專利名稱：一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端。
技術(shù)背景目前，用于應(yīng)急救援的設(shè)備主要是無(wú)線電通信設(shè)備。當(dāng)緊急情況發(fā)生時(shí)，調(diào)度中心 首先需要通過(guò)無(wú)線電通信設(shè)備詢問(wèn)各個(gè)車輛的駕駛員，得到各個(gè)車輛當(dāng)前所在的位置， 綜合考慮之后再由調(diào)度員決定要參加救援的車輛，以口頭命令的形式通知各個(gè)駕駛員緊 急情況發(fā)生的位置(以下稱為警報(bào)點(diǎn))，之后各個(gè)駕駛員再各自行駛到警報(bào)點(diǎn)。根據(jù)上面所述的當(dāng)前應(yīng)急救援的基本流程，有以下幾種情況可能延誤救援時(shí)間(1) 由于調(diào)度中心需要通過(guò)無(wú)線電設(shè)備詢問(wèn)駕駛員得到各個(gè)車輛當(dāng)前所在的位置， 詢問(wèn)的過(guò)程將延誤一定的時(shí)間，若駕駛員對(duì)其所在的地區(qū)不熟悉，耽誤的時(shí)間將會(huì)更多；(2) 警報(bào)點(diǎn)是以口頭命令的形式通知到駕駛員的，沒(méi)有任何可供査看的文字或圖 像資料，駕駛員需要牢記警報(bào)點(diǎn)，增大了駕駛員的負(fù)擔(dān)；若如駕駛員忘記了警報(bào)點(diǎn)，則 需要再次詢問(wèn)調(diào)度中心；(3) 在駕駛員駛往警報(bào)點(diǎn)的過(guò)程中，需要駕駛員根據(jù)自身對(duì)某地區(qū)的了解，自主 的選擇路徑，如果駕駛員對(duì)當(dāng)前地區(qū)不熟悉，則會(huì)在前往警報(bào)點(diǎn)的過(guò)程中花費(fèi)大量的時(shí) 間，甚至無(wú)法找到警報(bào)點(diǎn)。由于當(dāng)前的應(yīng)急救援存在的以上所述的問(wèn)題，因此需要一種更直觀、更方便使用、 更高效的新的應(yīng)急救援方式。調(diào)度中心能夠迅速的得到各個(gè)車輛所在的位置，免去詢問(wèn) 的時(shí)間；調(diào)度信息能夠更直觀，在調(diào)度中心和車輛上都能有據(jù)可査，減輕駕駛員負(fù)擔(dān)； 警報(bào)點(diǎn)能以圖形方式標(biāo)明，并生成從當(dāng)前位置到警報(bào)點(diǎn)的導(dǎo)航路徑，免去駕駛員尋找警 報(bào)點(diǎn)的時(shí)間。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題克服現(xiàn)有系統(tǒng)的不足，提供一種面向應(yīng)急救援的車載定位 導(dǎo)航終端，該終端可以向調(diào)度中心提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的車輛位置信息，以便調(diào)度中心進(jìn)行及時(shí)有效的車輛調(diào)度；此外，本發(fā)明還可以提供實(shí)現(xiàn)報(bào)警、自動(dòng)更新等多種導(dǎo)航功能。本發(fā)明的技術(shù)解決方案 一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于包括 主機(jī)模塊、電源模塊、GPS衛(wèi)星定位模塊和GPRS無(wú)線通信模塊和采用液晶顯示觸摸屏模 塊；通過(guò)液晶觸摸屏對(duì)終端進(jìn)行操作，主機(jī)模塊是整個(gè)車載導(dǎo)航調(diào)度終端的核心，接受其他所有模塊的輸入，并向GPRS無(wú)線通信模塊和液晶顯示觸摸屏模塊提供輸出；電源 模塊和車輛的電瓶相連，獲取車輛的啟動(dòng)信號(hào)，在車輛打火后立即向主機(jī)模塊提供電源， 實(shí)現(xiàn)主機(jī)模塊的自動(dòng)啟動(dòng)，在車輛熄火后則通知主機(jī)模塊進(jìn)行休眠；GPS衛(wèi)星定位模塊 通過(guò)接口和主機(jī)模塊相連，主機(jī)模塊啟動(dòng)之后，GPS衛(wèi)星定位模塊將連接GPS定位衛(wèi)星， 獲得當(dāng)前車輛的位置、速度和方向等信息，送至主機(jī)模塊，實(shí)現(xiàn)車輛自身的定位；GPRS 無(wú)線通信模塊通過(guò)串口與主機(jī)模塊相連，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信向調(diào)度中心報(bào)告 車輛自身位置信息，并接受調(diào)度中心的調(diào)度指令；液晶顯示觸摸屏模塊通過(guò)接口主機(jī)模 塊相連，用于顯示電子地圖，并顯示調(diào)度中心發(fā)出的調(diào)度信息，可根據(jù)調(diào)度中心提供的 警報(bào)點(diǎn)自動(dòng)的計(jì)算并顯示前往目的地的最短路徑，駕駛員可以通過(guò)觸摸屏和調(diào)度中心進(jìn) 行一定程度的交互，同時(shí)電子地圖還具備縮放、漫游、圖層控制、地址查詢功能。