以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的智能汽車系統(tǒng)應用

楊啟發(fā)

摘 要：現(xiàn)代科技發(fā)展中，互聯(lián)網(wǎng)應用逐漸深入，物聯(lián)網(wǎng)就是以互聯(lián)網(wǎng)為載體構(gòu)建的綜合性聯(lián)通網(wǎng)絡。隨著物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，各行業(yè)對于物聯(lián)網(wǎng)的應用都逐漸加深，尤其是汽車制造領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)的應用就為智能汽車系統(tǒng)應用提供了可能，大大提升了汽車系統(tǒng)的智能性和安全性。本文就智能汽車系統(tǒng)應用的價值展開分析，對其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行設計，對其系統(tǒng)設計應用的要點進行研究，實現(xiàn)以物聯(lián)網(wǎng)為基礎智能汽車系統(tǒng)應用。

關(guān)鍵詞：物理網(wǎng);智能汽車系統(tǒng);結(jié)構(gòu);應用

物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)及傳統(tǒng)電信網(wǎng)為基礎構(gòu)建的信息承載系統(tǒng)，其中通過對各種信息傳感器、射頻識別系統(tǒng)、GPS、紅外感應系統(tǒng)、RFID等各種現(xiàn)代化技術(shù)及設備體系，實現(xiàn)對應用對象的實時監(jiān)控、連接、互動的過程，并通過對其各種需要信息的采集，全面實現(xiàn)物與物、物與人之間的連接，并在連接過程中實現(xiàn)智能化感知、識別以及管理，這對于現(xiàn)代智能系統(tǒng)的構(gòu)建有著重要意義。

1 智能汽車系統(tǒng)應用的價值

現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，各領(lǐng)域?qū)τ谥悄芑夹g(shù)的重視程度都逐漸提升，相較于傳統(tǒng)的半自動化技術(shù)體系，智能化技術(shù)能夠在實際應用中發(fā)揮出更大的作用，給予使用者更加智能化的服務與幫助。汽車產(chǎn)業(yè)在國民生活品質(zhì)不斷提升的時代背景下得到了巨大發(fā)展機遇，但是人們對于汽車系統(tǒng)愈加嚴格的要求也給汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)，而以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)應用就成為了當前汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重[1]。首先，智能汽車系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車的遠程控制?，F(xiàn)代社會發(fā)展中，各種移動化智能終端在人們生活中高度普及，例如智能手機、智能手表以及平板電腦等等，通過智能化汽車系統(tǒng)的應用，就能夠通過與移動終端設備軟件的遠程連接，實現(xiàn)對汽車的遠程控制，例如點火、開鎖、關(guān)窗等。其次，智能汽車系統(tǒng)應用的遠程監(jiān)控作用。以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)還具備遠程監(jiān)控功能，以物聯(lián)網(wǎng)的傳感器系統(tǒng)對汽車狀態(tài)進行全面監(jiān)控，給予駕駛員時時監(jiān)控數(shù)據(jù)反饋。以某汽車品牌為例，在其高端汽車產(chǎn)品中，就是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建了智能系統(tǒng)，通過與車鑰匙的匹配，能夠?qū)⑵嚨挠土啃畔?、車?nèi)溫濕度等等反饋給駕駛員，并能夠通過汽車攝像頭，對汽車周圍情況進行監(jiān)控，以保證汽車的安全。再次，智能汽車系統(tǒng)的互娛價值。智能汽車系統(tǒng)能夠通過語音控制以及手動觸摸控制等方式，實現(xiàn)對車內(nèi)氛圍燈、印象、導航系統(tǒng)進行控制，大大提升了人車互娛性，能夠降低行車中涂的操作難度，給予駕駛員更加便捷化的行車服務，這對于汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要意義和價值，更能夠避免行車時駕駛員由于車內(nèi)操作而分散駕駛員的注意力，增加行車風險。最后，智能汽車系統(tǒng)應用的安全價值。以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建的汽車智能系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)多路報警和遠程通信功能，這在汽車行駛過程中發(fā)生緊急事故時，能夠幫助駕駛員第一時間報警并尋求救助，大大提升駕駛員的行車安全[2]。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計

