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技术领域

本发明涉及汽车物联网领域，具体涉及一种汽车智能交互系统。

背景技术

车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集。通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器。通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期。

现有的应用车联网技术的汽车交互系统，一般只用于读取或传送汽车行车电脑上的数据，并通过移动终端显示屏或其他显示屏进行显示，方便车主了解车辆的运行参数和状况。但是随着物联网技术的逐步发展，大多数车主不满足于现有的汽车交互系统，希望汽车交互系统能够对读取到的汽车行车电脑上的数据进行分析，并能根据分析结果自动控制或通过智能终端控制车辆运行。因此，亟需提供一种新的汽车智能交互系统，既能通过智能终端控制车内部件的工作状态，又能对读取到的汽车行车电脑上的数据进行融合，并根据融合结果自动控制车内部件的工作状态。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供一种汽车智能交互系统，既能通过智能终端控制车内部件的工作状态，又能对读取到的汽车行车电脑上的数据进行融合，并根据融合结果自动控制车内部件的工作状态。

为解决上述技术问题，实现发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种汽车智能交互系统，其特征在于，所述汽车智能交互系统适用于自动挡汽车上，包括用户客户端、服务平台和车载智能交互装置；

车载智能交互装置包括数据采集模块，定位信息处理模块和信息融合处理模块；数据采集模块用于采集汽车行车电脑的数据，并传送给信息融合处理模块；定位信息处理模块用于获得汽车的定位数据，并传送给信息融合处理模块；信息融合处理模块和车身控制器和汽车启动系统通信，用于融合来自数据采集模块和定位信息处理模块的数据，生成融合结果上传给服务平台，并根据融合结果通过车身控制器和汽车启动系统控制车内部件的工作状态，还用于接收服务平台的控制指令，并根据控制指令通过车身控制器和汽车启动系统控制车内部件的工作状态；

服务平台用于将来自信息融合处理模块的融合结果下发给用户客户端，还用于将来自用户客户端的控制指令发送给信息融合处理模块；

用户客户端用于接收并显示来自服务平台的数据，还用于供用户提交控制指令，将控制指令上传给服务平台。

作为上述方案的进一步优化，所述数据采集模块采用CAN总线，LIN总线或VAN总线与汽车行车电脑连接。

作为上述方案的进一步优化，所述车载智能交互装置上还设有组网模块，组网模块能够利用车载自组织网络技术组建局域网，并能实现热点共享。

作为上述方案的进一步优化，当用户通过用户客户端提交的控制指令为启动请求并上传给服务平台时，服务平台将启动请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到的当前档位和当前门窗锁闭状态，如果当前档位处于P档或空挡，且当前门窗锁闭状态为门窗锁闭时，信息融合处理模块通过汽车启动系统启动发动机，并通过服务平台反馈启动成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈启动失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

作为上述方案的进一步优化，当信息融合处理模块启动发动机后，信息融合处理模块持续读取数据采集模块中采集到的当前档位，在预设的启动时间期间，如果当前档位未从P档或空挡更换到行车档位时，信息融合处理模块通过汽车启动系统关闭发动机。

作为上述方案的进一步优化，当用户通过用户客户端提交的控制指令为开门请求并上传给服务平台时，服务平台将开门请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前车辆行驶状态和当前门窗锁闭状态，如果当前车辆行驶状态为车辆驻停，且当前门窗锁闭状态为车门锁闭时，信息融合处理模块通过车身控制器控制车辆车门开锁，并通过服务平台反馈开门成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈开门失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

作为上述方案的进一步优化，当信息融合处理模块控制车辆车门开锁后，信息融合处理模块持续读取数据采集模块中采集到的当前开门操作信息，在预设的开门时间期间，当前开门操作信息无开门操作时，信息融合处理模块通过车身控制器控制车门锁闭。

作为上述方案的进一步优化，当用户通过用户客户端提交的控制指令为锁门请求并上传给服务平台时，服务平台将锁门请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前车辆行驶状态和当前门窗锁闭状态，如果当前车辆行驶状态为车辆驻停，且当前门窗锁闭状态为车门开锁时，信息融合处理模块通过车身控制器控制车辆车门闭锁，并通过服务平台反馈锁门成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈锁门失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

作为上述方案的进一步优化，当用户通过用户客户端提交的控制指令为鸣笛请求并上传给服务平台时，服务平台将鸣笛请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前鸣笛状态和当前车灯状态，如果当前鸣笛状态为喇叭未使用，且当前车灯状态为车灯未使用时，信息融合处理模块通过车身控制器控制喇叭开启和车灯开启，并通过服务平台反馈鸣笛成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈鸣笛失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