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(1) 車輛的即時(shí)準(zhǔn)確定位。在車輛打火之后主機(jī)獲得供電，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，GPS衛(wèi) 星定位模塊和GPRS無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連接，無(wú)需任何人工操作，減輕駕駛員和工 作人員的工作強(qiáng)度，使其可以專心于其他事務(wù)，較少錯(cuò)誤發(fā)生的概率，提高工作效率； GPS衛(wèi)星定位模塊可自動(dòng)連接最多12顆衛(wèi)星，在資源可用的情況下獲得十分準(zhǔn)確的車輛 位置信息；(2) 響應(yīng)調(diào)度命令及車輛導(dǎo)航。調(diào)度中心可以對(duì)車輛進(jìn)行兩種調(diào)度， 一種是發(fā)送 文字信息，顯示在車載液晶屏上；另一種是發(fā)送警報(bào)點(diǎn)信息，即調(diào)度中心發(fā)現(xiàn)緊急情況 后，可以設(shè)置警報(bào)點(diǎn)，通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊將警報(bào)點(diǎn)位置發(fā)往距離警報(bào)點(diǎn)最近的車 輛或所有車輛，收到警報(bào)點(diǎn)位置信息的車輛將在液晶顯示觸摸屏上及時(shí)的顯示警報(bào)點(diǎn)的 位置，同時(shí)系統(tǒng)將每隔一個(gè)時(shí)間間隔動(dòng)態(tài)的計(jì)算車輛當(dāng)前位置和警報(bào)點(diǎn)之間的最短路 徑，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航，駕駛員只需按路徑行駛即可；駕駛員也可以手動(dòng)設(shè)置目的地位置， 系統(tǒng)將按某一時(shí)間間隔自動(dòng)生成到目的地的最短路徑，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)導(dǎo)航；(3) 另外本發(fā)明還具有禁區(qū)報(bào)警和超速報(bào)警兩類報(bào)警功能。禁區(qū)報(bào)警功能包括禁行 區(qū)(不準(zhǔn)進(jìn)入)報(bào)警，禁停區(qū)(不準(zhǔn)停留)報(bào)警和限定工作區(qū)(不準(zhǔn)出)報(bào)警三種。當(dāng)駕駛 員觸發(fā)了禁區(qū)報(bào)警或超速報(bào)警時(shí)，終端都將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào)警；(4) 本發(fā)明還具有就近資源查詢。駕駛員通過(guò)查詢就近資源，可以得到以車輛當(dāng) 前位置為中心的一定范圍內(nèi)(默認(rèn)為5公里)的某種資源列表(如水源、醫(yī)院、高速公 路的出口等)，將資源的名稱，距離和描述信息等顯示在液晶屏上，駕駛員在選擇要去 的某項(xiàng)資源后，系統(tǒng)將自動(dòng)生成到目的地的最短路徑，免去駕駛員手動(dòng)尋找資源的時(shí)間；(5) 本發(fā)明還具有自動(dòng)更新功能。當(dāng)終端程序檢測(cè)到調(diào)度中心提供有新的終端程序版本或新的電子地圖時(shí)，通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊，終端可以自動(dòng)下載最新版本的文件，實(shí)現(xiàn)終端程序的智能升級(jí)和電子地圖的自動(dòng)更新。