【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及車載中控行車記錄儀系統，具體涉及一種基于linux內核socket通信驅動和安卓中間件的車載中控行車記錄儀系統。
技術介紹
1、隨著汽車智能化和網聯化技術的飛速發展，行車記錄儀(dashboard?videorecorder,簡稱dvr)作為車輛安全監控與事故追溯的重要設備，其性能要求與功能復雜性日益提升。傳統的行車記錄儀系統主要基于微控制單元(microcontroller?unit,簡稱mcu)平臺構建，或者直接嵌入至安卓操作系統的應用層中。這些設計方案在早期的車輛監控應用中展現出了良好的實用性和一定的性價比，滿足了基本的行車記錄與數據存儲需求。
2、然而，隨著高清視頻技術的普及、傳感器數據量的激增以及車聯網通信需求的增長，傳統行車記錄儀系統逐漸暴露出多方面的局限性。首先，在資源利用率方面，基于mcu的系統受限于其處理能力和內存空間，難以高效處理高分辨率視頻流及多傳感器融合數據，導致數據壓縮效率不高、存儲與回放性能受限。同時，直接集成于安卓應用層的系統，雖然能夠利用更豐富的軟件資源和用戶界面優勢，但往往因操作系統本身的開銷較大，而影響了行車記錄儀核心功能的實時性和穩定性。
3、其次，在擴展性方面，傳統系統架構較為封閉，難以靈活添加新功能或優化現有算法，特別是在面對如高級駕駛輔助系統(adas)、自動緊急制動(aeb)等復雜功能集成時，顯得力不從心。此外，隨著硬件技術的快速迭代，傳統系統對于新硬件平臺的兼容性不足，限制了性能升級的空間。
4、再者，通信效率成為制約傳統行車記錄儀
5、最后，靈活性和適應性方面的不足也是傳統系統面臨的嚴峻挑戰。面對快速變化的市場需求和不斷涌現的新技術，如5g通信、人工智能分析等，傳統系統難以迅速調整以適應新的硬件或軟件環境，從而錯失了諸多創新機遇。
6、綜上所述，傳統行車記錄儀系統在資源利用率、擴展性、通信效率以及靈活性和適應性等方面存在的局限性，已難以滿足當前及未來車輛安全監控與智能化發展的需求。因此，開發一種具備更高性能、更強擴展性、更優通信效率及良好靈活性和適應性的新型行車記錄儀系統，成為業界亟待解決的問題。
技術實現思路
1、以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
2、本專利技術的目的在于解決上述問題，提供了一種車載中控行車記錄儀系統，在安卓硬件抽象層和框架服務層實現架構，通過該架構描述的dvr中間件，實現與上層應用(app)與dvr設備的雙向通信，具有更高性能、更強擴展性、更優通信效率及良好靈活性和適應性。
3、本專利技術的技術方案為：本專利技術揭示了一種車載中控行車記錄儀系統，系統包括安卓硬件抽象層模塊、linux內核模塊以及框架層服務模塊，其中：
4、linux內核模塊，設置套接字通訊接口，用于接收行車記錄儀發送的數據并存儲于其中的網絡緩沖區中；
5、安卓硬件抽象層模塊，用于通過套接字通訊接口實現行車記錄儀的控制流功能與涉及行車記錄儀的數據交互；
6、框架層服務模塊，對不同的上層應用進行消息管理，根據優先級將上層應用的請求消息傳遞給安卓硬件抽象層模塊，安卓硬件抽象層模塊根據通信協議構建tcp/ip數據包，組包成功后再通過linux內核模塊的套接字通訊接口將指令數據流傳遞給行車記錄儀。
7、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，安卓硬件抽象層模塊中設置消息處理單元，用于對上層應用程序經由框架層服務模塊傳遞來的操作指令進行解析，并對解析后的內容進行數據轉換，對接上層應用。
8、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，安卓硬件抽象層模塊通過通信封裝單元對套接字通訊接口進行封裝，確保行車記錄儀與車機之間通信的數據格式符合指定的協議，在封裝類中提供消息收發接口方法以實現消息解析的自動管理和以及錯誤處理機制。
9、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，安卓硬件抽象層模塊從linux內核模塊的網絡緩沖區中讀取數據，采用阻塞i/o模型，使用select機制進行超時判斷，其中，網絡緩沖區的大小和管理策略根據實時數據流量進行動態調整。
10、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，linux內核模塊中的套接字層是網絡io的管理點，使用tcp/ip協議棧處理網絡數據流，包括數據分段、重組和錯誤檢測，其中，接收到的網絡數據被linux內核模塊暫存于網絡緩沖區。
