以物聯網為基礎的智能汽車系統應用

楊啟發

摘 要：現代科技發展中，互聯網應用逐漸深入，物聯網就是以互聯網為載體構建的綜合性聯通網絡。隨著物聯網的出現，各行業對于物聯網的應用都逐漸加深，尤其是汽車制造領域，物聯網的應用就為智能汽車系統應用提供了可能，大大提升了汽車系統的智能性和安全性。本文就智能汽車系統應用的價值展開分析，對其系統結構進行設計，對其系統設計應用的要點進行研究，實現以物聯網為基礎智能汽車系統應用。

關鍵詞：物理網;智能汽車系統;結構;應用

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

1 智能汽車系統應用的價值

現代產業發展中，各領域對于智能化技術的重視程度都逐漸提升，相較于傳統的半自動化技術體系，智能化技術能夠在實際應用中發揮出更大的作用，給予使用者更加智能化的服務與幫助。汽車產業在國民生活品質不斷提升的時代背景下得到了巨大發展機遇，但是人們對于汽車系統愈加嚴格的要求也給汽車產業的發展帶來了新的挑戰，而以物聯網為基礎構建的智能汽車系統應用就成為了當前汽車產業發展的重中之重[1]。首先，智能汽車系統能夠實現對汽車的遠程控制。現代社會發展中，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的應用，就能夠通過與移動終端設備軟件的遠程連接，實現對汽車的遠程控制，例如點火、開鎖、關窗等。其次，智能汽車系統應用的遠程監控作用。以物聯網為基礎構建的智能汽車系統還具備遠程監控功能，以物聯網的傳感器系統對汽車狀態進行全面監控，給予駕駛員時時監控數據反饋。以某汽車品牌為例，在其高端汽車產品中，就是以物聯網為基礎構建了智能系統，通過與車鑰匙的匹配，能夠將汽車的油量信息、車內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控，以保證汽車的安全。再次，智能汽車系統的互娛價值。智能汽車系統能夠通過語音控制以及手動觸摸控制等方式，實現對車內氛圍燈、印象、導航系統進行控制，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，這對于汽車產業發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，智能汽車系統應用的安全價值。以物聯網為基礎構建的汽車智能系統，能夠實現多路報警和遠程通信功能，這在汽車行駛過程中發生緊急事故時，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 基于物聯網的智能汽車系統結構設計

以物聯網為基礎進行智能汽車系統設計應用時，其首要環節就是對其系統結構進行架設。相較于傳統半自動化汽車系統，以物聯網為技術的智能汽車系統結構更加復雜，所能發揮的作用也更加完善[3]。以物聯網為基礎進行智能汽車系統結構設計時，為了充分滿足現代智能系統的多種控制方式，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，其結構主要包含四個部分，如下所示：

第一，遠程終端軟件結構。以物聯網技術為基礎進行智能化汽車系統設計和應用時，遠程移動終端的軟件結構是其重要的結構組成部分，是實現對汽車系統進行遠程控制的關鍵所在。現代社會發展中，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代智能移動車鑰匙等等，都是智能化汽車系統的重要組成部分，這就需要在智能汽車系統構建中制作出一種適用性較強的遠程移動終端設備軟件，并通過物聯網將軟件結構與智能化汽車系統相結合，實現遠程移動終端設備對汽車的遠程控制。

第二，外部網絡結構。外部網絡結構是以物聯網為基礎的智能化汽車系統設計應用的基礎所在，是物聯網信息連接的重要載體，也是實現智能汽車系統遠程控制的必然途徑。因此，在智能化汽車系統設計和構建中，就要在汽車系統架設網絡組件，已實現對系統外部網絡信號的接受與輸出，這是實現其系統智能化、遠程化的必然途徑，更是提升其系統互娛性的重要基礎。

第三，汽車內部系統結構。在以物聯網為基礎進行汽車智能化控制系統設計應用是，其核心就是汽車內部的系統結構架設。在智能化汽車系統設計應用中，汽車內部系統結構建設中，涉及到了多方面的系統結構組成部分，都直接關系到了汽車智能系統實現與否。在智能汽車系統的內部系統結構構建中，主要包含了智能主機、信息傳輸系統、觸摸屏結構、語音識別芯片、有線網絡系統、無線網絡系統等等，并且在有線網絡系統中還包含了有線以太網以及通用串行總線USB，在無線網絡系統中主要就是GPRS系統。通過這些系統的綜合應用，就能夠實現物聯網的物與物相連、物與人相連，通過智能汽車系統對汽車運行情況的全面采集與記錄，對汽車運行狀態進行監管，然后通過控制系統中的觸摸屏、語音識別芯片以及遠程信息接受識別設備，實現對駕駛者發出控制指令的執行，提升汽車內部系統操控的智能化響應效果。