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的主機(jī)模塊功能框圖及其與各模塊的關(guān)系示意圖；圖3為本發(fā)明主機(jī)模塊中的看門(mén)狗子模塊實(shí)現(xiàn)流程圖；圖4為本發(fā)明主機(jī)模塊中的報(bào)警子模塊實(shí)現(xiàn)流程圖；圖5為本發(fā)明主機(jī)模塊中的FTP更新子模塊實(shí)現(xiàn)流程圖；圖6為本發(fā)明的GPS數(shù)據(jù)獲取格式，綠色部分為終端需要采集的數(shù)據(jù)；圖7為車輛位置定位示意圖；圖8為導(dǎo)航示意圖；圖9為本發(fā)明的禁行區(qū)報(bào)警功能示意圖；圖io為本發(fā)明的資源搜索示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該發(fā)明由主機(jī)模塊K電源模塊2、 GPS衛(wèi)星定位模塊3、 GPRS無(wú)線通信 模塊4、液晶顯示觸摸屏5組成。主機(jī)模塊1是一臺(tái)低功耗的PC機(jī)，上面安裝有精簡(jiǎn)版 的Windows XP操作系統(tǒng)，是整個(gè)車載導(dǎo)航調(diào)度終端的核心，接受其他所有模塊的輸入， 并向GPRS無(wú)線通信模塊4和液晶顯示觸摸屏模塊5提供輸出。電源模塊2和車輛的電 瓶相連，獲取車輛的啟動(dòng)信號(hào)，在車輛打火后立即向主機(jī)模塊1提供12V電源，實(shí)現(xiàn)主 機(jī)模塊1的自動(dòng)啟動(dòng)，在車輛熄火后則通知主機(jī)模塊1進(jìn)行休眠；GPS衛(wèi)星定位模塊3 通過(guò)USB2.0接口和主機(jī)模塊1相連，主機(jī)模塊l啟動(dòng)之后，GPS衛(wèi)星定位模塊3將連接 GPS定位衛(wèi)星，獲得當(dāng)前車輛的位置、速度和方向等信息，送至主機(jī)模塊1，實(shí)現(xiàn)車輛 自身的定位；GPRS無(wú)線通信模塊4通過(guò)串口與主機(jī)模塊1相連，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú) 線通信向調(diào)度中心報(bào)告車輛自身位置信息，并接受調(diào)度中心的調(diào)度指令；液晶顯示觸摸 屏模塊5通過(guò)VGA 口和USB2.0接口和主機(jī)模塊1相連，該模塊用于顯示電子地圖，并 顯示調(diào)度中心發(fā)出的調(diào)度信息，可根據(jù)調(diào)度中心提供的警報(bào)點(diǎn)自動(dòng)的計(jì)算并顯示前往目 的地的最短路徑，駕駛員可以通過(guò)觸摸屏和調(diào)度中心進(jìn)行一定程度的交互，同時(shí)電子地 圖還具備縮放、漫游、圖層控制、地址査詢功能。如圖2所示，本發(fā)明的主機(jī)模塊l包括看門(mén)狗子模塊、導(dǎo)航子模塊、報(bào)警子模塊和 FTP更新子模塊。看門(mén)狗子模塊負(fù)責(zé)以某個(gè)時(shí)間間隔檢查FTP更新子模塊和導(dǎo)航子模塊 是否已啟動(dòng)，若沒(méi)有啟動(dòng)則啟動(dòng)導(dǎo)航子模塊和FTP更新子模塊；導(dǎo)航模塊實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、調(diào)度中心的信息交互、資源查詢功能；FTP更新子模塊每隔一個(gè)對(duì)間間隔(30分鐘)連接 到調(diào)度中心，下載新的文件，實(shí)現(xiàn)智能升級(jí)。報(bào)警子模塊，對(duì)從導(dǎo)航子模塊得到車輛GPS 信息，包括位置、速度和方向，如果車輛進(jìn)入某個(gè)不被允許進(jìn)入的區(qū)域，或離開(kāi)某個(gè)特 定區(qū)域，或者速度超過(guò)某個(gè)區(qū)域所設(shè)定的值，報(bào)警子模塊將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào) 警，報(bào)警信息將在液晶觸摸顯示屏5上進(jìn)行顯示，并由導(dǎo)航子模塊通過(guò)GPRS無(wú)線通信 模塊4上報(bào)到調(diào)度中心。如圖3所示，主機(jī)模塊1中的看門(mén)狗子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下-(1)當(dāng)車輛未熄火時(shí)，看門(mén)狗子模塊以10秒為間隔重復(fù)得到導(dǎo)航子模塊、報(bào)警子 模塊和FTP更新子模塊的狀態(tài)信息；三個(gè)子模塊均在正常運(yùn)行狀態(tài)，則不進(jìn)行任何處理； 若有任何一個(gè)或多個(gè)已關(guān)閉，則重新啟動(dòng)已關(guān)閉的子模塊；(2)當(dāng)獲得車輛熄火信號(hào)后，看門(mén)狗子模塊將導(dǎo)航子模塊、報(bào)警子模塊和FTP更 新子模塊關(guān)閉，并向主機(jī)模塊l上安裝的Windows XP操作系統(tǒng)發(fā)出休眠信號(hào)，Windows XP操作系統(tǒng)將休眠；當(dāng)獲得車輛打火信號(hào)后，主機(jī)模塊1上安裝的Windows XP操作系 統(tǒng)從休眠狀態(tài)恢復(fù)，看門(mén)狗子模塊正常運(yùn)行。