基於藍牙通信的汽車油量指示系統及自動導航方法與流程
2023-09-14 17:41:20 1
本發明涉及汽車電子技術，具體涉及到一種基於藍牙通信的汽車油量指示系統及自動導航方法。
背景技術：
汽車油量指示屬於車輛指示信息中的必備元素，是許多駕駛人員非常關心的車輛參數，在駕駛過程中，如果忽視車輛油量信息，通過會引起中途被動停車的情況發生，一方面影響駕駛員的體驗感，另一方面增加了道路救援比例，引起不必要的交通事故或交通堵塞。
現有技術中，不同廠家以及不同型號的車輛，其油量指示方式不同，高端品牌，其儀錶盤的功能相對完善，用戶體驗感好，但是其成本偏高。低端品牌，雖然成本不高，但是其儀表功能相對簡陋，要想從車體本身進行改進，相對困難，而且現有的車型，及時提示了剩餘裡程，但是駕駛員在駕駛途中，難以及時判斷與加油站的距離，常常因為錯過加油站而導致燃油耗盡車輛熄火情況發生。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明首先提供一種基於藍牙通信的汽車油量指示系統，主要針對現有低端車輛做功能升級，一方面將油量信息提示功能藉助智慧型手機予以實現，另一方面實時掌控車輛油量以及附近加油站信息，及時給予導航提醒，避免因為錯過加油站而引起的燃油耗盡車輛熄火情況發生。
為實現上述目的，本發明所採用的具體技術方案如下：
一種基於藍牙通信的汽車油量指示系統，其關鍵在於包括：藍牙轉發模塊以及與該藍牙轉發模塊相匹配的智慧型手機，所述藍牙轉發模塊通過obd接口與汽車ecu連接，在汽車ecu上連接有油量傳感器和油門傳感器，所述藍牙轉發模塊通過obd接口獲取ecu採集到的車輛油量信息和油門踏板信息，並通過藍牙通信轉發至智慧型手機，實現在所述智慧型手機上進行汽車油量指示；
所述智慧型手機上設置有導航模塊，油量指示模塊以及剩餘可行駛裡程指示模塊，當所述剩餘可行駛裡程低於預設的閾值時，所述導航模塊自動搜索剩餘可行駛範圍內的加油站位置信息並進行自動導航。
基於上述設計，通過在汽車obd接口上連接一藍牙轉發模塊，該藍牙轉發模塊通過獲取ecu採集的油位信息和油門踏板信息，從而轉發到智慧型手機並實現其顯示控制，充分利用現有智慧型手機的智能特性，實現汽車各種功能升級，一方面有效降低車輛改裝成本，另一方面，通過對燃油狀況和附近加油站信息進行監控，有效避免燃油中途耗盡問題。
為了便於觀察和控制，所述油量指示模塊嵌設在導航界面下。
進一步地，所述剩餘可行駛裡程指示模塊中的剩餘可行駛裡程根據預設範圍內的平均油耗和當前剩餘油量來計算，其中所述預設範圍內的平均油耗計算方式如下：
a1：採集連續n次踩踏油門所引起的油量下降量，記為l』，n為大於5的正整數；
a2：通過藍牙手機導航模塊獲取步驟a1中所述的連續n次踩踏油門時間範圍內所行駛的路程s，；
a3：按照l』/s計算得到平均油耗l。
基於上述系統，本發明還提出一種基於藍牙通信的汽車油量指示系統的自動導航方法，主要按照以下步驟進行：
s1：開始，建立藍牙連接；
s2：選擇顯示內容；
s3：根據步驟s2選擇的內容顯示導航界面或/和油量界面，根據藍牙轉發模塊上傳的油量信息顯示，在所述油量指示模塊以及剩餘可行駛裡程指示模塊中給予顯示；
s4：判斷剩餘油量是否低於油量閾值，如果是，則進入步驟s5，否則返回步驟s2循環執行；
s5：推送剩餘可行駛裡程範圍內加油站信息，包括名稱、位置信息、距離信息、數量；
s6：選定任一一個加油站，導航模塊給出導航去往選定的加油站的路徑信息；
s7：判斷是否處於連接狀態，如果是，則返回步驟s2循環執行；否則結束。
可選的，當所述剩餘可行駛裡程範圍內加油站數量小於預設閾值時，所述導航模塊自動選定一個加油站，並給出導航去往選定的加油站的路徑信息。
可選的，當所述可行駛裡程範圍內加油站數量小於預設閾值時，所述智慧型手機輸出報警提示。
可選的，所述步驟s4中如果用戶未選擇導航界面，當步驟s4中剩餘油量低於油量閾值時，智慧型手機自動開啟導航模塊並進入步驟s5。
可選的，所述剩餘可行駛裡程指示模塊中的剩餘可行駛裡程根據預設範圍內的平均油耗和當前剩餘油量來計算，其中所述預設範圍內的平均油耗計算方式如下：
a1：採集連續n次踩踏油門所引起的油量下降量，記為l』，n為大於5的正整數；
a2：通過藍牙手機導航模塊獲取步驟a1中所述的連續n次踩踏油門時間範圍內所行駛的路程s，；
a3：按照l』/s計算得到平均油耗l。
本發明的顯著效果是：
本發明在不對車體結構進行改裝的情況下，僅僅增設藍牙轉發模塊，即可將車輛油位指示功能遷移至智慧型手機上，低成本實現車輛功能升級，在智慧型手機進行汽車油量指示過程中，可以基於實時油量消耗，計算並顯示剩餘可行駛的裡程，同時在低油量的情況下，還可以自動給出附近加油站信息，其導航路徑可以主動選擇或者自動推送，有效降低因為燃油耗盡所引起的中途熄火事故發生。
