预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统及方法，当车辆熄火下电后，TBOX通过车身控制器获取车辆天窗状态，通过GPS模块获取车辆位置，并将车辆天窗状态和车辆位置信息通过云后台发送给手机客户端，手机客户端获取车辆位置区域的实时天气信息；手机客户端基于车辆位置区域的实时天气信息和车辆天窗状态判断出有打开或关闭天窗需求时，发出对应的询问请求或自动发送对应的远程控制指令，手机客户端基于对询问请求的确认情况发出对应的远程控制指令，TBOX接收该远程控制指令并传给天窗系统，天窗系统基于该远程控制指令执行对应动作。本发明在车辆熄火下电后，能够基于天气信息检测是否有打开或关闭天窗的需要，并询问驾驶员或者自动执行对应操作。

说明书

技术领域

本发明属于汽车电器技术领域，具体涉及一种预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统及方法。

背景技术

汽车行业市场竞争越来越激烈，传统汽车功能早已无法满足用户日益增长的对产品智能、便捷等体验的需求，通过高科技配置带给用户极致享受成为各主流汽车厂商竞相追逐的要点，但高端智能化功能开发存在一定的技术门槛，需要一定的产品研发周期，无法及时满足当前市场的需求和用户快速提高的品味和期许，因此传统功能的智能化便成为以上问题的一个快速解决的实现方案。

目前市场量产的乘用车天窗已属于标准配置，传统天窗已扩展实现的功能有遥控钥匙开闭天窗和遮阳帘、语音开闭天窗和遮阳帘、天窗和遮阳帘防夹保护、记忆学习功能、环境感应开闭天窗和远程关天窗。其中环境感应开闭天窗包括根据车内温度、氧气密度和外界环境雨量等来自动开闭天窗。现有方案存在的关键问题及无法满足的用户需求有：

（1）天窗控制器只有在雨量传感器检测到雨水的时候才能发送关闭天窗指令，对于突发性情况，暴雨、阵雨无法有效防范；

（2）雨量传感器普遍安装在前挡风玻璃内侧或发动机盖板内，对雪天环境检测能力弱，无法有效应对雪、沙尘、雾霾等恶劣天气情况；

（3）用户远程控制天窗功能只能关闭，无法远程控制开启，因此对于用户用车提前开启天窗或雨雪过后开启天窗与车外新鲜空气进行自然通风换气的要求无法满足。

因此，有必要开发一种新的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统及方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统及方法，在车辆熄火下电并整车闭锁后，能基于天气信息检测是否有打开或关闭天窗的需要，并询问驾驶员或者自动执行对应操作，能在突发恶劣天气来临之前将天窗关闭。

本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统，包括天窗系统、车身控制器、TBOX、云后台、手机客户端和GPS模块；所述天窗系统与车身控制器连接，车身控制器、GPS模块分别与TBOX连接，TBOX与手机客户端分别通过云后台和无线网络进行数据通信；

当车辆熄火下电并整车闭锁后，车身控制器采集天窗状态信号，TBOX通过车身控制器获取车辆天窗状态，通过GPS模块获取车辆位置，并将车辆天窗状态和车辆位置信息发送给云后台，云后台发送给手机客户端，手机客户端接收到车辆天窗状态和车辆位置后，通过手机天气预报功能获取车辆位置区域的实时天气信息；

所述手机客户端基于车辆位置区域的实时天气信息和车辆天窗状态判断出有打开或关闭天窗需求时，发出对应的询问请求或自动发送对应的远程控制指令，手机客户端基于对询问请求的确认情况发出对应的远程控制指令，TBOX接收该远程控制指令并传给天窗系统，天窗系统基于该远程控制指令执行对应动作。

所述手机客户端还用于接收用户主动请求操作，并基于用户主动请求操作和车辆位置区域的实时天气信息判断是否需要取消该用户主动请求操作，若需要，则发出询问请求并基于对询问请求的确认情况发出对应的远程控制指令给TBOX，若不需要，则发送对应的远程控制指令给TBOX。

本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制方法，采用本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统，该方法包括以下步骤：

步骤1、当车辆熄火下电并整车闭锁后；

步骤2、TBOX获取天窗状态和车辆位置信息并发送到云后台；

步骤3、手机客户端获取天窗状态和车辆位置信息，并监测车辆位置区域的实时天气信息；

步骤4、判断天窗的状态，若天窗处于开启状态时，则执行远程控制关闭策略，若天窗处于关闭状态时，则执行远程控制开启策略。

进一步，所述远程控制关闭策略包括：

策略a：当车辆所在位置区域内预计无恶劣天气将要出现，手机客户端继续实时获取并监测天气信息；

策略b：当车辆所在位置区域内预计有恶劣天气将要出现，手机客户端提前A1分钟发送远程关闭天窗指令并提醒用户确认，A2分钟之内用户确认同意则正常发送关闭天窗指令，若用户确认取消，则取消发送关闭天窗指令，未确认则默认同意继续发送关闭天窗指令；

