基于智能網聯技術的汽車伙伴系統開發

摘 要：智能網聯汽車技術近幾年迅猛發展，基于此背景，本團隊設計研發了一款產品——協助駕駛員安全駕駛的全方位應用系統，由車載端、手機端、管理端以及車載健康檢測裝置組成。利用智能網聯汽車技術，可以實時監測車主健康情況，獲取長期數據進行個性化分析，并提供在線醫生咨詢服務，幫助車主更好地管理健康和安全駕駛。

關鍵詞：車聯網；智能網聯技術；健康管理移動應用

一、前言

隨著汽車數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，而這些事故發生的原因與人們在行駛過程中的健康狀態密切相關。此外，車聯網近幾年的市場規模將呈指數型增長，據相關機構統計，我國車聯網市場規模在2016年達到76.7億美元，據測算，2017年車聯網市場規模約114.4億美元。同時，我國車聯網市場規模有望在2025年達到2162億美元，占全球市場的1/4。[1]

基于上述背景和相關調研結果，本團隊利用智能網聯汽車技術，打造了智能網聯汽車駕駛伙伴系統，可以實時監測車主健康情況，獲取長期數據進行個性化分析，并提供在線醫生咨詢服務，幫助車主更好地管理健康和安全駕駛。

二、系統描述

本系統是一款協助駕駛員安全駕駛的全方位應用系統，由車載端、手機端、管理端以及車載健康檢測裝置組成。

（一）網站管理端

顯示APP和服務器中包含的數據，并對數據進行管理和分析，得到包括健康數據管理，以及用戶量、廣告數、救援訂單等相關數據的分析結果。

（二）移動客戶端

手機端：便于用戶查看歷史健康數據以及指標的分析結果，此外可以選擇聯系私人醫生，定制個性化健康方案。

車載端：對用戶進行人臉識別認證，認證成功則進行上車和行駛中實時健康指標監測；對檢測數據進行數據分析，檢測周期越長，準確率越高；當發生緊急情況時，啟動伙伴救援機制，提高救援效率。

（三）后臺服務端

對數據進行計算、傳輸、存儲、備份；統計用戶信息、健康數據、救援統計、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。

三、功能亮點

（一）駕駛員認證

采用人臉識別技術，認證駕駛員，認證成功，則可進入健康指標檢測模式。若非本人駕駛，則進入臨時駕駛員模式。

（二）健康指標分析

健康指標檢測包含上車時檢測和行駛中監測。其中，上車時檢測指標為：體溫、血壓、心率、疲勞度、酒精度；行駛中監測指標為：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據，通過深度學習，構建健康指標模型，并通過車主的長期數據進行模型的改良，從而給出更精準的建議。

（三）伙伴救援

車聯網時代，每一輛車就像手機一樣，通過互聯網連接起來。當出現緊急情況時，車主除了聯系保險公司、交通部門以及緊急聯系人之外，還可以向附近的車主發送求救信息，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、系統架構

（一）移動客戶端

該部分主要用于為用戶提供基于移動設備的應用軟件服務。項目采用Android作為開發系統，并基于Android Studio開發工具進行開發。主要采用Ionic框架，Ionic是一款可以運用HTML5開發的應用框架，提供了豐富的顏色樣式和 icon 庫，并適配Android等其他主流手機平臺，開發者可以利用CSS3+SASS開發出更好的UI界面。Cordova插件提供用戶手機設備相關的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容和后臺數據進行維護、查詢和操作提供網頁平臺，使他們能夠快速對項目內容進行的增、刪、改、查等系一列操作，同時Web管理端提供了多種統計數據的可視化瀏覽，平臺人員可以便捷直觀地查看到APP端的相關數據，便于對APP不斷地優化改進。項目采用多種主流前端語言進行網頁界面、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，以及一些開發框架如Vue2、ECharts等。

（三）后臺服務端

該部分主要使用Java語言，總體基于Spring框架進行開發，可以減少代碼冗余，提高開發效率。在允許數據訪問前，使用Java安全框架Shiro進行安全控制。數據庫及服務器使用阿里云服務，云數據庫使用MongoDB版對語音等非結構化數據進行存儲，文件使用對象存儲OSS保存在云服務器中。項目基于多種框架編寫，有利于提高系統穩定性、降低開發周期和成本。

五、目標用戶

本產品的目標用戶為：

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：有意向購買此專利，并把系統和設備嵌入車內，從而促進汽車銷售的汽車企業。

六、前景分析

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

參考文獻：

[1] 前瞻產業研究院.《2019-2024年中國車聯網行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》.https：//bg.qianzhan.com/report/detail/f23cfdc509ba4f2f.html

作者簡介：

洪成杭；性別：男；學位：本科；研究方向：移動應用開發.