以物聯(lián)網(wǎng)為基礎進行智能汽車系統(tǒng)設計應用時，其首要環(huán)節(jié)就是對其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行架設。相較于傳統(tǒng)半自動化汽車系統(tǒng)，以物聯(lián)網(wǎng)為技術(shù)的智能汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復雜，所能發(fā)揮的作用也更加完善[3]。以物聯(lián)網(wǎng)為基礎進行智能汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計時，為了充分滿足現(xiàn)代智能系統(tǒng)的多種控制方式，如觸屏控制、語音控制以及遠程移動終端設備設備控制等等智能化理念，其結(jié)構(gòu)主要包含四個部分，如下所示：

第一，遠程終端軟件結(jié)構(gòu)。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎進行智能化汽車系統(tǒng)設計和應用時，遠程移動終端的軟件結(jié)構(gòu)是其重要的結(jié)構(gòu)組成部分，是實現(xiàn)對汽車系統(tǒng)進行遠程控制的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)代社會發(fā)展中，遠程移動終端設備種類繁多，包括了智能手機、智能手表、移動平板電腦甚至現(xiàn)代智能移動車鑰匙等等，都是智能化汽車系統(tǒng)的重要組成部分，這就需要在智能汽車系統(tǒng)構(gòu)建中制作出一種適用性較強的遠程移動終端設備軟件，并通過物聯(lián)網(wǎng)將軟件結(jié)構(gòu)與智能化汽車系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)遠程移動終端設備對汽車的遠程控制。

第二，外部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。外部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的智能化汽車系統(tǒng)設計應用的基礎所在，是物聯(lián)網(wǎng)信息連接的重要載體，也是實現(xiàn)智能汽車系統(tǒng)遠程控制的必然途徑。因此，在智能化汽車系統(tǒng)設計和構(gòu)建中，就要在汽車系統(tǒng)架設網(wǎng)絡組件，已實現(xiàn)對系統(tǒng)外部網(wǎng)絡信號的接受與輸出，這是實現(xiàn)其系統(tǒng)智能化、遠程化的必然途徑，更是提升其系統(tǒng)互娛性的重要基礎。

第三，汽車內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在以物聯(lián)網(wǎng)為基礎進行汽車智能化控制系統(tǒng)設計應用是，其核心就是汽車內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)架設。在智能化汽車系統(tǒng)設計應用中，汽車內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建設中，涉及到了多方面的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成部分，都直接關(guān)系到了汽車智能系統(tǒng)實現(xiàn)與否。在智能汽車系統(tǒng)的內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)建中，主要包含了智能主機、信息傳輸系統(tǒng)、觸摸屏結(jié)構(gòu)、語音識別芯片、有線網(wǎng)絡系統(tǒng)、無線網(wǎng)絡系統(tǒng)等等，并且在有線網(wǎng)絡系統(tǒng)中還包含了有線以太網(wǎng)以及通用串行總線USB，在無線網(wǎng)絡系統(tǒng)中主要就是GPRS系統(tǒng)。通過這些系統(tǒng)的綜合應用，就能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的物與物相連、物與人相連，通過智能汽車系統(tǒng)對汽車運行情況的全面采集與記錄，對汽車運行狀態(tài)進行監(jiān)管，然后通過控制系統(tǒng)中的觸摸屏、語音識別芯片以及遠程信息接受識別設備，實現(xiàn)對駕駛者發(fā)出控制指令的執(zhí)行，提升汽車內(nèi)部系統(tǒng)操控的智能化響應效果。

第四，汽車內(nèi)部設備結(jié)構(gòu)。汽車內(nèi)部設備結(jié)構(gòu)也是以物聯(lián)網(wǎng)進行智能汽車系統(tǒng)應用的基礎保障，是系統(tǒng)功能執(zhí)行的對象。在智能汽車系統(tǒng)的內(nèi)部設備結(jié)構(gòu)中，主要包含了汽車設備和信息結(jié)構(gòu)兩大部分，其中主要就是汽車儀表設備、照明設備、電視音響設備、警報設備、信息化導航設備、自動泊車組件以及智能駕駛設備等。通過這些設備的功能發(fā)揮，結(jié)合內(nèi)部控制系統(tǒng)接收到的控制指令，就能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車的智能化控制與操控，全面提升駕駛?cè)藛T的操作體驗和駕駛安全性，并給予駕駛?cè)藛T必要的汽車系統(tǒng)互娛，給予駕駛者更多的駕駛輔助，這對于現(xiàn)代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要意義。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能汽車系統(tǒng)應用要點

