對旅行行車記錄儀的優(yōu)化設計

何瀟

（武漢理工大學 430070)

行車記錄儀是一種能夠在車輛行駛過程中，實時記錄下有關行駛信息的車載電子設備[1]。為了適應交通管理和特定功能的需求，行車記錄儀的功能在其發(fā)展過程中逐漸得到了擴展。因單片機的體積小巧、質量輕、高性能、低能耗和方便外圍接口的特點，適用于旅行行車記錄儀的設計優(yōu)化。

1 行車記錄儀的發(fā)展趨勢

1.1 國內旅行的發(fā)展趨勢

隨著人們生活水平的提高，跟團游已不再受到歡迎。一種更具深度的旅游方式自駕游應時興起。數據顯示，2017年國內旅游高速增長，旅游人數達50.01億人次，其中自駕游游客占比58%以上，成為旅游產業(yè)新的增長點，，而且自駕游中不乏有部分的摩旅愛好者。隨著自駕游的品質和需求不斷增長，人們對沿途的風景的不斷追求，對行車記錄儀的要求也越來越高。

1.2 行車記錄儀的發(fā)展

目前，國內的行車記錄儀多以簡單攝像記錄為主，而專業(yè)多功能行車記錄儀在如今的智能交通中尚未獲得足夠的重視。面對日益增長的自駕游數量，旅行行車記錄儀將有廣泛的應用前景。

2 總體功能實現

對于專門為旅行而設計的行車記錄儀的功能，應該具備與一般行車記錄儀相區(qū)別的功能。

（1）畫面清晰，能夠盡可能高清地記錄沿途的所見所感，并且有大容量的SD卡存儲數據功能。相較于普通的行車記錄儀的像素而言，專為旅行設計的行車記錄儀的像素要求明顯要高一些。

（2）能夠聯(lián)網，能夠實時觀看視頻并能簡單方便地進行分享，符合現代人的娛樂方式。例如人們現在用數碼相機拍照的頻率遠遠小于遠用手機拍照的使用頻率，最主要的原因就是現代人消遣娛樂方式的改變。原來拍照是為了單純留下紀念，而現在拍照的目的除了留念之外，還可以實時分享自己的動態(tài)，表達自己的一種生活方式。故而能夠聯(lián)網觀看并能簡便分享，對于旅行行車記錄是非常重要的功能。

（3）記錄行車軌跡。對于旅行者來說，不論是摩旅還是自駕游來說，旅行軌跡記錄對他們來說不乏是一種樂趣所在。

綜上所述，根據功能需求可以將旅行行車記錄儀分為主要以下幾個模塊：SD卡儲存模塊、WIFI模塊、視頻錄像模塊和GPS模塊。針對以上所需要的功能，設計者提出了基于ARM的智能旅行行車記錄儀了設計方案，并且嵌入Linux系統(tǒng)以實現聯(lián)網功能，GPS模塊實現行車軌跡記錄和導航功能。

3 旅行行車記錄儀的硬件設計

根據行車記錄儀所需要的功能，在硬件設計過程中需要對主要功能模塊進行芯片選擇與電路設計。

該設計的主控芯片采用了ARM公司的AT91M40800芯片。它基于ARM7 TDMI內核，內含高性能的32位RISC處理器、16位高集成度指令集，8kb片上SRAM，可編程外部總線接口，可編程看門狗定時器等優(yōu)點，適合于嵌入式結構，同樣適用于行車記錄儀的設計[2]。

攝像頭采集模塊中,攝像頭主要負責的是錄制視頻，可以實現通過WIFI連接與手機形成局域網，類似于SONY相機中的Playmemories軟件傳送照片視頻，以更便捷的方式實現實時觀看視頻、分享視頻。

GPS模塊能夠實現汽車軌跡的記錄、導航功能，甚至能夠與ERPS智能電子收費系統(tǒng)形成一個智能行車記錄儀，集智能收費、導航和記錄軌跡于一體。

重力傳感器模塊對于自駕游來說，相比于城市道路可能更重要，像摩旅、越野等行駛路況對此則提出了更高的要求。因此設計者選擇了MMA7660單芯片三軸高靈敏度加速度傳感器，具有三軸向檢測功能，實現智能響應位置、方向和移動的變化[3]。

該設計的硬件結構框架如圖1所示。

圖1 旅行行車記錄儀硬件結構框圖

4 旅行行車記錄儀的軟件設計

該旅行行車記錄儀的軟件系統(tǒng)，底層是基于Linux系統(tǒng)開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)。相較而言，Linux系統(tǒng)操作簡便，系統(tǒng)穩(wěn)定，有利于在底層結構中對各個模塊驅動進行修改，以實現其功能。而在上層應用則可以采用Android系統(tǒng)以實現聯(lián)網。在現在的汽車發(fā)展中，物聯(lián)網顯得越來越重要，行車記錄儀也許在未來可以成為數據傳輸的終端，故與Android系統(tǒng)實現聯(lián)網也許是明智之舉。

圖2 旅行行車記錄儀的軟件設計框圖

該旅行行車記錄儀軟件系統(tǒng)設計框圖如圖2所示。

5 結束語

本文針對旅行用途的行車記錄儀進行優(yōu)化設計，結合單片機的功能，對該設計提出了初略的硬件與軟件的設計方向與選型方案。本文的主要優(yōu)點是針對不同的需求有針對性設計出產品以滿足不同的市場，不過對于確切的實施設計還有待研究。

[1]卜健,楊殿閣.基于單片機的行車記錄儀設計與開發(fā)[J].中國集成電路,2004 (7):75.

[2]李群芳,肖看.單片微型計算機與接口技術[M].北京:電子工業(yè)出版社,2012:2-3.

[3]孫捷,劉瑄.三軸運動檢測芯片應用測試研究[J].電子世界,2016(10):60-61.