本發明涉及車輛控制，特別涉及一種車輛智能控制設備。

背景技術：

當今社會，無論衣食住行，在保證方便快捷的前提下，人們越來越注重健康與安全。隨著生活水平的提高，一方面，私家車的數量也日益增加，方便快捷的車輛駕駛與控制，安全有效的駕駛體驗，越來越成為人們關注的重點。另一方面，隨著經濟水平的提高，越來越多的人選擇打的出行，傳統的現金支付方式漸漸開始被便捷的網上支付取代。

現有的汽車當中，除去頂級配置的類型擁有比較完備的交互系統界面，大多數低中配置車型在車輛性能監控、智能控制方面都比較欠缺。上述提到的云端備份與便捷支付模塊，目前也并沒有規模性普及。

隨著科技的發展，一方面人們追求更好的駕駛體驗，講究舒適便捷的查詢與控制服務；另一方面，健康與安全也漸漸被人們重視起來。不單是駕駛人身安全，更加包括財物安全，支付安全等多個方面。本設計就很好地針對這幾個問題，在車輛性能監測，智能車輛控制、云端數據備份與危險預警以及便捷支付這幾個模塊做了創新。即保證了舒適便捷的駕駛體驗，又保證了健康安全。

另外，一般情況下，車主對于車輛的狀態并不了解。車輛通常由多個子系統組成，例如動力總成、底盤總成、車輛安全設施。每個子系統通常設有ECU(電子控制單元)模塊以控制子系統的運行。對于一個子系統，當出現故障時，系統會產生故障碼存儲在車輛上，例如可以是ECU模塊上的系統。此時，車輛通常會以告警燈的方式提示車主，然而車主并不知道是哪個部件出現什么問題，就需要將車輛送到維修點進行診斷。一般的車輛故障診斷需要利用特定的計算機軟件連接車輛上的車載診斷系統接口(OBD)獲取故障代碼，然后查找數據庫獲取故障類型，這樣，一般車主就無法獲知車輛哪里出現故障。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種車輛智能控制設備，能夠通過智能手機或其他智能移動終端獲取車輛狀態、控制車輛系統等。

按照本發明，一種車輛智能控制設備，包括彼此通訊的車載終端裝置和移動終端裝置，其中，

該車載終端裝置在車輛上，并且包括：

第一近場通訊單元，其用于利用近場通訊方式與靠近該車輛的該移動終端裝置通訊；

車輛狀態數據獲取單元，其用于通過車輛總線系統獲取車輛狀態數據并通過該第一近場通訊單元傳遞該移動終端裝置；

車輛控制數據傳輸單元，其用于將通過該第一近場通訊單元傳來的控制指令發送至該車輛總線系統；

該移動終端裝置包括：

第二近場通訊單元，其用于利用近場通訊方式與該第一近場通訊單元通訊；

車輛狀態顯示單元，其用于顯示通過該第二近場通訊單元傳來的該車輛狀態數據；

車輛控制單元，其用于產生該控制指令并傳遞至該第二近場通訊單元。

其中，該車載終端裝置還包括第一無線通訊單元，其用于與網絡端通訊。

其中，該車載終端裝置還包括車載支付終端單元，其分別與該第一近場通訊單元通訊和該第一無線通訊單元連接，其中，該車載支付終端單元用于通過該第一近場通訊單元與靠近該近場通訊單元的移動支付終端交換第一支付數據，以及用于通過該第一無線通訊單元與支付服務器交換第二支付數據。

其中，該移動終端裝置還包括第二無線通訊單元，其用于與網絡端通訊。

其中，該車載終端裝置還包括：車輛狀態基準數據單元，其存儲車輛狀態的正常基準數據；數據處理單元，其用于將該車輛狀態數據與該基準數據進行對比；備份告警單元，其用于在車輛狀態數據出現異常時將車輛狀態數據通過該第一無線通訊單元發送至該備份服務器，并且將告警信息發送至該移動終端裝置。

