雙系統車載中控信息系統的製作方法
2023-10-06 11:42:19
本實用新型涉及汽車電子技術領域，尤其涉及一種雙系統車載中控信息系統。
背景技術：
目前，隨著汽車工業的進步和發展，汽車廠商和乘客已經漸漸不再滿足於機械性能和乘坐舒適性的提升，慢慢開始講目光轉向汽車的智能化。車載中控系統已成為車載智能化最直接的體現。當前車載中控系統基本實現了GPS導航系統，多媒體娛樂系統，通訊系統等功能。傳統中控以單核ARM作為處理器，搭配安卓作業系統或QNX作業系統。
安卓作業系統在手機和平板已經十分的普及，它的開發性高，功能強大，由於其的是開源系統和谷歌公司的推廣，其開發環境很成熟，開發人員也非常多，基於安卓作業系統的應用軟體也十分豐富。但由於安卓作業系統是基於嵌入式Linux內核的一款開發源碼的分時作業系統，系統的實時性比較差，操作過程中可以會有遲滯感，容易碎片化，運行程序越多越久就更加明顯。而且採用的是宏內核結構，將內核驅動、文件系統和很多協議直接放在內核空間中，這造成內核空間十分龐大，而且很多內核驅動、文件系統和協議由第三方的開發的。第三方提供的代碼如果出了問題都可能導致系統崩潰。這也造成，安卓作業系統在車載中控底層操作中有著一定的風險性。
QNX作業系統是一款商用類Unix分布式實時作業系統，遵從POSIX規範。在軍工，航天，鐵路，醫療和工控等領域有著廣泛的應用。它具有獨一無二的微內核結構，驅動程序、網絡協議、文件系統等作業系統模塊和內核相對獨立，任何模塊故障都不會導致內核的崩潰，而且各個模塊可以根據需要動態地加載和卸載，不需要重新編譯內核；但由於系統使用需要商用授權，其授權的價格較高，而且開發資料和開發人員也較少，這也造成的應用程式較少，開發成本也較高。
針對現有技術中所存在的問題，提供一種雙系統車載中控信息系統具有重要意義。
技術實現要素：
為解決上述問題，本實用新型提供一種雙系統車載中控信息系統。
為實現上述目的，本實用新型的雙系統車載中控信息系統，包括多個處理器，且所述雙系統車載中控信息系統可同時運行QNX作業系統和安卓作業系統兩種作業系統；
進一步地，所述雙系統車載中控信息系統的處理器的數量為2個；
進一步地，還包括GPS導航應用，語音識別應用、車身控制應用、多媒體娛樂應用、應用管理、車載通信應用和車身通信應用，所述GPS導航應用用於提供GPS導航信息；所述語音識別應用用於提供語音識別功能；所述車身控制應用用於提供車身設備的動態調解；所述多媒體娛樂應用用於提供視聽播放功能；所述應用管理用於管理所述QNX作業系統和所述安卓作業系統的應用軟體；所述車載通信應用用於提供車載無線連接功能；所述車身通信應用用於提供CAN總線、BroadR-Reach乙太網通信方式；
進一步地，所述QNX作業系統為主作業系統，所述QNX作業系統負責運行GPS導航應用、車身控制應用、車身通信應用和語音識別應用，所述安卓作業系統為副作業系統，所述安卓作業系統負責運行多媒體娛樂應用、應用管理和車載通信應用。
本實用新型的雙系統車載中控信息系統能夠利用系統多處理器，高性能的特點，充分挖掘現代處理器技術，多作業系統技術，車載網絡通訊技術和人機互動技術的潛力。在滿足基本傳統車載中控信息系統的基礎上，能夠同時運行安卓作業系統和QNX作業系統兩種作業系統，集合它們的優點來提升中控的性能、可靠性以及人機互動的體驗。同時豐富的擴展接口為系統後期更新，功能擴展提供了更多的可能。
附圖說明
圖1為本實用新型所述的雙系統車載中控信息系統的結構示意圖；
圖2為所述核心板和擴展底板的結構示意圖；
圖3為所述外圍設備的結構示意圖。
具體實施方式
下面，結合附圖，對本實用新型的結構以及工作原理等作進一步的說明。
如圖1所示，圖1為本實用新型所述的雙系統車載中控信息系統的結構示意圖，包括多個處理器，所述處理器的數量可以為2個以上，在本實用新型優選的實施例中，所述處理器的數量為2個。所述2個處理器比單處理器的處理性能更好，能夠更充分的發揮所述雙系統車載中控信息系統的運行能力。
所述的雙系統車載中控信息系統還包括GPS導航應用1，語音識別應用4、車身控制應用2、多媒體娛樂應用5、應用管理7、車載通信應用6和車身通信應用3，所述GPS導航應用1用於提供GPS導航信息，能夠為駕駛提供輔助功能；所述語音識別應用4用於提供語音識別功能，便於駕駛員在駕駛的過程中進行語音操作或通話；所述車身控制應用2用於提供車身設備的動態調節，所述車身控制應用2能夠提供3D效果的車身設備的動態調節，所述車身設備包括車燈、車窗、空調和座椅；所述多媒體娛樂應用5用於提供視聽播放功能；所述應用管理7用於管理所述QNX作業系統和所述安卓作業系統的應用軟體；所述車載通信應用6用於提供車載無線連接功能或手機互聯，所述無線連接功能包括BT或WIFI；所述車身通信應用3用於提供CAN總線、BroadR-Reach乙太網通信方式。