第四，汽車內部設備結構。汽車內部設備結構也是以物聯網進行智能汽車系統應用的基礎保障，是系統功能執行的對象。在智能汽車系統的內部設備結構中，主要包含了汽車設備和信息結構兩大部分，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揮，結合內部控制系統接收到的控制指令，就能夠實現對汽車的智能化控制與操控，全面提升駕駛人員的操作體驗和駕駛安全性，并給予駕駛人員必要的汽車系統互娛，給予駕駛者更多的駕駛輔助，這對于現代汽車產業發展有著重要意義。

3 基于物聯網的智能汽車系統應用要點

第一，人機交互界面。這是智能汽車系統進行系統信息以及系統使用者進行操作信息輸入和輸出的基礎，也是系統功能調用和協同的關鍵所在，更是為系統決策提供輸入信息數據支撐的系統關鍵所在。在以物聯網為基礎構建的智能汽車系統應用中，人機交互界面時期應用要點之一，是實現系統使用者操作指令采集并傳輸給執行系統的必然途徑。

第二，主控模塊。主控模塊本身是智能汽車系統人機交互界面的功能基礎，是人機交互過程中的系統支撐模塊，在智能汽車系統應用運行過程中，主控模塊能夠對系統運行信息不斷進行匯總，并經過對匯總信息的分析，為系統決策落實提供必要的分析數據支持。因此，在以物聯網進行智能汽車系統應用時，就必須注重其主控模塊的完善，為其系統功能的全面發揮提供保障。

第三，子功能模塊。子功能模塊內包含了多方面的系統功能，主要是在不同情況下對各種系統信息及指令信息進行收集和輸出的功能基礎。智能汽車系統的子功能模塊中具有代表性意義的就是語音指令的轉換功能，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換，將至變為主控模塊能夠識別的數字信號，進而實現對系統的語音控制。同時，子功能模塊中還包含有其他功能模塊，例如對汽車狀態的監控功能、汽車預警功能等。

第四，無線通信系統。無線通信系統從智能汽車系統構建實際來說，其本身屬于子功能模塊的組成部分，但區別與其他子功能模塊，無線通信系統本身是主控模塊與子功能模塊的信息傳輸通道，是以物聯網為基礎構建的智能汽車系統中主控模塊和子功能模塊連接的唯一基礎[4]。無線通信系統在系統運行中，是各子功能模塊轉化后數字信號輸出到主控系統的必然途徑。因此，在以物聯網構建的智能汽車系統中，無線通信系統是實現其系統連接的主要功能系統，對于智能汽車系統的實現與應用都有著重要意義。

第五，執行單位。執行單位就是指物聯網構建的智能化汽車系統操作指令的執行單位，智能汽車系統運行中，執行單位與肩負著將主控系統決策后的數據信息轉化為可執行信號的功能。在執行單位運行中，是以駕駛員的語音操作指令或者手動操作指令為基準的，例如驅動操作、設備開關操作等等。

4 結束語

物聯網的逐漸完善為智能汽車系統設計與應用奠定了技術基礎，以物聯網構建的智能汽車系統對于新時期的汽車產業發展有著重要的推動意義。在進行智能汽車系統構建中，需要對其系統結構進行深入分析，并結合其應用要點思考，來保證其系統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的要求。

參考文獻：

[1]吳榮信.基于物聯網技術的汽車智能制造管理系統研究[J]. 花炮科技與市場， 2019（2）：57-57.

[2]Badodekar N . 未來物聯網系統中的無故障數據存儲[J]. 中國電子商情（基礎電子）， 2018（10）.31-33.

[3]左先旺， 榮先釗. 電動汽車智能服務云平臺設計[J]. 科技與創新， 2019（16）.147-148.

[4]張立， 汪卓越， 王春東，. 物聯網終端智能識別系統設計與實現[J]. 重慶郵電大學學報（自然科學版）， 2019（4）.443-450.