主機(jī)模塊1中的導(dǎo)航子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下-.(1) GPS衛(wèi)星定位模塊3不斷的獲取GPS信息(包括車輛的位置、速度和方向等)， 提供給導(dǎo)航模塊；導(dǎo)航模塊以5秒為時(shí)間間隔處理一次GPS信息，并將車輛的位置在液 晶觸摸顯示屏5上進(jìn)行更新；(2) 駕駛員在液晶觸摸顯示屏進(jìn)行了地圖操作時(shí)(包括拖動(dòng)地圖、放大或縮小地圖、 點(diǎn)擊菜單選項(xiàng)等)，導(dǎo)航子程序?qū)⒔邮茉撚|摸信息，并針對(duì)不同的操作進(jìn)行對(duì)應(yīng)的響應(yīng)。如圖4所示，主機(jī)模塊1中的報(bào)警子模塊實(shí)現(xiàn)流程如下從導(dǎo)航子模塊得到車輛GPS 信息(位置、速度和方向等)，如果車輛進(jìn)入某個(gè)不被允許進(jìn)入的區(qū)域，或離開(kāi)某個(gè)特 定區(qū)域，或者速度超過(guò)某個(gè)區(qū)域所設(shè)定的值，報(bào)警子模塊將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào) 警，報(bào)警信息將在液晶觸摸顯示屏5上進(jìn)行顯示，并由導(dǎo)航子模塊通過(guò)GPRS無(wú)線通信 模塊4上報(bào)到調(diào)度中心。如圖5所示，主機(jī)模塊l中的FTP更新子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下-調(diào)度中心服務(wù)器上保存了最新的電子地圖和終端程序，當(dāng)有新版本的文件發(fā)布時(shí)， 更新的文件列表將保存在KeyFile. txt文件中；FTP更新子模塊將以30分鐘為時(shí)間間隔 從調(diào)度中心服務(wù)器上下載KeyFile. trt文件，進(jìn)行以下操作-(1) 讀取一個(gè)文件名；(2) 得到調(diào)度中心服務(wù)器上該文件名對(duì)應(yīng)的文件的版本號(hào)，并和主機(jī)模塊(1)上8該文件名對(duì)應(yīng)的文件的版本號(hào)進(jìn)行比較。若調(diào)度中心服務(wù)器上該文件的版本號(hào)較新，則 下載該文件并保存到臨時(shí)目錄中，否則不進(jìn)行處理；(3)檢查KeyFile.txt文件列表中的所有文件是否處理完畢，若未處理完，則回 到第(1)步，否則在該終端平臺(tái)下一次從休眠狀態(tài)恢復(fù)時(shí)，將所有臨時(shí)目錄中的新版 本的文件覆蓋舊版本的文件，實(shí)現(xiàn)電子地圖的智能更新和主機(jī)模塊(1)中導(dǎo)航子模塊 和報(bào)警子模塊的智能升級(jí)。本發(fā)明中的GPRS無(wú)線通信模塊5由GPRS調(diào)制解調(diào)器(支持GSM和CDMA網(wǎng)絡(luò))、 一張具有上網(wǎng)功能的SIM卡、12V轉(zhuǎn)7.5V的電源和一根天線組成。電源直接連到車輛的 電瓶上，為GPRS調(diào)制解調(diào)器提供7. 5V供電；SIM卡插在GPRS調(diào)制解調(diào)器的SIM卡插槽 中；天線連接到GPRS調(diào)制解調(diào)器的天線接口上，GPRS調(diào)制解調(diào)器通過(guò)串口連接到主機(jī) 模塊l，為主機(jī)模塊l提供無(wú)線上網(wǎng)功能。本發(fā)明的具體工作過(guò)程(1) 終端初始化及車輛的定位當(dāng)駕駛員啟動(dòng)車輛時(shí)，電源模塊2獲得車輛打火信號(hào)，立即向主機(jī)提供12V的供電，主 機(jī)從休眠狀態(tài)恢復(fù)，之后看門(mén)狗子模塊將導(dǎo)航子模塊和FTP更新子模塊啟動(dòng)。