11、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，安卓硬件抽象層模塊通過連接處理單元對連接進行初始化處理，實現心跳檢測，通過對連接中的各類錯誤碼進行判斷，實現對不同斷連場景的自動重連處理，在接收數據時設置超時時間以防止阻塞過久，在連接斷開或異常情況下自動釋放相關資源和套接字連接。
12、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，車機在與行車記錄儀連接時進行身份認證，安卓硬件抽象層模塊接收到行車記錄儀的回復后獲得行車記錄儀的主機名稱及其網絡地址，通過身份認證后和行車記錄儀開啟控制命令的通信，以此保證數據傳輸的安全，其中，安卓硬件抽象層模塊對行車記錄儀的信息進行提取，識別設備廠商，使安卓硬件抽象層模塊針對不同廠商硬件設備統一的基本功能統一進行封裝，通過所識別的設備字段對差異化功能進行對應的差異化開發。
13、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，框架層服務模塊進一步配置為接收應用層的操作指令，將操作命令經過格式轉化后，通過進程間的通信單元與安卓硬件抽象層模塊進行交互，建立與安卓硬件抽象層模塊的自動重連機制，負責內存資源的管理，同時，框架層服務模塊接收來自安卓硬件抽象層模塊的命令回調，這些回調攜帶應用層命令執行的狀態及相關信息，經過格式轉換單元將消息發送給上層應用，其中框架層服務模塊抽象出功能接口類單元，接口類封裝跨進程通信的功能，在框架層服務模塊啟動時使用注冊服務以使上層應用能夠發現并綁定該注冊服務，通過回調函數處理服務連接的狀態并記錄當前綁定狀態，在上層應用完成操作后解除綁定并在解除綁定過程中進行資源清理，以防止內存泄漏和資源浪費，其中上層應用通過集成框架層服務模塊提供的接口，實現與行車記錄儀的中間件的自動通信，自動通信的過程由框架層服務模塊通過對連接進行管理。
14、根據本專利技術的車載中控行車記錄儀系統的一實施例，框架層服務模塊中的命令調度單元根據當前系統的資源狀態和應用的優先級，動態地處理來自不同應用層的控制命令。
15、根據本專利技術本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，系統包括安卓硬件抽象層模塊、Linux內核模塊以及框架層服務模塊，其中：
2.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊中設置消息處理單元，用于對上層應用程序經由框架層服務模塊傳遞來的操作指令進行解析，并對解析后的內容進行數據轉換，對接上層應用。
3.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊通過通信封裝單元對套接字通訊接口進行封裝，確保行車記錄儀與車機之間通信的數據格式符合指定的協議，在封裝類中提供消息收發接口方法以實現消息解析的自動管理和以及錯誤處理機制。
4.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊從Linux內核模塊的網絡緩沖區中讀取數據，采用阻塞I/O模型，使用select機制進行超時判斷，其中，網絡緩沖區的大小和管理策略根據實時數據流量進行動態調整。
5.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，Linux內核模塊中的套接字層是網絡IO的管理點，使用TCP/IP協議棧
6.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊通過連接處理單元對連接進行初始化處理，實現心跳檢測，通過對連接中的各類錯誤碼進行判斷，實現對不同斷連場景的自動重連處理，在接收數據時設置超時時間以防止阻塞過久，在連接斷開或異常情況下自動釋放相關資源和套接字連接。
7.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，車機在與行車記錄儀連接時進行身份認證，安卓硬件抽象層模塊接收到行車記錄儀的回復后獲得行車記錄儀的主機名稱及其網絡地址，通過身份認證后和行車記錄儀開啟控制命令的通信，以此保證數據傳輸的安全，其中，安卓硬件抽象層模塊對行車記錄儀的信息進行提取，識別設備廠商，使安卓硬件抽象層模塊針對不同廠商硬件設備統一的基本功能統一進行封裝，通過所識別的設備字段對差異化功能進行對應的差異化開發。
