基于物联网的智能汽车系统应用分析

产业与科技论坛2015年第14卷第1期2015.（14）.1Industrial&ScienceTribune基于物联网的智能汽车系统应用分析□赵晨晖【内容摘要】随着科学技术的快速发展，人们的生活要求达到了一个更高的水平，家用汽车的半自动化越来越不能满足人们的需要，这使得市场萌生了对于家用汽车智能化的需求。智能汽车系统应用了物联网技术，将家用汽车内各控制节点有效地连接在一起，通过触摸屏、语音等实现了对汽车用电设备、防盗报警系统、自动停车、智能驾驶等的高效控制。【关键词】物联网；语音控制；智能汽车系统【作者简介】赵晨晖（1992~），女，山东科技大学电气信息系学生随着网络化和数字化的迅猛发展，智能化也紧随其后，形成一种势不可挡的发展趋势。创建一个易于使用、低成本智能汽车系统早已成为当今世界炙手可热的课题。智能汽车系统是集成了计算机网络、自动化控制及无线通信等技术，利用物联网和无线通信对汽车的各种用电设备和系统进行智能调控。由于人们意识到智能汽车在市场上具有良好的发展潜质，致使众多厂商争相抢占这一领域。随着智能汽车的概念和产品的推广，它早已应用于中国的私家车，甚至是新能源电动车中。而人们对于生活品质的要求不断提高，时尚、便捷、高科技的生活方式越来越成为都市人群的生活追求，智能汽车恰好可以达到这一需求，于是更多的人们开始接触智能汽车并对其产生巨大的兴趣，从而奠定了智能汽车系统在市场上的优越地位。一、智能汽车系统的实用性分析智能汽车系统经过一段时间的发展，目前在微控制器技术和传感器技术上已经日渐成熟，子系统的稳定性和扩展性已经完全能够满足日常的汽车设备需要。但是随着技术的不断进步，智能汽车系统的发展不会仅仅停留在子系统这种独立和一维的水平上，而是体现在发展趋势上的网络化和人机交互的进一步优化，也就是建立更加易于使用的人机交互界面。智能汽车系统的远程控制体现在利用智能手机或手表上的终端软件，在任何时间地点对汽车上的任意用电设备或系统的控制。此外，系统还允许汽车远程监控多路报警和远程通信等多种功能，紧急情况发生时，人们能够在第一时间得到通知并及时采取有效行动。智能汽车系统对车内照明、音响、导航等用电设备以及汽车自动停车和智能驾驶的语音控制，让人们充分享受到高科技带来的方便和现代化的生活。二、智能汽车系统的设计理念智能汽车系统的使用者可以依据自己的需要自由配置和增添汽车内的控制节点。智能主机通过形象的图形化触摸按键来引导使用者如何控制和使用汽车内的各种设备。而红外转发接收模块和无线通信模块的加入，则实现了使用者对车中设备的综合管理和远程控制。智能汽车系统的控制端可以有以下几种形式：第一，触摸屏控制，由智能主机上的触摸屏来控制汽车中的照明、音无竞争力，竞争力偏离分量分别为：-282.05、-186.03、-34.8674。西北五省、自治区都要优化第三产业结构促进其快速发展。3.第一产业竞争力微弱。西北五省、自治区第一产业的发展普遍低于第二、三产业，这也是全国经济的一个表现，反映了经济转型的一个趋势。它决定了第一产业资源开始转向第二、三产业，农村资源流向城市，城市化进程上升趋势。除陕西外，第一产业竞争力都不高，而且竞争力大小相近。新疆、宁夏、青海、甘肃的竞争力偏离分量分别为85.16、25.32、16.03、13.14，有一定竞争力，但是竞争力微弱。（二）建议。从西北五省、自治区目前所处的发展阶段来看，产业结构调整的方向有：一是加强产业部门之间的关联性，在生产上相互衔接，密切配合，为提升整个产业竞争力水平创造良好的运行环境；二是积极采用现代科学技术新成果，促进产业现代化和高度化，加强对传统支柱产业的改造，提升其产业竞争力，比如对原材料的深加工，精加工，利用好自然环境发展生物制药等并寻找新的经济增长点；三是降低能耗高、污染重的传统支柱产业，培育和发展新的支柱产业，对竞争力强的行业和产业加大扶持力度，提升产业结构竞争力。【参考文献】［1］张昌勇.基于偏离份额分析法的湖北产业竞争力研究［J］.武汉理工大学学报，2007［2］李梦觉.湖南省产业结构和竞争力偏移实证分析［J］.上海经济研究，2008［3］李武军，黄炳南.基于偏离份额分析法的中部地区产业结构研究［J］.经济经纬，2010·６８·2015年第14卷第1期产业与科技论坛2015.