基于智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的汽車伙伴系統(tǒng)開發(fā)

摘 要：智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)近幾年迅猛發(fā)展，基于此背景，本團(tuán)隊設(shè)計研發(fā)了一款產(chǎn)品——協(xié)助駕駛員安全駕駛的全方位應(yīng)用系統(tǒng)，由車載端、手機(jī)端、管理端以及車載健康檢測裝置組成。利用智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)，可以實時監(jiān)測車主健康情況，獲取長期數(shù)據(jù)進(jìn)行個性化分析，并提供在線醫(yī)生咨詢服務(wù)，幫助車主更好地管理健康和安全駕駛。

關(guān)鍵詞：車聯(lián)網(wǎng)；智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)；健康管理移動應(yīng)用

一、前言

隨著汽車數(shù)量高速地增長和人們用車頻率的提高，我國道路交通事故率也隨之增長，而這些事故發(fā)生的原因與人們在行駛過程中的健康狀態(tài)密切相關(guān)。此外，車聯(lián)網(wǎng)近幾年的市場規(guī)模將呈指數(shù)型增長，據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計，我國車聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模在2016年達(dá)到76.7億美元，據(jù)測算，2017年車聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模約114.4億美元。同時，我國車聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模有望在2025年達(dá)到2162億美元，占全球市場的1/4。[1]

基于上述背景和相關(guān)調(diào)研結(jié)果，本團(tuán)隊利用智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)，打造了智能網(wǎng)聯(lián)汽車駕駛伙伴系統(tǒng)，可以實時監(jiān)測車主健康情況，獲取長期數(shù)據(jù)進(jìn)行個性化分析，并提供在線醫(yī)生咨詢服務(wù)，幫助車主更好地管理健康和安全駕駛。

二、系統(tǒng)描述

本系統(tǒng)是一款協(xié)助駕駛員安全駕駛的全方位應(yīng)用系統(tǒng)，由車載端、手機(jī)端、管理端以及車載健康檢測裝置組成。

（一）網(wǎng)站管理端

顯示APP和服務(wù)器中包含的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，得到包括健康數(shù)據(jù)管理，以及用戶量、廣告數(shù)、救援訂單等相關(guān)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。

（二）移動客戶端

手機(jī)端：便于用戶查看歷史健康數(shù)據(jù)以及指標(biāo)的分析結(jié)果，此外可以選擇聯(lián)系私人醫(yī)生，定制個性化健康方案。

車載端：對用戶進(jìn)行人臉識別認(rèn)證，認(rèn)證成功則進(jìn)行上車和行駛中實時健康指標(biāo)監(jiān)測；對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，檢測周期越長，準(zhǔn)確率越高；當(dāng)發(fā)生緊急情況時，啟動伙伴救援機(jī)制，提高救援效率。

（三）后臺服務(wù)端

對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、傳輸、存儲、備份；統(tǒng)計用戶信息、健康數(shù)據(jù)、救援統(tǒng)計、廣告管理等。

（四）車載健康檢測裝置

該裝置包括處理器、傳感器組、存儲模塊、無線傳輸模塊、輸入輸出模塊及分別與上述各模塊電連接的電源模塊。該裝置便于安裝，可有效檢測駕駛員的心率、體溫、血壓、疲勞度等指標(biāo)。

三、功能亮點(diǎn)

（一）駕駛員認(rèn)證

采用人臉識別技術(shù)，認(rèn)證駕駛員，認(rèn)證成功，則可進(jìn)入健康指標(biāo)檢測模式。若非本人駕駛，則進(jìn)入臨時駕駛員模式。

（二）健康指標(biāo)分析

健康指標(biāo)檢測包含上車時檢測和行駛中監(jiān)測。其中，上車時檢測指標(biāo)為：體溫、血壓、心率、疲勞度、酒精度；行駛中監(jiān)測指標(biāo)為：心率、血壓、呼吸速率、疲勞度、注意力。