8.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，框架層服務模塊進一步配置為接收應用層的操作指令，將操作命令經過格式轉化后，通過進程間的通信單元與安卓硬件抽象層模塊進行交互，建立與安卓硬件抽象層模塊的自動重連機制，負責內存資源的管理，同時，框架層服務模塊接收來自安卓硬件抽象層模塊的命令回調，這些回調攜帶應用層命令執行的狀態及相關信息，經過格式轉換單元將消息發送給上層應用，其中框架層服務模塊抽象出功能接口類單元，接口類封裝跨進程通信的功能，在框架層服務模塊啟動時使用注冊服務以使上層應用能夠發現并綁定該注冊服務，通過回調函數處理服務連接的狀態并記錄當前綁定狀態，在上層應用完成操作后解除綁定并在解除綁定過程中進行資源清理，以防止內存泄漏和資源浪費，其中上層應用通過集成框架層服務模塊提供的接口，實現與行車記錄儀的中間件的自動通信，自動通信的過程由框架層服務模塊通過對連接進行管理。
9.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，框架層服務模塊中的命令調度單元根據當前系統的資源狀態和應用的優先級，動態地處理來自不同應用層的控制命令。
10.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊在消息處理單元中對數據的解析過程包括消息接收、識別數據格式、解碼消息內容，以及根據數據類型進行對應的處理，在判斷解碼后的消息是否符合行車記錄儀的通信協議后進行解析，對于符合通信協議的進行解析數據，對于不符合通信協議的則記錄錯誤并丟棄，安卓硬件抽象層模塊根據解析后的數據內容執行相應的操作，自動對長消息進行分段，當所有分段數據接收完畢后將分段數據按序號依次拼接，恢復成完整的JSON字符串，利用JsonCpp庫將JSON字符串解析為結構化數據，供后續處理使用，如果在規定時間內未接收到所有分段，則觸發重傳機制，重新請求缺失的分段數據。
...【技術特征摘要】
1.一種車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，系統包括安卓硬件抽象層模塊、linux內核模塊以及框架層服務模塊，其中：
2.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊中設置消息處理單元，用于對上層應用程序經由框架層服務模塊傳遞來的操作指令進行解析，并對解析后的內容進行數據轉換，對接上層應用。
3.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊通過通信封裝單元對套接字通訊接口進行封裝，確保行車記錄儀與車機之間通信的數據格式符合指定的協議，在封裝類中提供消息收發接口方法以實現消息解析的自動管理和以及錯誤處理機制。
4.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊從linux內核模塊的網絡緩沖區中讀取數據，采用阻塞i/o模型，使用select機制進行超時判斷，其中，網絡緩沖區的大小和管理策略根據實時數據流量進行動態調整。
5.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，linux內核模塊中的套接字層是網絡io的管理點，使用tcp/ip協議棧處理網絡數據流，包括數據分段、重組和錯誤檢測，其中，接收到的網絡數據被linux內核模塊暫存于網絡緩沖區。
6.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，安卓硬件抽象層模塊通過連接處理單元對連接進行初始化處理，實現心跳檢測，通過對連接中的各類錯誤碼進行判斷，實現對不同斷連場景的自動重連處理，在接收數據時設置超時時間以防止阻塞過久，在連接斷開或異常情況下自動釋放相關資源和套接字連接。
7.根據權利要求1所述的車載中控行車記錄儀系統，其特征在于，車機在與行車記錄儀連接時進行身份認證，安卓硬件抽象層模塊接收到行車記錄儀的回復后獲得行車記錄儀的主機名稱及其網絡地址，通過身份認證后和行車記錄儀開啟控制命令的通信，以此保證數據傳輸的安全，其中，安卓硬件抽象層模塊對行車記錄儀的信息進行提取，識別設備廠商，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙惟玉，方佳偉，王峰，
申請(專利權)人：上汽大眾汽車有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。