（14）.1Industrial&ScienceTribune响、导航等用电设备和自动停车、智能驾驶控制系统，摒弃了汽车内部原有的按键开关和旋钮调节，提升了汽车内部设备控制的科技感和品质感。第二，语音控制，通过智能主机上的LD3320语音识别芯片实现汽车内各用电设备和系统的语音控制，从而可以让使用者在开车时免去手动开关设备的麻烦。第三，智能手机或手表是智能汽车系统最为重要的便携式、移动式控制终端，通过运用这些贴身设备上的终端软件，实现对汽车内部的远程监控与调节，例如，远程开关车锁，远程传输报警信息以及远程调节汽车内用电设备等。整个基于物联网的智能汽车系统构架图如图1所示。远程控制终端智能手机、智能手表等外部网络汽车内部控制智能主机触摸屏、LD3320语音识别芯片等汽车信息传输通用串行总线USB有线网络有线以太网无线网络GPRS汽车设备及其信息类型汽车内部设备智能驾驶汽车仪表照明设备电视音响设备防盗报警系统导航信息设备自动停车图1基于物联网的智能汽车系统构架图智能汽车系统成为物联网的汽车版，实现了在家用汽车中对各用电设备的无线控制。系统在工作原理上主要由五部分构成，即人机交互界面、主控模块、子功能模块、无线通信系统以及执行单位组成。人机交互界面主要是向使用者输入和输出系统信息，主控模块不仅协调各子功能模块之间的协同工作，也为人机交互界面提供支撑（人机交互界面也可以由子功能模块完成），同时也完成了系统信息的汇总，为系统决策提供了参考。无线通信系统严格意义上属于子功能模块的一部分，但是由于其除了负责主控模块与子功能模块之间相互的联系，还能实现各个完整的子系统之间的信息连接和交互，所以比较重要，可单列为一个组成部分。各个子功能模块针对在不同的情况下的信息采集和输出，比如语音识别模块能将语音信号装换成主控制器可以识别的数字信号。执行单位则是将主控决策后的信息转换为可执行的信号，比如驱动电机转动，产生开关信号等。当今社会，个人电脑在一般汽车中的应用已经十分普遍，于是智能汽车系统提出了在PC基础上建立一个万能遥控系统的设计思路，使得使用者在汽车中只需要一个智能主机控制终端，即可实现车中所有用电设备的高效控制。系统通过物联网通信技术和红外遥控技术的结合，组成了汽车控制的内部网络，成功地实现了各个用电设备不受空间限制的控制，以及为了增加控制的灵活性，智能汽车系统引入了语音控制，适应人们在不同时间地点的多样化使用。语音交互平台由LD3320语音识别芯片提供，该芯片工作稳定，使用简单，其内建的ASR识别引擎不仅能正确地完成语音识别，而且已经经过多年的实际市场检验，表现良好，所以在质量上完全可以信赖。将语音识别应用的门槛降到了“0”，只要能保证与主控制器的正常通信，它就能稳定地完成最基本的语音识别并返回数据，产品开发周期极短，类似于“即插即用”性质的子功能模块。对于研发实力有限、市场需求变化敏感的厂家来说，是一个非常合适的选择。无线通信系统是利用GPRS网络数据通讯，实现智能汽车系统的远程信息传输以及主控模块与子功能模块之间的通信。由于电控器件在家用汽车上的应用越来越普遍，汽车电子的智能化和网络化也在逐步发展，从初期的子系统独立工作模式已经发展到现在的主控模块化局域网工作模式。汽车内部用电设备间的数据通信也日渐发展完备。而汽车通信安全也逐渐引起人们的关注，越来越多的使用者在自己的家用汽车中安装专用的汽车通信设备，在实现对汽车的无线控制的同时确保安全通信。三、智能汽车系统的发展前景分析智能汽车系统的最终目的是为了让人们享受更方便的车内设备控制，从而创造一个更舒适，更安全，更环保，更节能的高科技汽车环境。但看似智能汽车的市场正在逐渐发展，却还没有形成一定的规模，其中还存在着诸多现实性问题，从而阻碍了整个行业在高科技市场上的进一步发展。当前，智能汽车存在的现实性问题是：没有一个统一的、规整的行业准则；系统的创新遇到瓶颈，产品的稳定性和可靠性还有待提高；系统的核心技术有待突破；市场推广力度不够，一般消费者的广传度不高；系统产业链缺乏完善的社会合作体系；跨产业的合作没有实现系统化和规范化。智能汽车系统的未来将与智能车场，智能路控完成网络连接，实现各系统的兼容和联动控制。现有的智能汽车系统结合物联网技术，已经实现车内设备的整体调控，未来高智能的汽车管理和道路控制的实现也将不在话下。【参考文献】［1］胡向东.传感器与检测技术［M］.北京：机械出版社，2008［2］张小虹.信号与系统［M］.西安：西安电子科技大学出版社，2008，第2版·７８·