記錄車主的長期的健康數(shù)據(jù)，通過深度學(xué)習(xí)，構(gòu)建健康指標(biāo)模型，并通過車主的長期數(shù)據(jù)進(jìn)行模型的改良，從而給出更精準(zhǔn)的建議。

（三）伙伴救援

車聯(lián)網(wǎng)時代，每一輛車就像手機(jī)一樣，通過互聯(lián)網(wǎng)連接起來。當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時，車主除了聯(lián)系保險公司、交通部門以及緊急聯(lián)系人之外，還可以向附近的車主發(fā)送求救信息，其他車主接收到附近的求救信息可以前往救援，救助成功可以獲得平臺獎勵。此舉有利于提高救援效率，減小事故帶來的傷害。

四、系統(tǒng)架構(gòu)

（一）移動客戶端

該部分主要用于為用戶提供基于移動設(shè)備的應(yīng)用軟件服務(wù)。項目采用Android作為開發(fā)系統(tǒng)，并基于Android Studio開發(fā)工具進(jìn)行開發(fā)。主要采用Ionic框架，Ionic是一款可以運(yùn)用HTML5開發(fā)的應(yīng)用框架，提供了豐富的顏色樣式和 icon 庫，并適配Android等其他主流手機(jī)平臺，開發(fā)者可以利用CSS3+SASS開發(fā)出更好的UI界面。Cordova插件提供用戶手機(jī)設(shè)備相關(guān)的API，擁有豐富的插件，可以較為簡單得被利用。

（二）Web管理端

該部分主要用于為平臺人員對各功能內(nèi)容和后臺數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)、查詢和操作提供網(wǎng)頁平臺，使他們能夠快速對項目內(nèi)容進(jìn)行的增、刪、改、查等系一列操作，同時Web管理端提供了多種統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可視化瀏覽，平臺人員可以便捷直觀地查看到APP端的相關(guān)數(shù)據(jù)，便于對APP不斷地優(yōu)化改進(jìn)。項目采用多種主流前端語言進(jìn)行網(wǎng)頁界面、交互功能編寫，提高與使用者的交互性、頁面空間利用率以及使用性能，主要使用語言包括：HTML5、CSS3、Javascript、Ajax，以及一些開發(fā)框架如Vue2、ECharts等。

（三）后臺服務(wù)端

該部分主要使用Java語言，總體基于Spring框架進(jìn)行開發(fā)，可以減少代碼冗余，提高開發(fā)效率。在允許數(shù)據(jù)訪問前，使用Java安全框架Shiro進(jìn)行安全控制。數(shù)據(jù)庫及服務(wù)器使用阿里云服務(wù)，云數(shù)據(jù)庫使用MongoDB版對語音等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，文件使用對象存儲OSS保存在云服務(wù)器中。項目基于多種框架編寫，有利于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、降低開發(fā)周期和成本。

五、目標(biāo)用戶

本產(chǎn)品的目標(biāo)用戶為：

私家車主：由于工作繁忙沒有時間定期體檢的30歲以上的私家車主。

汽車企業(yè)：有意向購買此專利，并把系統(tǒng)和設(shè)備嵌入車內(nèi)，從而促進(jìn)汽車銷售的汽車企業(yè)。

六、前景分析

對于汽車駕駛員而言，本系統(tǒng)幫助他們管理身體健康和安全駕駛；對于汽車制造商而言，本系統(tǒng)使汽車更加智能化，從而促進(jìn)汽車的銷售；對于政府和交通部門而言，本系統(tǒng)的普及有助于降低城市的交通事故率，從而構(gòu)建更和諧、更安全的城市。

參考文獻(xiàn)：

[1] 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院.《2019-2024年中國車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》.https：//bg.qianzhan.com/report/detail/f23cfdc509ba4f2f.html

作者簡介：

洪成杭；性別：男；學(xué)位：本科；研究方向：移動應(yīng)用開發(fā).