Implementatie van een voertuigterminalsysteem op basis van OBD en GPS

Omdat verkeersveiligheid, congestie en andere kwesties op grote schaal aan de orde zijn, is een voertuigterminalsysteem op basis van OBD en GPS ontworpen. Het systeem is ontworpen vanuit twee aspecten, een is

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

Door de snelle groei van het autobezit heeft een reeks verkeersproblemen die hierdoor worden veroorzaakt steeds meer aandacht getrokken, zoals veiligheid, milieubescherming en verkeersopstoppingen.

Wacht. Vanuit het oogpunt van rijveiligheid is het erg belangrijk om afstand te bewaren tussen voertuigen en voorzichtig te rijden. Het kennen van de afstand tussen voertuigen kan dergelijke problemen effectief oplossen. Bij het meten van de afstand tussen voertuigen is ultrasone afstandmeettechnologie een veelgebruikte methode voor afstandsmeting, maar de omgevingscondities voor afstandsmeting zijn relatief hoog en de nauwkeurigheid is onvoldoende. Lidar is momenteel een geavanceerde dynamische bereikmethode. Het wordt meestal gebruikt in hoogwaardige wetenschappelijke onderzoeksexperimenten en tests, zoals onbemande voertuigen. Het is duur. Civil Lidar wordt meestal gebruikt voor het omkeren van afstandsmeting binnen 3 meter. Deze twee soorten systemen voor afstandsonderhoud vereisen een hoge werkomgeving en hoge kosten, en kunnen niet voldoen aan de eisen van het veiligheidsafstandsherinneringssysteem voor gewone civiele voertuigen.

Momenteel wordt het op een voertuig gemonteerde GPS-navigatiesysteem veel gebruikt vanwege de voordelen van een hoge positioneringsnauwkeurigheid, lage kosten en gebruiksgemak. Het meten van de afstand tussen voertuigen via GPS is geworden

Voor de realiteit. De DSRC Internet of Vehicles-communicatietechnologie is de afgelopen jaren continu toegepast op het gebied van intelligent transport en kan effectief worden toegepast tussen hogesnelheidsvoertuigen.

Tegelijkertijd willen chauffeurs ook graag wat gegevens kennen tijdens het rijproces van hun auto, om zo een proactiever beheer van het voertuig te realiseren. De promotie van OBD-II-technologie maakt het gemakkelijker voor mensen om deze gegevens te verkrijgen. De voortdurende ontwikkeling van de Internet of Vehicles-technologie biedt een platform voor de integratie van verschillende modules.

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 Algemeen ontwerp van het systeem

Na een uitgebreide vraaganalyse van het systeem, wordt het algemene raamwerk van het systeem ontworpen, zoals weergegeven in figuur 1. Het systeem is opgedeeld in drie delen: software en hardware, de eerste

Onderdeel hiervan is het ontwerpen van een verzamelmodule voor het boorddiagnosesysteem van een auto, waardoor de real-time informatie tijdens het rijproces van het voertuig wordt opgehaald; het tweede deel is een module die de GPS-gegevens gebruikt om informatie-interactie tot stand te brengen via de DSRC; het derde deel is gebaseerd op de verzamelde gegevens. De gegevens zijn visueel ontworpen, inclusief LED's en mobiele apparaten, zodat gebruikers overeenkomstige aanpassingen kunnen maken aan de rijtoestand van het voertuig.

1. 1 Algemene structuur van het systeem

Dit systeem is gebaseerd op het ontwerp van het ingebouwde OBD- en GPS-terminalsysteem aan boord. Het op het voertuig gemonteerde systeem verkrijgt de realtime rijgegevens van het voertuig en de statusinformatie van sommige voertuigmodules, evenals de gegevensinformatie van de GPS-positioneringsmodule, en deelt gegevens met andere voertuigen via de DSRC-voertuignetwerkcommunicatie module. wortel

Bereken de veilige afstand tussen de twee voertuigen op basis van de voertuigsnelheid en de beoogde voertuigsnelheid. Bereken tegelijkertijd de werkelijke afstand tussen de twee voertuigen via GPS-informatie, geef de verkregen afstandsinformatie weer op het LED-scherm en beoordeel of de werkelijke afstand is.Als deze minder is dan de veiligheidsafstand, wordt de bestuurder gewaarschuwd. De Bluetooth-communicatiemodule wordt gebruikt als het transmissiemedium voor informatie tussen de voertuigterminal en het mobiele apparaat, en de verdeelde circuits en functionele modules zijn ontworpen.