本實用新型所述的雙系統車載中控信息系統可同時運行QNX作業系統和安卓作業系統兩種作業系統，在本實用新型優選的實施例中，所述QNX作業系統為主作業系統，所述QNX作業系統主要負責運行GPS導航應用1、車身控制應用2、車身通信應用3和語音識別應用4等可靠性和使用性較高的應用，所述安卓作業系統為副作業系統，所述安卓作業系統主要負責運行多媒體娛樂應用5、應用管理7和車載通信應用6等娛樂性和擴展性較高的應用。
在本實用新型優選的實施例中，所述的雙系統車載中控信息系統共包含硬體架構和軟體架構兩個部分，硬體架構部分由核心板，擴展底板和外圍設備構成，
如圖2所示，圖2為所述核心板和擴展底板的結構示意圖。所述核心板相當於微型電腦，能夠獨立運行，為整個所述雙系統車載中控信息系統提供控制和運算。其中核心板包括控制器8，所述控制器8選用兩顆高性能SoC晶片，如TI新一代Jacinto6晶片，所述控制器8內部集成兩個ARM Cortex-A15處理器，兩個ARM Cortext-M4處理器，兩個可實現軟體無線電和高級音頻處理功能的C66x浮點DSP，兩個EVE加速器，兩個SGX511 3D圖像處理器，一個GC320 2D圖像處理器，一個電源管理器10以及大量外設，如CAN,MOST媒體局部總線(MLB)、乙太網AVB、PCI Express和雙外部存儲器接口等。配備大容量的內存和存儲器，所述內存9為DDR3內存，所述存儲器包括Flash存儲器11和eMMC存儲器12，為程序的穩定運行提供了足夠的保證。同時集成了高速車載乙太網(BroadR-Reach)13和標準乙太網(Intel Ethernet)14，能夠提供車內外數據高速傳輸和交互。
所述擴展底板集成GPS模塊15可以精準識別汽車所處的地理位置，其中包含的三軸加速度傳感器能夠精準判斷出車身的運動狀態；數字收音機模塊17、音頻功率放大器18、視頻信號轉換模塊20為高質量車載視聽效果提供硬體保證；擴展底板中的通信總線模塊19可以直接與車載CAN總線交互；擴展底板中還配備一個微型控制器16，用於擴展底板各模塊的基本控制和與核心板的交互，此外還可以集成前端語音處理模塊，包含語音錄音功能、語音喚醒功能，語音降噪功能和回音消除功能。
如圖3所示，圖3為所述外圍設備的結構示意圖。所述外圍設備包括觸控屏21，在本實用新型優選的實施例中，選用的是高解析度的中控大屏，系統可支持的17寸觸控大屏，解析度為1920x1080p，能夠提供更好的顯示效果和更多的信息。還包括功放24，麥克風接口及手機接口25、USB/SD卡22、方向盤控制23和空調控制26等；所述外圍設備能夠配合娛樂通信模塊27從而擴展後座娛樂系統28，環視系統29，數字儀錶盤30等功能。
在本實用新型優選的實施例中，所述軟體架構部分為作業系統和應用程式兩部分組成。
所述作業系統選用實時、穩定、可靠的QNX實時作業系統和應用程式較豐富的開源系統：安卓(Android)作業系統。
所述應用程式中QNX作業系統中集成有語音識別應用，能夠提供高效智能的語音控制；集成第三方導航應用，支持大屏三維導航，實時路況等導航信息，所述第三方導航應用可以為高德導航、百度導航等；車身控制應用及車身通信應用，能夠通過三維模型360度視角直觀查看車身狀態，同時可以直接使用車身模型直接控制車身設備(燈光、門窗、空調、座椅等)，還可以獲取車身信息(發動機轉速、車速、油量、溫度等)，通過酷炫的儀表界面直觀的顯示出來；
所述安卓(Android)作業系統集成多媒體娛樂應用，為乘客提供豐富的聽覺和視覺體驗；車載通信應用，通過無線連接，可直接撥打、接聽電話，還可以將手機聯繫人，簡訊，郵件等信息直接顯示於中控屏中；應用管理，可以根據自己的需求下載安裝相應的應用程式。
在整個系統中QNX作業系統和安卓作業系統共享一個中控屏，安卓作業系統的UI(用戶界面)通過視頻流傳給QNX作業系統。QNX作業系統將安卓作業系統的UI與自身UI整合為整個車載UI。
以上，僅為本實用新型的示意性描述，本領域技術人員應該知道，在不偏離本實用新型的工作原理的基礎上，可以對本實用新型作出多種改進，這均屬於本實用新型的保護範圍。