本发明提供的汽车智能交互系统，用户能够通过用户客户端输入控制指令，车载智能交互装置能够根据控制指令控制车内部件的工作状态，另外，车载智能交互装置也可以主动读取行车电脑的数据，并进行数据融合后，控制车内部件的工作状态。该系统既能通过智能终端控制车内部件的工作状态，又能对读取到的汽车行车电脑上的数据进行融合，并根据融合结果自动控制车内部件的工作状态。

附图说明

图1为实施例中汽车智能交互系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例：

一种汽车智能交互系统，如图1所示，所述汽车智能交互系统适用于自动挡汽车上，因为自动挡汽车可以自动控制汽车档位。该系统包括用户客户端、服务平台和车载智能交互装置；

车载智能交互装置包括数据采集模块，定位信息处理模块和信息融合处理模块；数据采集模块用于采集汽车行车电脑（ECU）的数据，并传送给信息融合处理模块；汽车行车电脑的数据包括有发动机状况（故障）数据、水温数据、油量数据、车速与行车里程数据、胎压数据等，信息融合处理模块可以对这些数据进行融合后得到当前档位，当前门窗锁闭状态，当前车辆行驶状态，当前开门操作信息，当前鸣笛状态和当前车灯状态等信息。

定位信息处理模块用于获得汽车的定位数据，并传送给信息融合处理模块；定位信息处理模块可以为采用DGPS，SBAS以及COAST和SureTrack技术构成的卫星定位接受模块，保证在恶略环境下实时获取高精度的车辆定位数据。本系统可采用无线通信模块进行通信，无线通信模块可以为采用蓝牙、WIFI、LAN、WLAN技术构成移动无线通信模块，实现车辆行车电脑、车内智能设备和远程平台间的数据共享。

信息融合处理模块和车身控制器和汽车启动系统通信，用于融合来自数据采集模块和定位信息处理模块的数据，生成融合结果上传给服务平台，并根据融合结果通过车身控制器和汽车启动系统控制车内部件的工作状态，还用于接收服务平台的控制指令，并根据控制指令通过车身控制器和汽车启动系统控制车内部件的工作状态；信息融合处理模块采用DSP+FPGA架构，按照信息融合逻辑流程，采用D-s证据推理信息融合算法，融合从车辆CAN总线上获取的行车电脑的数据，实现对汽车发动机、电源、空调、车灯、车门锁、车窗和喇叭进行“断开/接通”等远程控制和对车辆的在线监控。

服务平台用于将来自信息融合处理模块的融合结果下发给用户客户端，还用于将来自用户客户端的控制指令发送给信息融合处理模块；

用户客户端用于接收并显示来自服务平台的数据，还用于供用户提交控制指令，将控制指令上传给服务平台。

用户能够通过用户客户端输入控制指令，车载智能交互装置能够根据控制指令控制车内部件的工作状态，另外，车载智能交互装置也可以主动读取行车电脑的数据，并进行数据融合后，控制车内部件的工作状态。该系统既能通过智能终端控制车内部件的工作状态，又能对读取到的汽车行车电脑上的数据进行融合，并根据融合结果自动控制车内部件的工作状态。

所述数据采集模块采用CAN总线，LIN总线或VAN总线与汽车行车电脑（ECU）连接。使得该系统能适用与不同的车型，硬件兼容性强。

所述车载智能交互装置上还设有组网模块，组网模块能够利用车载自组织网络技术组建局域网，并能实现热点共享，联网设备（例如手机，电脑等）通过连接热点能实现局域网连接服务，这样便能实现车内共享联网设备存贮的数据，例如音乐、电影等，也能够彼此聊天、玩游戏。

下面从几个方面列举出本系统在实际中的具体应用。

1）远程启动功能，随着现在自动驾驶技术和无人驾驶技术的快速发展，部分用户希望能够远程启动车辆。所以当用户通过用户客户端提交的控制指令为启动请求并上传给服务平台时，服务平台将启动请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到的当前档位（包括P档，空挡和形成档）和当前门窗锁闭状态（包括门窗锁闭，门窗开锁，车门开锁，车门闭锁，车窗开锁，车窗闭锁等），如果当前档位处于P档或空挡，且当前门窗锁闭状态为门窗锁闭时，可以认为当前汽车处于未启动状态，信息融合处理模块通过汽车启动系统启动发动机，并通过服务平台反馈启动成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈启动失败和当前车辆状态信息给用户客户端，这样使得用户清晰地了解到通过用户客户端提交的控制指令是否执行成功和当前车辆状态信息，包括当前档位，当前门窗锁闭状态，当前车辆行驶状态，当前开门操作信息，当前鸣笛状态和当前车灯状态等。