策略c：当车辆所在位置区域内正处于恶劣天气下，则手机客户端立即发送远程关闭天窗指令并提醒用户知晓。

进一步，所述远程控制开启策略为；

策略d：当车辆所在位置区域在未来Xh以上时间不会出现恶劣天气，则发送远程开启天窗指令并提醒用户确认，A3分钟之内用户确认同意则正常发送远程开启天窗指令，若用户确认取消，则取消发送远程开启天窗指令，未确认则默认取消发送远程开启天窗指令；

策略e：若用户未确认而导致的手机客户端取消发送远程开启天窗指令，手机客户端会继续监测天气变化，若满足策略d要求的天窗开启条件，则每隔B1个小时再次提醒用户一次，若出现用户连续两次未确认情况，则手机客户端在用户用车之前不会再提示打开天窗。

进一步，所述策略b中：

当预计有恶劣天气将要出现，为避免因车辆已移动或者天窗已关闭导致的误报，手机客户端会发送请求指令给TBOX重新确认天窗状态和车辆位置；若手机客户端更新天窗状态和车辆位置信息后，若出现天窗状态为开启，车辆位置信息无变化时，则按照策略b处理；若出现天窗状态为开启，车辆位置信息发生变化时，则手机客户端重新通过手机天气预报获取车辆当前位置区域的实时天气信息，并根据策略a、策略b、策略c分类处理；若出现天窗状态为关闭时，则执行远程控制开启策略。

进一步，还包括在手机客户端接收到用户主动请求操作时，执行用户主动控制策略；

所述用户主动控制策略

策略f：当用户主动请求操作为天窗远程关闭指令时，手机客户端（6）发送远程关闭天窗指令；

策略g：当用户主动请求操作为天窗远程开启指令时，手机客户端（6）更新天窗状态和车辆位置信息，同时获取车辆当前位置区域的天气情况，手机客户端（6）处理策略为：

策略h：预计未来Xh以上无恶劣天气将要出现，执行用户请求操作，发送远程开启天窗指令；

策略i：预计未来Yh-Xh之内有恶劣天气将要出现，则提醒用户取消操作，若用户确认取消操作，则不发送远程开启天窗请求指令，若用户确认不取消操作或用户在A4分钟之内不做选择，手机客户端执行用户请求操作，发送远程开启天窗请求指令；

策略j：预计Yh之内有恶劣天气将要出现，或者正处于恶劣天气之下，则提醒用户取消操作，若用户确认取消操作或用户在A5分钟之内不做选择，则取消远程天窗开启任务，若用户确认不取消操作，手机客户端执行用户请求操作，发送远程开启天窗请求指令。

进一步，所述恶劣天气为雨、雪、沙尘、雾霾中的一种或多种。

进一步，所述A1为10分钟；所述A2、A3、A4、A5均为1分钟；所述B1为1小时；所述X为8小时；所述Y为1小时；

本发明的有益效果：

（1）本发明基于天气信息检测是否需要打开或关闭天窗，并询问驾驶员或者自动执行对应操作；相较于现有技术，本发明对于突发性情况（比如：暴雨、阵雨）能够有效防范；

（2）用户能够根据需要远程控制天窗的开关，因此对于用户用车提前开启天窗或雨雪过后开启天窗与车外新鲜空气进行自然通风换气的要求能够满足。

附图说明

图1是本发明的系统框图；

图2是本发明的流程总图；

图3是本发明实现远程关闭天窗控制的流程图；

图4是本发明实现远程开启天窗控制的流程图；

图5是本发明实现用户主动远程控制天窗开闭的流程图；

图中：1、天窗系统，2、车身控制器，3、TBOX，4、GPS模块，5、云后台，6、手机客户端。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统，包括天窗系统1、车身控制器2、TBOX3、云后台5、手机客户端6和GPS模块4。其中：天窗系统1为传统的天窗控制器和执行器，天窗控制器通过LIN总线与车身控制器2连接，车身控制器2用于采集天窗的实时状态； TBOX3（即车载信息服务系统）与车身控制器2通过CAN总线交互，以获取天窗状态信号； TBOX3与手机客户端6通过云后台5和无线网络进行数据通信，以发送查询请求和远程控制天窗开闭指令；TBOX3与GPS模块4通过硬线相连，以获取车辆位置信息；手机客户端6通过APP权限获取天气预报提供的区域天气情况信息。