附圖說明
圖1為本發明的系統原理框圖；
圖2為本發明的實施方式效果圖；
圖3為為本發明的控制流程圖。
具體實施方式
為了使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
如圖1所示，本實施例提供一種基於藍牙通信的汽車油量指示系統，包括藍牙轉發模塊以及與該藍牙轉發模塊相匹配的智慧型手機，所述藍牙轉發模塊通過obd接口與汽車ecu連接，在汽車ecu上連接有油量傳感器和油門傳感器，所述藍牙轉發模塊通過obd接口獲取ecu採集到的車輛油量信息和油門踏板信息，並通過藍牙通信轉發至智慧型手機，實現在所述智慧型手機上進行汽車油量指示；
所述智慧型手機上設置有導航模塊，油量指示模塊以及剩餘可行駛裡程指示模塊，當所述剩餘可行駛裡程低於預設的閾值時，所述導航模塊自動搜索剩餘可行駛範圍內的加油站位置信息並進行自動導航。
如圖2所示，當同時啟動導航模塊和油量指示模塊時，智慧型手機上的油量指示模塊嵌設在導航界面下，本例通過柱狀圖的高度來顯示油量的高低，在智慧型手機中預設有不同高度的圖標，每一個圖標與對應的油位範圍相匹配，當智慧型手機通過藍牙轉發模塊得到的油位信息時，智慧型手機匹配對應的圖標予以顯示，同時實時顯示出剩餘的可行駛裡程。
如圖3所示，基於圖1和圖2所示油量指示系統，其自動導航按照以下步驟進行：
s1：開始，建立藍牙連接；
s2：選擇顯示內容；
s3：根據步驟s2選擇的內容顯示導航界面或/和油量界面，根據藍牙轉發模塊上傳的油量信息顯示，在所述油量指示模塊以及剩餘可行駛裡程指示模塊中給予顯示；
s4：判斷剩餘油量是否低於油量閾值，如果是，則進入步驟s5，否則返回步驟s2循環執行；
s5：根據電子地圖導航信息推送剩餘可行駛裡程範圍內加油站信息，包括名稱、位置信息、距離信息、數量；
s6：選定任一一個加油站，導航模塊給出導航去往選定的加油站的路徑信息；
根據應用需要，系統設置有主動選擇和自動選擇兩種模式，當所述剩餘可行駛裡程範圍內加油站數量小於預設閾值時，比如剩餘可行駛裡程範圍內僅僅剩餘2個加油站的情況下，錯過一個加油站，其燃油燒盡的風險相對就較大，因此，導航模塊自動選定一個加油站，並給出導航去往選定的加油站的路徑信息。在系統未自動選定加油站之前，駕駛員也可以根據步驟s5發出的提示，主動選擇一個加油站作為目的地進行導航。
s7：判斷是否處於連接狀態，如果是，則返回步驟s2循環執行；否則結束。
具體實施時，如果可行駛裡程範圍內加油站數量小於預設閾值時，所述智慧型手機還主動輸出報警提示。而且如果所述步驟s4中用戶未選擇導航界面，當步驟s4中剩餘油量低於油量閾值時，智慧型手機可以自動開啟導航模塊並進入步驟s5。
為了使得剩餘可行駛裡程說顯示的信息更加可靠，所述剩餘可行駛裡程指示模塊中的剩餘可行駛裡程根據預設範圍內的平均油耗和當前剩餘油量來計算，其中所述預設範圍內的平均油耗計算方式如下：
a1：採集連續n次踩踏油門所引起的油量下降量，記為l』，n通常取5～10；
a2：通過藍牙手機導航模塊獲取步驟a1中所述的連續n次踩踏油門時間範圍內所行駛的路程s，；
a3：按照l』/s計算得到平均油耗l。
基於上述設計，用戶在駕駛過程中，智慧型手機可以通過自動握手與藍牙轉發模塊建立藍牙連接，用戶可以根據自身需要選擇是否開啟導航以及是否開啟油量提示，僅僅開啟導航時，導航模塊工作，智慧型手機顯示導航界面，僅僅開啟油量提示功能時，油量指示模塊以及剩餘可行駛裡程指示模塊工作，智慧型手機顯示油量狀態和剩餘可行駛裡程狀況，同時開啟時，上述界面同時如圖2所示那樣分屏出現。系統通過採集踩踏油門的動作來更新剩餘可行駛裡程的數據，使得油量顯示與駕駛行為動態匹配，在計算剩餘可行駛裡程的過程中，以油門踩踏行為作為平均油耗的計算參考物，在擁堵路段，油門踩踏頻繁，油耗變化幅度較大，在暢通路段，油門踩踏次數變低，油耗變化幅度也較小，因此本發明在計算平均油耗時，充分結合了駕駛行為，使得平均油耗的實時性更高，最終得到的剩餘裡程數也更加準確，當剩餘油量低於預先設定的一個油量閾值時，導航模塊自動給出剩餘可行駛裡程範圍內的加油站信息，當剩餘可行駛裡程範圍內的加油站數量少於預設的閾值時，智慧型手機及時輸出報警提示，同時導航模塊自動選定一個加油站，並推送導航路徑，從而強制提醒駕駛員應當及時加油，有效保證了系統的可靠性。
最後需要說明的是，上述中的藍牙轉發模塊僅僅用於信息提取和信號轉發，屬於現有技術，具體技術細節不予贅述，而且本實施例描述僅為本發明的優選實施例，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不違背本發明宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均落入本發明的保護範圍之內。