其中，所述車輛狀態數據包括故障代碼，該車輛狀態顯示單元還包括故障代碼數據庫單元，該車輛狀態顯示單元構造為根據該故障代碼從該故障代碼數據庫單元獲取故障信息并顯示。

其中，該車輛狀態數據獲取單元構造為通過車載診斷系統接口從車輛的控制器局域網絡總線獲取車輛各子系統的參數數據最為車輛狀態數據。

其中，該車載終端裝置還包括第一身份驗證單元，該移動終端裝置包括第二身份驗證單元，該第一身份驗證單元和該第二身份驗證單元構造為通過該第一近場通訊單元和該第二近場通訊單元交換數據以進行識別匹配。

與現有技術相比，本發明的優點在于：選擇性強，安全度高；可靠性強，不易受外接影響；控制簡單，操作性更強。

附圖說明

下面將以明確易懂的方式，結合附圖說明優選實施方式，對上述特性、技術特征、優點及其實現方式予以進一步說明。

圖1為本發明一實施例的示意圖。

圖2示出一個典型的NFC芯片及相關硬件和軟件的例子。。

附圖標號說明：

100車載終端裝置 110第一近場通訊單元 120車輛狀態數據獲取單元 130車輛控制數據傳輸單元 140第一身份驗證單元150第一無線通訊單元 160車輛狀態基準數據單元170數據處理單元 180備份告警單元 190車載支付終端單元200移動終端裝置 210第二近場通訊單元 220車輛狀態顯示單元 230車輛控制單元 240第二身份驗證單元 250故障代碼數據單元 260第二無線通訊單元

具體實施方式

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對照附圖說明本發明的具體實施方式。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖，并獲得其他的實施方式。

如圖1所示，按照本發明一個實施例，車輛智能控制系統包括車載終端裝置100和移動終端裝置200，其中該車載終端裝置100設置在車輛上，該移動終端裝置200可以設置在智能手機或者其他智能移動設備上。

該車載終端裝置100包括第一近場通訊單元110，對應地，該移動終端裝置200包括第二近場通訊單元120，該第一近場通訊單元110和該第二近場通訊單元120基于近場通訊協議彼此通訊以傳遞和/或交換數據。

該第二近場通訊單元120可以包括NFC芯片、相關硬件電路和軟件。目前市面上的智能手機配置NFC芯片已經成為一種趨勢，一個典型的移動終端的NFC功能的實現主要通過三個部分，NFC控制單元芯片、NFC發射接收天線、安全單元(手機端主要通過SD(安全數據存儲卡)卡或者SIM卡來實現)。圖2示出一個典型的NFC芯片及相關硬件和軟件的例子。

其中主處理器單元即為手機平臺的CPU(中央處理器單元)，具有針對包括SIM卡，SD卡在內的硬件接口，主要用來編程處理相關數據并且保證時序正常；

其中NFC天線功能主要為發送接收高頻載波信號，工作于13.56Mhz，并且將信號傳遞到內部芯片中進行調制、解碼、解密等操作。天線主要采用FPC(柔性線路板)形式，并且天線布線可以采用螺旋布線方式。

其中安全單元主要負責數據的加密與安全方面，目前市面上手機的內存普遍都很大，沒有外置SD卡的必要，所以應用最多最廣泛即通過SIM卡進行連接，SIM卡連接主要通過擴展SIM卡的C6引腳，即VPP引腳。這根線基于負載和電壓調制原理實現全雙工通信，定義了從NFC控制器到SIM卡和從SIM卡到NFC控制器兩個方向的數據傳輸。

該車載終端裝置100的第一近場通訊單元110可以類似地構造。另外，該第一和第二近場通訊單元可以構造為其他的結構，只要能夠以近場通訊的方式彼此交換數據即可。

該車載終端裝置100包括車輛狀態數據獲取單元120，其用于獲取車輛狀態數據。

在當前生產的車輛中，已經普遍應用控制器局域網絡總線協議，即CAN總線協議，車輛的各個模塊即由多個ECU(電子控制單元)分別控制多個工作裝置或系統，各ECU之間的共用信息通過總線互相傳遞。使用此種控制方式的優點顯著，主要有：