DF

1.2 Ontwerpschema van OBD-gegevensverzamelingsdeel

Het OBD-systeem is oorspronkelijk ontwikkeld om de uitstoot van auto-uitlaatgassen te beperken. Met de ontwikkeling van technologie, het meest gebruikte voertuig

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 auto-logo1.3 Onderdeel van het ontwerpplan voor het meten van de rijafstand

Zoals getoond in figuur 4, verkrijgt dit deel GPS-positioneringsinformatie van het voertuig via de GPS-positioneringsmodule [14], en verkrijgt andere informatie met behulp van de DSRC-communicatiemodule voor voertuignetwerken.

De voertuigpositie-informatie wordt berekend en de afstand tussen de twee voertuigen wordt weergegeven op het LED-display of op het mobiele apparaat. Wanneer de afstand kleiner is dan de ingestelde veilige afstand, zal de geluids- en lichtalarmmodule de bestuurder waarschuwen. De ARM-kerncontroller in het systeem maakt gebruik van de STM32F105RBT6-chip, de DSRC-communicatiemodule voor voertuignetwerken gebruikt de MK5OBU-DSRC-component, de GPS-positioneringsmodule gebruikt de MK5OBU-GPS-component, het LED-display gebruikt het 14-inch display van de auto en het geluid en light alarm module maakt gebruik van audio afspelen.

1.4 Software onderdeel ontwerp

Dit deel ontwikkelt de AP [15] voor mobiele apparaten voor het Android-platform, waarbij de nadruk ligt op de verdeling van modulefuncties en een duidelijk softwareframework vormt

De software-ontwerpmodule is hoofdzakelijk onderverdeeld in 5 delen: de dashboardweergavemodule voor autosnelheidsinformatie, de lijstweergavemodule voor algemene voertuiginformatie, de kaartservicemodule en de Bluetooth-module voor het ontvangen van informatie en de schuifmodule voor het weergeven van basisinformatie. Nadat elk onderdeel van het moduleontwerp is geïntegreerd, wordt het uiteindelijke voertuigterminalsysteem ontworpen

2 System test

2.1 Testomgeving

De basistestomgeving van het systeem wordt weergegeven in Tabel 1, en vervolgens het voorbereidende werk voordat de bijbehorende modules worden getest: installeer de boordterminal op de twee voertuigen en

Maak verbinding met de OBD-Ⅱ-interface, controleer de stroomtoevoer van elke module en breng tegelijkertijd de informatie van de smartphone over naar de voertuigterminal via Bluetooth op een rechte weg van ongeveer 1 km lang, en de twee voertuigen starten om beurten om de werkomstandigheden van elke module van het systeem tijdens het rijden te controleren. Voer tests uit om de stabiliteit, uitvoerbaarheid en nauwkeurigheid van het systeem te verifiëren.

2.2 Testresultaten

Dit systeem selecteert een echt voertuig om het systeem te testen. De testresultaten laten zien dat de voertuiggemonteerde terminal verschillende modules kan integreren en probleemloos de verwachte ontwerpfuncties kan realiseren.

1) In termen van gegevensverzameling kunnen beide voertuigen nauwkeurig de realtime informatie van het rijdende voertuig op het LED-display en mobiele apparaten bekijken, wat intuïtief en handig is, zoals weergegeven in de afbeelding

7 weergegeven.

2) In termen van rijafstandsmeting, om de nauwkeurigheid van de gemeten afstand te verifiëren, wanneer het voertuig start en stopt, wordt de afstand tussen de twee voertuigen gemeten met een meterstok.

Om te vergelijken met de gegevens gemeten door GPS. Het is hoofdzakelijk verdeeld in twee groepen experimenten: 1) Het voorligger staat stil, en het achterliggende voertuig begint het voorligger binnen 100 m te naderen en stopt na het bereiken van een bepaalde afstand; 2) De twee voertuigen starten ongeveer op hetzelfde tijdstip en stoppen na enige tijd gereden te hebben.

Tijdens de twee sets experimentele tests gebruikte het systeem de GPS-afstandsmodule om de relatie tussen de afstand tussen de twee voertuigen en de tijd afzonderlijk vast te leggen. Na meerdere metingen en gemiddelde waarden werd vastgesteld dat de fout tussen het GPS-bereik en de werkelijke afstand binnen 0,5 m lag. Als de afstand van het voertuig minder dan 2 meter is, neemt de fout toe. Het laat zien dat dit systeem in feite de afstandsinformatie tussen voertuigen nauwkeurig en snel kan verkrijgen door het GPS-positioneringssysteem te gebruiken, en in realtime kan communiceren met de positie-informatie tussen de twee voertuigen via DSRC, om zo de relatieve positie van de voertuigen te herinneren. .

T7

3 Conclusie

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

 


Posttijd: 18 september 2020