導(dǎo)航子模塊在 啟動(dòng)時(shí)，首先會(huì)通過(guò)讀取數(shù)據(jù)庫(kù)文件得到車輛自身的信息和地圖信息，之后通過(guò)GPS衛(wèi)星定 位模塊3得到車輛此時(shí)的速度、方向和經(jīng)緯度等信息(GPS數(shù)據(jù)獲取格式見(jiàn)圖6)，并初始 化導(dǎo)航數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)連接，向調(diào)度中心上報(bào)自身所在的位置和速度等信息；導(dǎo)航子模塊啟動(dòng)以后，通過(guò)GPS衛(wèi)星定位模塊3不間斷的得到車輛的位置等信息，每秒 鐘刷新一次車輛所在的位置和地圖信息，根據(jù)車輛行進(jìn)的方向，液晶顯示觸摸屏上的地圖會(huì) 自動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(可選)，保證地圖上車輛的方向和實(shí)際車輛行進(jìn)方向一致，圖7上黃色箭頭 表示車輛，箭頭所指的方向即車輛行進(jìn)的方向；調(diào)度中心可以給不同的車輛設(shè)置不同的GPS 數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間間隔，各個(gè)車輛將按照設(shè)置好的時(shí)間間隔向調(diào)度中心報(bào)告自身所在的位置和速 度等信息，調(diào)度中心可以得到各個(gè)車輛在某個(gè)時(shí)間段的準(zhǔn)確位置；(2) 響應(yīng)調(diào)度命令和車輛導(dǎo)航 調(diào)度中心可以對(duì)車輛進(jìn)行兩種方式的調(diào)度，即文字調(diào)度和警報(bào)點(diǎn)調(diào)度。當(dāng)調(diào)度中心往某臺(tái)車輛發(fā)送文字信息時(shí)，信息會(huì)在車載液晶屏上自動(dòng)顯示出來(lái)，提示駕駛員收到了新信息；當(dāng)某個(gè)位置發(fā)生了事故，調(diào)度中心往某臺(tái)(些)車輛發(fā)送警報(bào)點(diǎn)信息，要求車輛盡快趕到警報(bào)點(diǎn)，導(dǎo)航程序會(huì)解析收到的調(diào)度信息，得到警報(bào)點(diǎn)的位置，并根據(jù)車輛當(dāng)前位置計(jì)算并顯示到警報(bào)點(diǎn)位置的最短路徑，駕駛員需要通過(guò)液晶觸摸屏對(duì)調(diào)度信息進(jìn)行確認(rèn)。所有的調(diào)度信息在加密后通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊4發(fā)送到指定車輛，保證了信息的安全。車輛導(dǎo)航有兩種方式自動(dòng)導(dǎo)航和手動(dòng)導(dǎo)航。自動(dòng)導(dǎo)航當(dāng)有緊急事件發(fā)生時(shí)，調(diào)度中心可以根據(jù)事件發(fā)生的位置，向距離事件發(fā)生 地最近的車輛以某一報(bào)文格式發(fā)送警報(bào)點(diǎn)的位置等信息，收到該信息的車輛上的導(dǎo)航程序會(huì) 在液晶顯示觸摸屏上自動(dòng)顯示警報(bào)點(diǎn)的位置，并生成從當(dāng)前位置到警報(bào)點(diǎn)的最短路徑，在地 圖上顯示出來(lái)，駕駛員按顯示的路徑行駛即可；同時(shí)導(dǎo)航程序還會(huì)以某個(gè)時(shí)間間隔動(dòng)態(tài)的生 成當(dāng)前位置和警報(bào)點(diǎn)的最短路徑。手動(dòng)導(dǎo)航駕駛員選擇"手動(dòng)導(dǎo)航"后，通過(guò)液晶顯示觸摸屏在地圖上選擇一個(gè)目的地， 導(dǎo)航程序?qū)⒆詣?dòng)生成從車輛當(dāng)前位置到目的地的最短路徑，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)導(dǎo)航；隨著車輛的行進(jìn)， 導(dǎo)航程序會(huì)自動(dòng)的計(jì)算和更新該最短路徑；響應(yīng)警報(bào)點(diǎn)調(diào)度可以看成是手動(dòng)導(dǎo)航的一種形 式。如圖8所示，不論是自動(dòng)導(dǎo)航還是手動(dòng)導(dǎo)航，當(dāng)導(dǎo)航子程序得到目的地的信息后，都會(huì) 生成一條從車輛當(dāng)前位置到目的地的最短路徑，并以黃色線條在液晶顯示觸摸屏顯示出來(lái)。 (3)報(bào)警功能本發(fā)明的報(bào)警子模塊從導(dǎo)航子模塊得到車輛GPS信息(位置、速度和方向等)。