1、首先為傳輸速度快，CAN總線又主要可以細分為三個系統，分別為驅動總線(負責燃油系統、引擎控制系統等的信息傳輸)、舒適總線(負責自動空調系統、車門控制系統等的信息傳輸)、娛樂總線(負責收音機、媒體播放器等的信息傳輸)。信號傳輸速率分別可以達到500Kbps，100Kbps，100Kbps。基本可以滿足實時信息傳輸的要求。

2、其次為傳感器可共用。整個汽車系統下的ECU可細分至幾十個，例如發動機ECU，自動變速ECU，安全氣囊ECU，動力轉向ECU，電池管理ECU等等，不少ECU之間可共用傳感器，通過CAN總線可實現信息共享與交互。

3、減少線束總量。獨立的ECU原則上需要獨立的線束傳輸數據，但是ECU數量的增加勢必導致線束的數量和體積增長，與車輛的美觀設計矛盾沖突比較大。CAN總線的使用，可以實現數據信息共享，大大減少線束總量。

如果CAN總線的子系統出現故障，就會將故障代碼存儲到對應的ECU的故障存儲器內，通過CAN總線連接。

該車輛狀態數據獲取單元120通過車載診斷系統接口(OBD接口)可以讀取這些故障代碼，和/或其他存儲在ECU存儲器中的車輛狀態數據。并且，該車輛狀態數據獲取單元120將獲取的車輛狀態數據(包括故障代碼)傳遞到該第一近場通訊單元110，進而發送到該第二近場通訊單元210。

該移動終端裝置200還包括車輛狀態顯示單元220，其可以顯示車輛的設備情況以及狀態數據。其中，車輛狀態顯示單元還包括故障代碼數據單元250。當接收到車輛故障代碼后，該車輛狀態顯示單元可顯示該數據庫中與故障代碼對應的故障信息。從而，車主就能夠了解到哪個設備出現故障，以及出現了什么故障。

為了能通過移動終端控制車輛，該移動終端裝置200還包括車輛控制單元230，其形成控制指令并傳遞給該第二近場通訊單元210，進而將控制指令傳遞至該車載終端裝置100的第一近場通訊單元110。

該控制指令可以是用戶直接輸入和/或選擇而產生的，也可以是基于用于的輸入和/或選擇而產生的。例如，當用戶在智能終端的界面上選擇開啟天窗時，可以產生相應能夠控制車輛的天窗開啟的控制指令，或者當用戶使用語音識別裝置，輸入“開啟天窗”的語音指令時，語音識別裝置先識別出具體的語言指令，之后，該控制單元230通過軟硬件接口獲取識別出的語言指令并形成能夠控制車輛天窗開啟的控制指令。類似地，該控制單元還可以產生控制其他車載裝置的控制指令，例如空調等。

本領域技術人員能夠了解，該控制指令不僅包括如上述的直接控制指令，還包括用于控制車輛設備的配置指令。例如，配置指令可以將車輛配置為鎖車后自動升窗的指令，等。

另外，本領域技術人員還能夠了解對于不同的車型或者不同的品牌，控制指令的格式有可能不同，在這種情況下，可以根據制造商提供的資料和/或CAN總線協議確定控制指令的格式。

該車載終端裝置100還包括車輛控制數據傳輸單元130，其從該第一近場通訊單元110接收到該車輛控制單元230所生成的控制指令，通過OBD接口發送到CAN總線，并進而發送到各個子系統。這樣車輛就能夠完成控制指令所指令的動作，例如升降窗，開關空調等。或者，根據控制指令修改子系統的配置，例如，鎖車后自動升窗等。

另外，該車載終端裝置100還設有第一身份驗證單元140，該移動終端裝置200包括第二身份驗證單元240。該第一身份驗證單元140和該第二身份驗證單元240分別與該第一近場通訊單元110和該第二近場通訊單元210連接，并通過該第一近場通訊單元和該第二近場通訊單元交換數據以進行識別匹配。本領域技術人員能夠理解，近場通訊身份驗證識別的應用，當且僅當NFC配對成功的前提下，例如，才能打開車門，或者發動引擎。基于這種構造，可以設定必須同時使用智能移動終端和車輛對應鑰匙才能打開車門，從而在車輛鑰匙丟失或者被盜的情況，仍舊能夠保證車輛的絕對安全。