第一，人機交互界面。這是智能汽車系統(tǒng)進行系統(tǒng)信息以及系統(tǒng)使用者進行操作信息輸入和輸出的基礎，也是系統(tǒng)功能調(diào)用和協(xié)同的關(guān)鍵所在，更是為系統(tǒng)決策提供輸入信息數(shù)據(jù)支撐的系統(tǒng)關(guān)鍵所在。在以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)應用中，人機交互界面時期應用要點之一，是實現(xiàn)系統(tǒng)使用者操作指令采集并傳輸給執(zhí)行系統(tǒng)的必然途徑。

第二，主控模塊。主控模塊本身是智能汽車系統(tǒng)人機交互界面的功能基礎，是人機交互過程中的系統(tǒng)支撐模塊，在智能汽車系統(tǒng)應用運行過程中，主控模塊能夠?qū)ο到y(tǒng)運行信息不斷進行匯總，并經(jīng)過對匯總信息的分析，為系統(tǒng)決策落實提供必要的分析數(shù)據(jù)支持。因此，在以物聯(lián)網(wǎng)進行智能汽車系統(tǒng)應用時，就必須注重其主控模塊的完善，為其系統(tǒng)功能的全面發(fā)揮提供保障。

第三，子功能模塊。子功能模塊內(nèi)包含了多方面的系統(tǒng)功能，主要是在不同情況下對各種系統(tǒng)信息及指令信息進行收集和輸出的功能基礎。智能汽車系統(tǒng)的子功能模塊中具有代表性意義的就是語音指令的轉(zhuǎn)換功能，在子功能模塊接受到語音操作指令時，就能夠通過對語音指令信號的轉(zhuǎn)換，將至變?yōu)橹骺啬K能夠識別的數(shù)字信號，進而實現(xiàn)對系統(tǒng)的語音控制。同時，子功能模塊中還包含有其他功能模塊，例如對汽車狀態(tài)的監(jiān)控功能、汽車預警功能等。

第四，無線通信系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)從智能汽車系統(tǒng)構(gòu)建實際來說，其本身屬于子功能模塊的組成部分，但區(qū)別與其他子功能模塊，無線通信系統(tǒng)本身是主控模塊與子功能模塊的信息傳輸通道，是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)中主控模塊和子功能模塊連接的唯一基礎[4]。無線通信系統(tǒng)在系統(tǒng)運行中，是各子功能模塊轉(zhuǎn)化后數(shù)字信號輸出到主控系統(tǒng)的必然途徑。因此，在以物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)中，無線通信系統(tǒng)是實現(xiàn)其系統(tǒng)連接的主要功能系統(tǒng)，對于智能汽車系統(tǒng)的實現(xiàn)與應用都有著重要意義。

第五，執(zhí)行單位。執(zhí)行單位就是指物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的智能化汽車系統(tǒng)操作指令的執(zhí)行單位，智能汽車系統(tǒng)運行中，執(zhí)行單位與肩負著將主控系統(tǒng)決策后的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行信號的功能。在執(zhí)行單位運行中，是以駕駛員的語音操作指令或者手動操作指令為基準的，例如驅(qū)動操作、設備開關(guān)操作等等。

4 結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)的逐漸完善為智能汽車系統(tǒng)設計與應用奠定了技術(shù)基礎，以物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的智能汽車系統(tǒng)對于新時期的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要的推動意義。在進行智能汽車系統(tǒng)構(gòu)建中，需要對其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行深入分析，并結(jié)合其應用要點思考，來保證其系統(tǒng)的智能化程度和各項智能功能屬性，滿足新時期人們對汽車系統(tǒng)的要求。

參考文獻：

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