淺談汽車行駛記錄儀設計方案及發展趨勢

王 晶，杜麗萍，孫福才

(1.航天科技控股集團股份有限公司，哈爾濱 150081；2.哈爾濱職業技術學院，哈爾濱 150081)

淺談汽車行駛記錄儀設計方案及發展趨勢

王 晶1，杜麗萍2，孫福才2

(1.航天科技控股集團股份有限公司，哈爾濱 150081；2.哈爾濱職業技術學院，哈爾濱 150081)

文章結合作者在進行汽車行駛記錄儀設計過程中的設計方案，對記錄儀的基本功能和設計方案進行基本闡述，同時提出行車記錄儀的發展趨勢，為行車記錄儀的發展提出了好的技術基礎。

行車記錄儀；設計方案；發展趨勢

0 引言

汽車行駛記錄儀，俗稱汽車黑匣子，是對車輛行駛速度、時間、里程以及有關車輛行駛的其他狀態信息進行記錄、存儲并可通過接口實現數據輸出的數字式電子記錄裝置。

1 法規要求

在研究汽車行駛記錄儀的時候主要參照《汽車行駛記錄儀》GB/T 19056-2012、《道路運輸車輛衛星定位系統車載終端技術要求》JT/T794-2011、《道路運輸車輛衛星系統車載終端通訊協議及數據格式》JT/T794-2011、《道路運輸車輛衛星定位系統北斗兼容車載終端通訊協議技術規范》、《道路運輸車輛衛星定位系統北斗兼容車載終端技術規范》等。

2 基本功能

汽車行駛記錄儀已經有幾十年的發展歷史，主要功能如下：自檢功能、斷電保護、語音提示、液晶顯示、按鍵功能、打印輸出、參數設置；身份識別功能、U盤讀取數據功能、串口讀取數據功能、定位數據輸出、檢定功能、數據分析功能；信息交互、信息服務、電召服務功能、多中心接入功能、定位功能、通信功能、載貨狀態、圖像采集、音頻監聽、通話功能、休眠功能、警示功能。

3 設計方案

1)標稱電壓：24V；工作電壓范圍：9V～32V；

當系統檢測到ACC斷開時，,系統進入關機狀態；當系統檢測到ACC上電后，系統自動進入開機狀態。針對點火或其他設備引起的BAT/ACC正常電壓抖動，系統已在保護電路及MCU程序中進行了處理，確保不會對系統造成損傷，以及功能異常。

2)工作電流：≤2A；靜態電流：≤10mA； ( 已考慮緊急呼叫下3G模塊工作電流)。

3)工作溫度范圍：-30℃～+70℃；存儲溫度范圍：-40℃～+85℃。

硬件電路設計上，選擇富士通的MB9G711系列的主控單元，內置USB、CAN、SPI、RTC、SRAM、SD等多個單元，外擴語音播報單元，通過SYN6288實現語音播報功能，在駕駛員超時超速駕駛時即會報警告知駕駛員；外擴CAN通信單元，通過TJA1040芯片實現行車記錄儀與整車的通信功能；外擴液晶顯示單元，通過液晶屏顯示駕駛員、定位、通信、車輛等信息。

行車打印功能通過外置打印機實現，由主控單元控制打印驅動芯片，通過打印機FH07實現打印功能，打印輸出功能，數據打印功能只能在車輛靜止狀態下進行，數據通過RS232串行接口打印設備輸出打印數據。記錄儀打印內容包括：機動車號牌號碼、機動車號牌分類、當前登錄駕駛人的機動車駕駛證號碼、速度狀態、打印時間、最近2個日歷天內的超時駕駛記錄；車輛行駛里程是車輛從初次安裝記錄儀時間開始的累計行駛里程加車輛行駛里程；車輛行駛里程記錄單位為千米(km)，行駛里程的測量范圍為0～999999.9km，分辨率應等于或優于0.1km，界面顯示的累計行駛里程每兩秒刷新一次。

視頻采集功能通過RS485接口實現，主控單元控制監控管理模塊包括進入攝像頭和USB采集行駛記錄數據設置功能。攝像頭：開啟攝像頭，通過前面板上下按鍵，切換顯示四路攝像頭。USB數據存儲設置：記錄儀應能通過USB接口向USB存儲設備寫入數據記錄文件，導出VDR文件。

緊急報警功能通過外部報警按鈕與主控單元之間的通信實現；遇到車輛拋錨或遇到緊急情況時，按下緊急按鈕(“SOS”按鍵)，接通后臺服務(遇到緊急情況時，接通后臺服務需要保證終端正常運行，3G網絡正常)，終端向后臺發送車輛位置信息，后臺定位車輛，向車輛附近的服務站等發出救援請求(服務器負責調度)，服務站根據車輛狀態及位置信息，提供對應的送油或拖車救援等救援服務(需根據需求進行針對性的開發)。

車速采集部分，系統默認速度來源為車身速度，即脈沖信號；選擇衛星定位作為速度來源后，界面顯示定位模塊上報的速度，在靜止或實際速度小于5km/h時，由于算法原因，此速度有誤差屬于正常現象系統默認夜間信號來源為車燈信號，即遠光燈或近光燈開啟時切換為夜間模式；夜間模式時，屏幕亮度值為10。選擇“關閉”則在任何情況下都不會進入夜間模式；選擇“時間”則會在系統時間18:00-06:00區間進入夜間模式；速度信號來源設置點擊返回后生效，以后開機均按照該設置進行選擇。

4 汽車行駛記錄儀發展趨勢

從近兩年國家法規以及前沿產品來分析，國內記錄儀產品大致向著以下兩個方向發展。

4.1 具有視頻功能的汽車行駛記錄儀

隨著川標的發布，具有視頻功能的汽車行駛記錄儀逐步走進汽車領域，所謂具有視頻功能的汽車行駛記錄儀，就是在符合國標，行標的基礎上，增加川標標準，該標準主要要求了視頻功能，川標在國內有幾個省份在執行，川標剛剛發布，市場上已經有符合該標準的記錄儀。

4.2 具有影音導航功能的汽車行駛記錄儀

整車廠在安裝汽車行駛記錄儀的同時，大都要安裝MP5設備，很多用戶提出汽車行駛記錄儀除了利于執法，對于用戶來說真的是很乏味，具有影音導航功能的記錄儀也就隨著呼聲而來。

5 結語

行車記錄儀正在迅猛發展，隨著功能的整合，正在為廣大車主所接受，并朝整合方向發展，前景一片光明。

[1] 汽車行駛記錄儀的規范性標準GB/T19056-2003.

[2] 陸文昌. 汽車行駛記錄儀的現狀與發展趨勢[J]. 汽車電器，2005.

(編輯 文新梅)

Talking about the Design Scheme and Development Trend of Automobile Driving Recorder

WANG Jing1, DU Liping2, SUN Fucai2

(1. Aerospace Technology Holdings Group Co., Ltd., Harbin 150081, China; 2. Harbin Vocational and Technical College, Harbin 150081, China)

This paper introduces the basic functions and design scheme of the recorder combining with the design scheme in the process of designing the automobile driving recorder. At the same time, this paper puts forward the development trend of driving recorder, which provides a good technical foundation for future development of driving recorder.

driving recorder; design scheme; development trend

2017-04-18

2015年哈爾濱市應用技術研究與開發項目青年后備人才A類《北斗雙模衛星定位車聯網智能影音導航系統》(課題編號：2015RAQXJ006)

杜麗萍(1976—)，教授。主要研究方向：機電一體化技術。

T

B

1672-0601(2017)06-0115-02