當(dāng) 駕駛員觸發(fā)禁行區(qū)(不準(zhǔn)進(jìn)入)報(bào)警、禁停區(qū)(不準(zhǔn)停留)報(bào)警、限定工作區(qū)(不準(zhǔn)出)報(bào) 警或超速報(bào)警時(shí)，報(bào)警子模塊將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警信息將在液晶觸摸 顯示屏5上進(jìn)行顯示，并由導(dǎo)航子模塊通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊4上報(bào)到調(diào)度中心。如果車輛進(jìn)入某個(gè)不被允許進(jìn)入的區(qū)域，或離開(kāi)某個(gè)區(qū)域，或者速度超過(guò)某個(gè)區(qū)域設(shè)定的 值，將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào)警。本發(fā)明的車載終端提供了禁區(qū)報(bào)警和超速報(bào)警兩類報(bào)警方式，禁區(qū)報(bào)警包括禁行區(qū)(不 準(zhǔn)進(jìn)入)報(bào)警、禁停區(qū)(不準(zhǔn)停留)報(bào)警、限定工作區(qū)(不準(zhǔn)出)報(bào)警三種。調(diào)度中心可以將某區(qū)域設(shè)為禁行區(qū)(規(guī)定某一類的車輛不能進(jìn)入該區(qū)域)，或禁停區(qū)(某 一類的車輛不能在該區(qū)域內(nèi)停留)，或限定工作區(qū)(某一類的車輛不能離開(kāi)該區(qū)域)。當(dāng)發(fā) 現(xiàn)有車輛違反了調(diào)度中心的設(shè)定時(shí)，調(diào)度中心和車載終端都將進(jìn)行報(bào)警，提示駕駛員盡快回到正常駕駛狀態(tài)。調(diào)度中心也可以對(duì)不同的路段進(jìn)行限速。通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊(4)，車載終端可 以得到當(dāng)前路段的最高限速，調(diào)度中心可以得到車輛當(dāng)前所在的位置和速度。當(dāng)有車輛超速 時(shí)，調(diào)度中心和車載終端都將報(bào)警，以提醒駕駛員按規(guī)定行駛。禁行區(qū)報(bào)警示意圖如圖9所示。調(diào)度中心劃定了某個(gè)區(qū)域，該區(qū)域禁止某類車輛馳入。 當(dāng)該類車輛進(jìn)入該區(qū)域時(shí)，終端上將以文字的形式顯示"警戒區(qū)！請(qǐng)離開(kāi)！"報(bào)警，并以聲音的形式提示駕駛員，同時(shí)調(diào)度中心也會(huì)發(fā)出警報(bào)信息。(4) 資源搜索當(dāng)某臺(tái)車輛對(duì)一起事故實(shí)施了緊急救援之后，可能需要一些必要的資源，如水源、醫(yī)院、 最近的高速路出口等，此時(shí)駕駛員可以選擇"資源搜索"，搜索需要的資源(如圖IO所示)。 駕駛員通過(guò)在液晶顯示觸摸屏上點(diǎn)擊某一項(xiàng)資源，終端程序會(huì)自動(dòng)顯示出以當(dāng)前位置為中 心，以一公里為半徑的一個(gè)圓內(nèi)所有可用的該種資源列表(按距離遠(yuǎn)近排序)，之后駕駛員 可以點(diǎn)擊列表中的某一項(xiàng)，終端程序?qū)⒆詣?dòng)生成從車輛當(dāng)前位置到目的地的最短路徑，最大 限度的節(jié)省尋找資源的時(shí)間，并能減少因人工操作帶來(lái)的錯(cuò)誤。(5) 終端程序升級(jí)和電子地圖的自動(dòng)更新終端支持通過(guò)GPRS進(jìn)行電子地衝的更新以及終端程序的升級(jí)功能。每隔一個(gè)時(shí)間間隔， FTP終端升級(jí)程序都會(huì)連接到調(diào)度中心，下載keyfile.txt文件，得到所有文件的名稱和路 徑，并逐個(gè)將本地文件的版本和中心上文件的版本進(jìn)行比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)中心上的文件版本更高 時(shí)，就將新版本的文件下載到本地的臨時(shí)文件目錄中。當(dāng)所有文件都檢查完畢后，如果下載 了新版本的文件，則在下次終端程序啟動(dòng)時(shí)，用新版本文件替換掉舊版本的文件，實(shí)現(xiàn)程序 的智能升級(jí)和電子地圖的自動(dòng)更新。
權(quán)利要求
