկատվություն և տվյալների փոխանակում այլ տրանսպորտային միջոցների հետ DSRC տրանսպորտային ցանցային հաղորդակցության միջոցով: մոդուլ արմատ

Հաշվարկեք երկու տրանսպորտային միջոցների միջեւ անվտանգ հեռավորությունը `ելնելով մեքենայի արագությունից և նպատակային մեքենայի արագությունից: Միևնույն ժամանակ, GPS տեղեկատվության միջոցով հաշվարկեք երկու տրանսպորտային միջոցների իրական հեռավորությունը, ցուցադրեք ստացված հեռավորության մասին տեղեկատվությունը LED էկրանին և դատեք, թե արդյո՞ք իրական հեռավորությունը կա: Եթե դա անվտանգության հեռավորությունից փոքր է, վարորդին նախազգուշացվում է: Bluetooth կապի մոդուլը օգտագործվում է որպես տեղեկատվության փոխանցման միջոց տրանսպորտային միջոցի և շարժական սարքի միջև, և նախագծված են բաժանված շղթաներն ու ֆունկցիոնալ մոդուլները:

Դ Ֆ

1.2 OBD տվյալների ստացման մասի նախագծման սխեմա

OBD համակարգը ի սկզբանե ստեղծվել է մեքենաների արտանետումների արտանետումը սահմանափակելու համար: Technologyարգացման տեխնոլոգիայի, առավել լայնորեն օգտագործվող փոխադրամիջոց

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.

OBD մեքենայի լոգոն1.3 Վարման հեռավորության չափման նախագծման ծրագրի մի մասը

Ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում, այս մասը ստանում է մեքենայի GPS տեղորոշման տեղեկատվություն GPS դիրքի դիրքի մոդուլի միջոցով [14], և այլ տեղեկություններ է ձեռք բերում DSRC տրանսպորտային ցանցի հաղորդակցման մոդուլի միջոցով:

Տրանսպորտային միջոցի տեղակայման վերաբերյալ տեղեկատվությունը հաշվարկվում է և երկու տրանսպորտային միջոցների միջև հեռավորությունը ցուցադրվում է LED էկրանին կամ շարժական սարքին: Երբ հեռավորությունը սահմանված անվտանգ հեռավորությունից փոքր է, ձայնային և լուսային ազդանշանային մոդուլը վարորդին կզգուշացնի: Համակարգում ARM միջուկի վերահսկիչն օգտագործում է STM32F105RBT6 չիպը, DSRC տրանսպորտային ցանցի հաղորդակցման մոդուլն օգտագործում է MK5OBU-DSRC բաղադրիչը, GPS դիրքի մոդուլն օգտագործում է MK5OBU-GPS բաղադրիչը, LED էկրանն օգտագործում է մեքենայի 14 դյույմ էկրանը լույսի ազդանշանային մոդուլը օգտագործում է աուդիո նվագարկումը:

1.4 Softwareրագրակազմի մասերի ձևավորում

Այս մասը զարգացնում է շարժական սարքը AP [15] Android պլատֆորմի համար ՝ կենտրոնանալով մոդուլի գործառույթների բաժանման վրա ՝ կազմելով հստակ ծրագրային շրջանակ

Softwareրագրակազմի նախագծման մոդուլը հիմնականում բաժանված է 5 մասի. Մեքենայի արագության տեղեկատվության վահանակի ցուցադրման մոդուլ, մեքենայի ընդհանուր տեղեկատվության ցուցակի ցուցադրման մոդուլ, քարտեզի ծառայության մոդուլ և տեղեկատվություն ստանալու Bluetooth մոդուլ և հիմնական տեղեկատվության ցուցադրման լոգարիթմական մոդուլ: Մոդուլի դիզայնի յուրաքանչյուր մասը ինտեգրելուց հետո նախագծվում է տրանսպորտային միջոցի վերջնական համակարգը

