[发明专利]一种基于多传感器数据融合的车载空调内外循环SOA系统

说明书

本发明属于智能网联汽车控制技术领域，公开了一种基于多传感器数据融合的车载空调内外循环SOA系统，包括：车内环境感知模块、综合数据处理模块、TBOX模块和车内环境控制执行模块；综合数据处理模块与车内环境感知模块、TBOX模块和车内环境控制执行模块交互连接；车内环境感知模块采集车内PM2.5传感器信号、温度传感器信号，为综合数据处理模块提供温度变化订阅服务；综合数据处理模块订阅TBOX模块3的温度变化服务，并根据接收到云端所处位置的车外PM2.5数值判断是否向车内环境控制执行模块发起获取空调状态和开闭空调的请求。采用多传感器数据融合算法测量车内PM2.5数值，避免了单一传感器测量数据漂移所带来的误判，节约网络资源。

技术领域

本发明属于智能网联汽车控制技术领域，尤其是涉及一种基于多传感器数据融合的车载空调内外循环SOA系统。

背景技术

目前，随着车载智能网联技术的发展，车辆上很多功能已实现了智能化控制，如自动泊车、自动雨刮、自感应大灯等，但车载空调系统并未完全实现自动控制。尤其是当车辆处于空气质量较差环境时，车辆无法自动切换空调内外循环模式，需要依赖手动实现。车内空气不畅通将会给车内驾乘人员的身心健康造成一定的影响，同时存在一定的安全隐患。

随着大数据时代的到来我们的汽车需要紧跟时代的步伐，向着更加智能、更加人性化方向发展，同时环境污染越来越被人们所重视，PM2.5是大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，简单来说呢就是会影响空气质量，从而对人体健康和大气环境质量的影响更大。研究显示，PM2.5浓度越高，呼吸系统病症和心血管病的发病率也同步增高，汽车尾气是PM2.5的主要组成部分，驾乘人员在车内容易受到PM2.5的危害，多传感器数据融合定义可概括为：充分利用不同时间与空间的多传感器数据资源，采用计算机技术对获得的多传感器监测数据，在一定准则下进行分析、综合、支配和使用，获得对被测对象的一致性解释与描述，进而实现相应的决策和估计，使系统获得比它的各组成部分更充分的信息。多传感器数据融合的基本工作原理为：在需要获得数据的区域，部署多个传感器，定期读取传感器的数据并建立不同的数学模型对数据进行处理，以获得更精准及科学的数据结果，为测量信息及决策分析提供有力支持。

单个传感器在数据获取的过程中受环境因素等影响较大，有时会出现数据偏差较大的情况，对测量结果产生影响。多传感器融合技术通过对多个传感器获得的信息进行处理组合等操作，可以显著提高传感器的测量精度。数据融合技术扩展了时空覆盖范围，改善了系统的可靠性，增加了对目标或事件的确认可信度，减少了信息的模糊性，这是任何单个传感器都做不到的。

智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器和执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，使车辆具备复杂环境感知、智能化决策与控制功能，能综合实现安全、节能、环保及舒适行驶的新一代智能汽车。基于以太网的车载通讯应用成为汽车通讯领域的一种新趋势。面向服务的架构SOA（Service-Oriented Architecture）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）进行拆分，并通过这些服务之间定义良好的接口和协议联系起来。数据传输的新理念是通过SOME/IP(Scalable service-OrientedMiddlewarE over IP)通信协议实现面向服务的数据传输，与面向信号传输不同，SOME/IP通信协议具有如下优势：

1)车辆中的ECU能够通过SOME/IP订阅服务内容来实现面向服务的信息传输，从而使得发送方仅在网络中至少有一个接收方需要此数据时才发送数据；此过程的优点一方面实现了不同ECU的解耦，增强了系统的可扩展性。

2)网络和所有连接的节点不会被不必要的数据加载，降低了总线上的通信负载，有效解决了车载服务使用的复杂性，提高系统可用性，降低软件开发成本。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于多传感器数据融合的车载空调内外循环SOA系统。