具体实施时，还可以在启动的同时启动空调，调节车内的温度，这样即使在夏天或冬天，车内的温度适宜，不会太热或太冷。可采用以下方式实现：当用户通过用户客户端提交的控制指令为启动请求和车辆温度，上传给服务平台时，服务平台将启动请求和需要的车辆内部温度传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到的当前档位、当前门窗锁闭状态和车辆室内温度，如果当前档位处于P档或空挡，且当前门窗锁闭状态为门窗锁闭时，信息融合处理模块通过汽车启动系统启动发动机和空调，同时设定控制温度，并通过服务平台反馈启动成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈启动失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。该方法可以提前将空调打开，调节车内温度，使得车内温度达到人体舒适要求。

该远程启动功能可以应用在高端车辆的自动泊车、自动寻车技术中，通过利用高端车辆无人驾驶技术自动控制发动机启动，使得车辆在无人操作的前提下，自动按照泊车路线或寻车路线行驶。

为了避免用户发出启动请求后，没有及时执行行车操作，避免不法分子进入车内盗窃破坏或车内物品不安全等问题。当信息融合处理模块启动发动机后，信息融合处理模块持续读取数据采集模块中采集到的当前档位，在预设的启动时间（一般为5-15分钟，根据用户具体需求而定）期间，如果当前档位未从P档或空挡更换到行车档位时，认为车主无行车操作或暂时不驾驶该车辆，则认为发动机暂时不需要启动，信息融合处理模块通过汽车启动系统关闭发动机。

另外，通常在寻车时，由于停车场地车辆太多，使得车主无法快速寻找到车辆。因此，为了方便车主寻车，通过鸣笛或闪灯的方式来提醒车主。当用户通过用户客户端提交的控制指令为鸣笛请求并上传给服务平台时，服务平台将鸣笛请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前鸣笛状态和当前车灯状态，如果当前鸣笛状态为喇叭未使用，且当前车灯状态为车灯未使用时，为了不影响汽车的其他鸣笛或开灯的操作，只有在喇叭和车灯未使用的情况下，才开启该功能。信息融合处理模块通过车身控制器控制喇叭开启和车灯开启，并通过服务平台反馈鸣笛成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈鸣笛失败信息给用户客户端。具体鸣笛和开车灯的方式根据具体情况而定，这样车主借助鸣笛声和车灯就能很快地找到车辆。

2）远程控制车门功能。针对汽车防盗现象，为了更好地保证车内环境安全，提出了远程控制车门功能。

开车门的情况主要应用于以下情况：车辆停靠在离车主较远的地方（超出钥匙遥控的范围），而车主又需要拿到放在车内的某物品，但是又不方便亲自到车辆旁边拿取，于是车主可以使用远程开车门的功能，控制车门开启，并由其他人或靠近车辆的人帮忙将车内的物品拿给车主，这样增加了车主使用的灵活性，给车主带来了便利。当用户通过用户客户端提交的控制指令为开门请求并上传给服务平台时，服务平台将开门请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前车辆行驶状态和当前门窗锁闭状态，如果当前车辆行驶状态为车辆驻停，且当前门窗锁闭状态为车门锁闭时，由于为了保证行车安全，不能汽车行驶的过程中开启车门，因此在判断时，还需要结合当前车辆行驶状态和当前门窗锁闭状态进行判断。为了避免重复开车门，只有在当前门窗锁闭状态为车门锁闭时，才控制车辆车门开锁，信息融合处理模块通过车身控制器控制车辆车门开锁，并通过服务平台反馈开门成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈开门失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

为了保证车内环境安全，当信息融合处理模块控制车辆车门开锁后，信息融合处理模块持续读取数据采集模块中采集到的当前开门操作信息（有开门操作或无开门操作），在预设的开门时间（一般为10-30秒，根据具体情况而定）期间，当前开门操作信息无开门操作时，认为车主暂时不会开门，为了保证车内环境安全，防止不法分子进入车内盗窃，信息融合处理模块通过车身控制器控制车门锁闭。

锁车门的情况主要应用于以下情况：当车辆当前有不法分子或不明人物进入时，认为当前车辆环境不安全，这时可以进行锁车门的操作，一方面可以将不法分子或不明人物锁在车里，不让其逃脱掉。另一方面，可以避免车外的不法分子或不明人物再继续进入车内实施盗窃破坏。当用户通过用户客户端提交的控制指令为锁门请求并上传给服务平台时，服务平台将锁门请求传递给信息融合处理模块，信息融合处理模块读取数据采集模块中采集到当前车辆行驶状态和当前门窗锁闭状态，如果当前车辆行驶状态为车辆驻停，且当前门窗锁闭状态为车门开锁时，由于上述情况一般都是在停车情况下发生的，因为为了提高防盗的准确性，该系统判断车辆在行驶时，不会出现上述防盗情况，不需要锁车门。同样为了避免重复锁车门，当当前门窗锁闭状态为车门开锁时，信息融合处理模块通过车身控制器控制车辆车门闭锁，并通过服务平台反馈锁门成功信息给用户客户端，否则，通过服务平台反馈锁门失败信息和当前车辆状态信息给用户客户端。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照最佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。