2 System test

2.1 Փորձարկման միջավայր

Համակարգի հիմնական փորձարկման միջավայրը ներկայացված է աղյուսակ 1-ում, այնուհետև նախապատրաստական ​​աշխատանքներ նախքան համապատասխան մոդուլները փորձարկելը. Տեղադրեք բեռնատար տերմինալը երկու մեքենաների վրա և

Միացեք OBD-Ⅱ ինտերֆեյսի հետ, ստուգեք յուրաքանչյուր մոդուլի էլեկտրամատակարարումը և միևնույն ժամանակ սմարթ հեռախոսի տեղեկատվությունը փոխանցեք մեքենայի տերմինալ Bluetooth- ի միջոցով մոտ 1 կմ երկարությամբ ուղիղ ճանապարհով և երկու մեքենաները հերթով կսկսվեն մեքենայի վարման ընթացքում համակարգի յուրաքանչյուր մոդուլի աշխատանքային պայմանները ստուգելու համար: Թեստեր կատարեք `համակարգի կայունությունը, գործնականությունը և ճշգրտությունը ստուգելու համար:

2.2 Թեստի արդյունքներ

Այս համակարգը ընտրում է իրական տրանսպորտային միջոց `համակարգը փորձարկելու համար: Թեստի արդյունքները ցույց են տալիս, որ մեքենայի վրա տեղադրված տերմինալը կարող է ինտեգրել տարբեր մոդուլներ և սահուն կերպով իրականացնել սպասվող նախագծային գործառույթները:

1) Տվյալների հավաքագրման տեսանկյունից, երկու տրանսպորտային միջոցները կարող են ճշգրիտ դիտել LED էկրանին և շարժական սարքերի վրա մեքենայի վարման իրական ժամանակի տեղեկատվությունը, որը ինտուիտիվ և հարմար է, ինչպես ցույց է տրված նկարում:

7-ը ցույց է տրված:

2) Վարման հեռավորության չափման առումով `չափված հեռավորության ճշգրտությունը ստուգելու համար, երբ մեքենան սկսում է և կանգնում, երկու տրանսպորտային միջոցների միջև հեռավորությունը չափվում է մետր փայտով:

Որպեսզի համեմատենք GPS- ով չափված տվյալների հետ: Այն հիմնականում բաժանված է փորձերի երկու խմբի. 1) առջևի մեքենան ստացիոնար է, իսկ հետևի տրանսպորտային միջոցը սկսում է մոտենալ առջևի մեքենային 100 մ-ի ընթացքում և կանգ է առնում որոշակի հեռավորության հասնելուց հետո. 2) Երկու տրանսպորտային միջոցները սկսվում են մոտավորապես նույն ժամին և կանգ են առնում որոշակի ժամանակահատված վարելուց հետո:

Փորձարարական փորձարկումների երկու հավաքածուների ընթացքում համակարգը օգտագործեց GPS տատանվող մոդուլը ՝ առանձին-առանձին գրանցելու համար փոխհարաբերությունը երկու փոխադրամիջոցների և ժամանակի միջև: Բազմաթիվ չափումներից և միջին արժեքներից հետո պարզվել է, որ GPS- ի և իրական հեռավորության միջև սխալը եղել է 0,5 մ-ի սահմաններում: Երբ մեքենայի հեռավորությունը 2 մ-ից պակաս է, սխալը կավելանա: Այն ցույց է տալիս, որ այս համակարգը հիմնականում կարող է ճշգրտորեն և արագորեն ձեռք բերել մեքենաների միջև հեռավորության մասին տեղեկատվությունը `օգտագործելով GPS տեղորոշման համակարգը և կարող է իրական ժամանակում փոխգործակցել երկու մեքենաների միջև դիրքորոշման տեղեկատվության հետ DSRC- ի միջոցով, որպեսզի հիշեցնի փոխադրամիջոցների հարաբերական դիրքը: ,

T7

3 Եզրակացություն

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

 


Հաղորդման ժամանակը ՝ Սեպ-18-2020