1、一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于包括主機(jī)模塊(1)、電源模塊(2)、GPS衛(wèi)星定位模塊(3)和GPRS無(wú)線通信模塊(4)和采用液晶顯示觸摸屏模塊(5)；通過(guò)液晶觸摸屏(5)對(duì)終端進(jìn)行操作，主機(jī)模塊(1)是整個(gè)車載導(dǎo)航調(diào)度終端的核心，接受其他所有模塊的輸入，并向GPRS無(wú)線通信模塊(4)和液晶顯示觸摸屏模塊(5)提供輸出；電源模塊(2)和車輛的電瓶相連，獲取車輛的啟動(dòng)信號(hào)，在車輛打火后立即向主機(jī)模塊(1)提供電源，實(shí)現(xiàn)主機(jī)模塊(1)的自動(dòng)啟動(dòng)，在車輛熄火后則通知主機(jī)模塊(1)進(jìn)行休眠；GPS衛(wèi)星定位模塊(3)通過(guò)接口和主機(jī)模塊(1)相連，主機(jī)模塊(1)啟動(dòng)之后，GPS衛(wèi)星定位模塊(3)將連接GPS定位衛(wèi)星，獲得當(dāng)前車輛的位置、速度和方向等信息，送至主機(jī)模塊(1)，實(shí)現(xiàn)車輛自身的定位GPRS無(wú)線通信模塊(4)通過(guò)串口與主機(jī)模塊(1)相連，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線通信向調(diào)度中心報(bào)告車輛自身位置信息，并接受調(diào)度中心的調(diào)度指令；液晶顯示觸摸屏模塊(5)通過(guò)接口主機(jī)模塊(1)相連，用于顯示電子地圖，并顯示調(diào)度中心發(fā)出的調(diào)度信息，可根據(jù)調(diào)度中心提供的警報(bào)點(diǎn)自動(dòng)的計(jì)算并顯示前往目的地的最短路徑，駕駛員可以通過(guò)觸摸屏和調(diào)度中心進(jìn)行一定程度的交互，同時(shí)電子地圖還具備縮放、漫游、圖層控制、地址查詢功能。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于所述 的主機(jī)模塊(1)包括看門(mén)狗子模塊、FTP更新子模塊、報(bào)警子模塊和導(dǎo)航子模塊；看門(mén) 狗子模塊負(fù)責(zé)以某個(gè)時(shí)間間隔檢查另外的FTP子更新模塊和導(dǎo)航子模塊是否己?jiǎn)?dòng)，若 沒(méi)有啟動(dòng)則啟動(dòng)FTP更新子模塊和導(dǎo)航子模塊；FTP更新子模塊每隔一個(gè)時(shí)間間隔連接 到調(diào)度中心，下載新的文件，實(shí)現(xiàn)智能升級(jí)；導(dǎo)航子模塊實(shí)現(xiàn)車輛定位、和調(diào)度中心的 信息交互、導(dǎo)航、資源查詢功能；報(bào)警子模塊負(fù)責(zé)對(duì)從導(dǎo)航子模塊得到車輛GPS信息， 包括位置、速度和方向進(jìn)行判斷，如果車輛進(jìn)入某個(gè)不被允許進(jìn)入的區(qū)域，或離開(kāi)某個(gè) 特定區(qū)域，或者速度超過(guò)某個(gè)區(qū)域所設(shè)定的值，報(bào)警子模塊將以文字和聲音的形式進(jìn)行 報(bào)警，報(bào)警信息將在液晶觸摸顯示屏5上進(jìn)行顯示，并由導(dǎo)航子模塊通過(guò)GPRS無(wú)線通 信模塊4上報(bào)到調(diào)度中心。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于所述 的主機(jī)模塊(1)的看門(mén)狗子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下-(1)當(dāng)車輛未熄火時(shí)，看門(mén)狗子模塊以所規(guī)定的時(shí)間間隔重復(fù)得到導(dǎo)航子模塊、 報(bào)警子模塊和FTP更新子模塊的狀態(tài)信息；所述的三個(gè)子模塊均在正常運(yùn)行狀態(tài)，則不進(jìn)行任何處理；若有任何一個(gè)或多個(gè)已關(guān)閉，則重新啟動(dòng)己關(guān)閉的子模塊；(2)當(dāng)獲得車輛熄火信號(hào)后，看門(mén)狗子模塊將導(dǎo)航子模塊、報(bào)警子模塊和FTP更 新子模塊關(guān)閉，并向主機(jī)模塊(1)上安裝的操作系統(tǒng)發(fā)出休眠信號(hào)，操作系統(tǒng)將休眠; 當(dāng)獲得車輛打火信號(hào)后，主機(jī)模塊(1)上安裝的操作系統(tǒng)從休眠狀態(tài)恢復(fù)，看門(mén)狗子 模塊正常運(yùn)行。