該車載終端裝置100還可以包括第一無線通訊單元150，其用于與網絡端通訊。該第一無線通訊單元150可以任何合適的無線通訊單元，只要能夠介入互聯網，例如，可以是WIFI模塊、LTE模塊或其他蜂窩通訊模塊。而且，該第一無線通訊單元150可以接入公共網絡或者私有網絡，更一般地，可以介入虛擬私有網絡。

該車載終端裝置100還包括車輛狀態基準數據單元160，其存儲車輛狀態的正常基準數據。還包括數據處理單元170，其從該車輛狀態數據獲取單元120獲取車輛狀態數據并將該車輛狀態數據與該基準數據進行對比。以及還包括備份告警單元180，其用于在車輛狀態數據出現異常時將車輛狀態數據通過該第一無線通訊單元發送至該備份服務器，并且將告警信息發送至該移動終端裝置。

該車輛狀態數據獲取單元120可以以輪詢方式查詢汽車計算機系統傳遞過來的各參數，然后該數據處理單元170從該車輛狀態基準數據單元160獲取基準數據。經過比對，如果數據異常，則該備份告警單元180通過該第一無線通訊單元150將異常數據發送至處于網絡端的備份服務器。

這樣，車載終端就可以實時監控車輛內部參數，包括ECM(引擎控制模塊)、EGR(排氣再循環系統)、燃油供給系統等參數，并與數據庫中的數據進行對比，當某些參數出現明顯異常時，可以將異常數據發送至云端(服務器)，并且可以發出報警信息到車載終端。本領域技術人員能夠了解，通過云端服務器并且短信形式發送到駕駛人手機，可以通過任何適當的現有技術實現。

或者，當汽車在遭遇一些非正常操作、惡劣環境、交通事故等條件下，譬如刮蹭、進水、跌落、急速冷卻或急速高溫、惡性撞擊等情況下，將該事件發生之前的固定一段時間之內(例如一個小時內)的車輛狀態數據上傳并保存到云端，供后續事故的定性和分析。另外，在發生交通事故或者意外情況之后，可以根據云端數據進行事故分析，預防事故再次發生；另外，當用戶遠離自己車輛(譬如放在停車場)車輛遭遇意外情況時(物理撞擊、惡意撬門盜竊等)，手機端也能夠及時收到報警并做出應對措施。

該移動終端裝置200還包括第二無線通訊單元260，其與網絡端通訊。其中，該第二無線通訊單元可與備份服務器通訊以獲取該車輛狀態數據和/或車輛報警信息，并傳遞至該車輛狀態顯示單元。例如，智能手機都具有無線數據功能，其中的無線數據模塊可以作為該第二無線通訊單元。

該車載終端裝置100還包括車載支付終端單元190，通過該第一近場通訊單元與靠近該近場通訊單元的移動支付終端交換第一支付數據，包括，但不限于，具有NFC支付功能的智能移動終端。另外，通過該第一無線通訊單元與支付服務器交換第二支付數據。該第一和第二支付數據取決于所使用的支付類型和標準，例如Apple pay或者Samsung pay等。本領域技術人員能夠了解如何生成和傳遞該第一和第二支付數據。

例如，針對出租車等特殊類型需要付款的車輛，通過內置的NFC芯片，可以連接到乘客的智能手機，乘客只需要下載對應的APP并且按要求綁定銀行卡，即能輕松實現付款功能。

總體而言，本發明主要為一款基于NFC(近場通訊技術)的車載智能控制系統。主要通過在車輛上安裝帶有NFC功能的智能終端，利用目前車輛都具備的OBD(車載診斷系統)接口傳輸車輛內部各重要參數數據，手機端下載對應操作軟件，車主用戶實現實時車輛性能監控、智能車輛控制、緊急云端數據備份與便捷支付等功能，給廣大車主更加可靠安全的駕駛環境保證，同時實現更加健康智能的生活。

應當說明的是，上述實施例均可根據需要自由組合。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。