王 晶,杜丽萍,孙福才
(1.航天科技控股集团股份有限公司,哈尔滨 150081;2.哈尔滨职业技术学院,哈尔滨 150081)
浅谈汽车行驶记录仪设计方案及发展趋势
王 晶1,杜丽萍2,孙福才2
(1.航天科技控股集团股份有限公司,哈尔滨 150081;2.哈尔滨职业技术学院,哈尔滨 150081)
文章结合作者在进行汽车行驶记录仪设计过程中的设计方案,对记录仪的基本功能和设计方案进行基本阐述,同时提出行车记录仪的发展趋势,为行车记录仪的发展提出了好的技术基础。
行车记录仪;设计方案;发展趋势
汽车行驶记录仪,俗称汽车黑匣子,是对车辆行驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现数据输出的数字式电子记录装置。
在研究汽车行驶记录仪的时候主要参照《汽车行驶记录仪》GB/T 19056-2012、《道路运输车辆卫星定位系统车载终端技术要求》JT/T794-2011、《道路运输车辆卫星系统车载终端通讯协议及数据格式》JT/T794-2011、《道路运输车辆卫星定位系统北斗兼容车载终端通讯协议技术规范》、《道路运输车辆卫星定位系统北斗兼容车载终端技术规范》等。
汽车行驶记录仪已经有几十年的发展历史,主要功能如下:自检功能、断电保护、语音提示、液晶显示、按键功能、打印输出、参数设置;身份识别功能、U盘读取数据功能、串口读取数据功能、定位数据输出、检定功能、数据分析功能;信息交互、信息服务、电召服务功能、多中心接入功能、定位功能、通信功能、载货状态、图像采集、音频监听、通话功能、休眠功能、警示功能。
1)标称电压:24V;工作电压范围:9V~32V;
当系统检测到ACC断开时,,系统进入关机状态;当系统检测到ACC上电后,系统自动进入开机状态。针对点火或其他设备引起的BAT/ACC正常电压抖动,系统已在保护电路及MCU程序中进行了处理,确保不会对系统造成损伤,以及功能异常。
2)工作电流:≤2A;静态电流:≤10mA; ( 已考虑紧急呼叫下3G模块工作电流)。
3)工作温度范围:-30℃~+70℃;存储温度范围:-40℃~+85℃。
硬件电路设计上,选择富士通的MB9G711系列的主控单元,内置USB、CAN、SPI、RTC、SRAM、SD等多个单元,外扩语音播报单元,通过SYN6288实现语音播报功能,在驾驶员超时超速驾驶时即会报警告知驾驶员;外扩CAN通信单元,通过TJA1040芯片实现行车记录仪与整车的通信功能;外扩液晶显示单元,通过液晶屏显示驾驶员、定位、通信、车辆等信息。
行车打印功能通过外置打印机实现,由主控单元控制打印驱动芯片,通过打印机FH07实现打印功能,打印输出功能,数据打印功能只能在车辆静止状态下进行,数据通过RS232串行接口打印设备输出打印数据。记录仪打印内容包括:机动车号牌号码、机动车号牌分类、当前登录驾驶人的机动车驾驶证号码、速度状态、打印时间、最近2个日历天内的超时驾驶记录;车辆行驶里程是车辆从初次安装记录仪时间开始的累计行驶里程加车辆行驶里程;车辆行驶里程记录单位为千米(km),行驶里程的测量范围为0~999999.9km,分辨率应等于或优于0.1km,界面显示的累计行驶里程每两秒刷新一次。
视频采集功能通过RS485接口实现,主控单元控制监控管理模块包括进入摄像头和USB采集行驶记录数据设置功能。摄像头:开启摄像头,通过前面板上下按键,切换显示四路摄像头。USB数据存储设置:记录仪应能通过USB接口向USB存储设备写入数据记录文件,导出VDR文件。
紧急报警功能通过外部报警按钮与主控单元之间的通信实现;遇到车辆抛锚或遇到紧急情况时,按下紧急按钮(“SOS”按键),接通后台服务(遇到紧急情况时,接通后台服务需要保证终端正常运行,3G网络正常),终端向后台发送车辆位置信息,后台定位车辆,向车辆附近的服务站等发出救援请求(服务器负责调度),服务站根据车辆状态及位置信息,提供对应的送油或拖车救援等救援服务(需根据需求进行针对性的开发)。
车速采集部分,系统默认速度来源为车身速度,即脉冲信号;选择卫星定位作为速度来源后,界面显示定位模块上报的速度,在静止或实际速度小于5km/h时,由于算法原因,此速度有误差属于正常现象系统默认夜间信号来源为车灯信号,即远光灯或近光灯开启时切换为夜间模式;夜间模式时,屏幕亮度值为10。选择“关闭”则在任何情况下都不会进入夜间模式;选择“时间”则会在系统时间18:00-06:00区间进入夜间模式;速度信号来源设置点击返回后生效,以后开机均按照该设置进行选择。
从近两年国家法规以及前沿产品来分析,国内记录仪产品大致向着以下两个方向发展。
4.1 具有视频功能的汽车行驶记录仪
随着川标的发布,具有视频功能的汽车行驶记录仪逐步走进汽车领域,所谓具有视频功能的汽车行驶记录仪,就是在符合国标,行标的基础上,增加川标标准,该标准主要要求了视频功能,川标在国内有几个省份在执行,川标刚刚发布,市场上已经有符合该标准的记录仪。
4.2 具有影音导航功能的汽车行驶记录仪
整车厂在安装汽车行驶记录仪的同时,大都要安装MP5设备,很多用户提出汽车行驶记录仪除了利于执法,对于用户来说真的是很乏味,具有影音导航功能的记录仪也就随着呼声而来。
行车记录仪正在迅猛发展,随着功能的整合,正在为广大车主所接受,并朝整合方向发展,前景一片光明。
[1] 汽车行驶记录仪的规范性标准GB/T19056-2003.
[2] 陆文昌. 汽车行驶记录仪的现状与发展趋势[J]. 汽车电器,2005.
(编辑 文新梅)
Talking about the Design Scheme and Development Trend of Automobile Driving Recorder
WANG Jing1, DU Liping2, SUN Fucai2
(1. Aerospace Technology Holdings Group Co., Ltd., Harbin 150081, China; 2. Harbin Vocational and Technical College, Harbin 150081, China)
This paper introduces the basic functions and design scheme of the recorder combining with the design scheme in the process of designing the automobile driving recorder. At the same time, this paper puts forward the development trend of driving recorder, which provides a good technical foundation for future development of driving recorder.
driving recorder; design scheme; development trend
2017-04-18
2015年哈尔滨市应用技术研究与开发项目青年后备人才A类《北斗双模卫星定位车联网智能影音导航系统》(课题编号:2015RAQXJ006)
杜丽萍(1976—),教授。主要研究方向:机电一体化技术。
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1672-0601(2017)06-0115-02