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于所述 的主機(jī)模塊(1)上的導(dǎo)航子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下(1) GPS衛(wèi)星定位模塊(3)不斷的獲取GPS信息，包括車輛的位置、速度和方向 信息，并提供給導(dǎo)航子模塊；導(dǎo)航子模塊以所規(guī)定的時(shí)間間隔處理一次GPS信息，并將 車輛的位置在液晶觸摸顯示屏(5)上進(jìn)行更新；(2) 駕駛員在液晶觸摸顯示屏(5)進(jìn)行了地圖操作時(shí)，導(dǎo)航子模塊將接受該觸摸 信息，并針對(duì)不同的操作進(jìn)行對(duì)應(yīng)的響應(yīng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于所述 的主機(jī)模塊(1)上的報(bào)警子模塊實(shí)現(xiàn)流程如下從導(dǎo)航子模塊得到車輛GPS信息，包括位置、速度和方向，如果車輛進(jìn)入某個(gè)不被允許進(jìn)入的區(qū)域，或離開(kāi)某個(gè)特定區(qū)域， 或者速度超過(guò)某個(gè)區(qū)域所設(shè)定的值，報(bào)警子模塊將以文字和聲音的形式進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警信息將在液晶觸摸顯示屏(5)上進(jìn)行顯示，并由導(dǎo)航子模塊通過(guò)GPRS無(wú)線通信模塊(4) 上報(bào)到調(diào)度中心。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于 所述的主機(jī)模塊(1)上的FTP更新子模塊的實(shí)現(xiàn)流程如下調(diào)度中心服務(wù)器上保存了最新的電子地圖和終端程序，當(dāng)有新版本的文件發(fā)布時(shí)，更新的文件列表將保存在文件中；FTP更新子模塊將以所規(guī)定的時(shí)間間隔從調(diào)度中心服務(wù)器上下載該文件，進(jìn)行以下操作(1) 讀取一個(gè)文件名；(2) 得到調(diào)度中心服務(wù)器上該文件名對(duì)應(yīng)的文件的版本號(hào)，并和主機(jī)模塊(1)上 該文件名對(duì)應(yīng)的文件的版本號(hào)進(jìn)行比較，若調(diào)度中心服務(wù)器上該文件的版本號(hào)較新，則 下載該文件并保存到臨時(shí)目錄中，否則不進(jìn)行處理；(3) 檢查該文件列表中的所有文件是否處理完畢，若未處理完，則回到第(1)步， 否則在該終端平臺(tái)下一次從休眠狀態(tài)恢復(fù)時(shí)，將所有臨時(shí)目錄中的新版本的文件覆蓋舊 版本的文件，實(shí)現(xiàn)電子地圖的智能更新和主機(jī)模塊(1)中導(dǎo)航子模塊和報(bào)警子模塊的 智能升級(jí)。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端，其特征在于 所述的GPRS無(wú)線通信模塊(5)由支持GSM和CDMA網(wǎng)絡(luò)的GPRS調(diào)制解調(diào)器、 一張具有 上網(wǎng)功能的SIM卡、電源和天線組成，電源直接連到車輛的電瓶上，為GPRS調(diào)制解調(diào) 器提供供電；SIM卡插在GPRS調(diào)制解調(diào)器的SIM卡插槽中；天線連接到GPRS調(diào)制解調(diào) 器的天線接口上。GPRS調(diào)制解調(diào)器通過(guò)串口連接到主機(jī)模塊(1)，為主機(jī)模塊(1)提 供無(wú)線上網(wǎng)功能。
全文摘要
一種面向應(yīng)急救援的車載定位導(dǎo)航終端由主機(jī)模塊、電源模塊、GPS衛(wèi)星定位模塊和GPRS無(wú)線通信模塊組成，采用液晶觸摸屏對(duì)終端進(jìn)行操作，通過(guò)GPS模塊獲得坐標(biāo)、方向和速度等信息，通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度中心通訊，上報(bào)GPS信息或接受應(yīng)急救援調(diào)度信息。本發(fā)明具有自主導(dǎo)航和受控導(dǎo)航兩種導(dǎo)航方式，可實(shí)現(xiàn)從當(dāng)前位置到一定范圍內(nèi)任意坐標(biāo)位置的導(dǎo)航。此外，本發(fā)明還可以提供實(shí)現(xiàn)報(bào)警、自動(dòng)更新等多種功能。
文檔編號(hào)G01C21/26GK101261134SQ20081005565
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者挺 張, 曾羅成, 超 李, 璋 熊, 陽(yáng) 赫 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)