当车辆熄火下电并整车闭锁后，车身控制器2采集天窗状态信号，TBOX3通过车身控制器2获取车辆天窗状态，通过GPS模块4获取车辆位置，并将车辆天窗状态和车辆位置信息发送给云后台5，云后台5发送给手机客户端6进行保存，手机客户端6接收到车辆天窗状态和车辆位置后，通过手机天气预报功能获取车辆位置区域的实时天气信息。

所述手机客户端6基于车辆位置区域的实时天气信息和和车辆天窗状态判断出有打开或关闭天窗需求时，发出对应的询问请求或自动发送对应的远程控制指令，手机客户端6基于用户对询问请求的确认情况发出对应的远程控制指令，TBOX3接收该远程控制指令并传给天窗系统1，天窗系统1基于该远程控制指令执行对应动作。

所述手机客户端6还用于接收用户主动请求操作，并基于用户主动请求操作和车辆位置区域的实时天气信息判断是否需要取消该用户主动请求操作，若需要，则发出询问请求并基于对询问请求的确认情况发出对应的远程控制指令给TBOX3，若不需要，则发送对应的远程控制指令给TBOX3。TBOX3接收该远程控制指令并传给天窗系统1，天窗系统1基于该远程控制指令执行对应动作。

如图1所示，本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制方法，采用本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制系统，该方法包括以下步骤：

步骤1、当车辆熄火下电并整车闭锁后；

步骤2、TBOX3获取天窗状态和车辆位置信息并发送到云后台5；

步骤3、手机客户端6获取天窗状态和车辆位置信息，并监测车辆位置区域的实时天气信息；

步骤4、判断天窗的状态，若天窗处于开启状态时，则执行远程控制关闭策略（即远程控制关闭环B），若天窗处于关闭状态时，则执行远程控制开启策略（即远程控制开启环C）。

本发明中，所述远程控制关闭策略包括：

策略a：当车辆所在位置区域内预计无恶劣天气将要出现，手机客户端6继续实时获取并监测天气信息；

策略b：当车辆所在位置区域内预计有恶劣天气将要出现，手机客户端6提前A（比如：10）分钟发送远程关闭天窗指令并提醒用户确认，B（比如：1）分钟之内用户确认同意则正常发送关闭天窗指令，若用户确认取消，则取消发送关闭天窗指令，未确认则默认同意继续发送关闭天窗指令。当预计有恶劣天气将要出现，为避免因车辆已移动或者天窗已关闭导致的误报，手机客户端6会发送请求指令给TBOX3重新确认天窗状态和车辆位置；若手机客户端6更新天窗状态和车辆位置信息后，若出现天窗状态为开启，车辆位置信息无变化时，则按照策略b处理；若出现天窗状态为开启，车辆位置信息发生变化时，则手机客户端6重新通过手机天气预报获取车辆当前位置区域的实时天气信息，并根据策略a、策略b、策略c分类处理；若出现天窗状态为关闭时，则执行远程控制开启策略。

策略c：当车辆所在位置区域内正处于恶劣天气下，则手机客户端6立即发送远程关闭天窗指令并提醒用户知晓。

本发明中，所述远程控制开启策略为；

策略d：当车辆所在位置区域在未来Xh（比如：8小时）以上时间不会出现恶劣天气，则发送远程开启天窗指令并提醒用户确认，A3分钟(比如1分钟)之内用户确认同意则正常发送远程开启天窗指令，若用户确认取消，则取消发送远程开启天窗指令，未确认则默认取消发送远程开启天窗指令。

策略e：若用户未确认而导致的手机客户端6取消发送远程开启天窗指令，手机客户端6会继续监测天气变化，若满足策略d要求的天窗开启条件，则每隔B1个小时（比如：1个小时）再次提醒用户一次，若出现用户连续两次未确认情况，则手机客户端6在用户用车之前不会再提示打开天窗。

本发明所述的预防突发性恶劣天气的汽车天窗远程控制方法，还包括在手机客户端6接收到用户主动请求操作时，执行用户主动控制策略；

所述用户主动控制策略

策略f：当用户主动请求操作为天窗远程关闭指令时，手机客户端6发送远程关闭天窗指令。

策略g：当用户主动请求操作为天窗远程开启指令时，手机客户端6更新天窗状态和车辆位置信息，同时获取车辆当前位置区域的天气情况，手机客户端6处理策略为：

策略h：预计未来Xh（比如：8小时）以上无恶劣天气将要出现，执行用户请求操作，发送远程开启天窗指令。

策略i：预计未来Yh-Xh（比如：1h-8h）之内有恶劣天气将要出现，则提醒用户取消操作，若用户确认取消操作，则不发送远程开启天窗请求指令，若用户确认不取消操作或用户在A4分钟之内不做选择，手机客户端6执行用户请求操作，发送远程开启天窗请求指令。

策略j：预计Yh（比如：1h）之内有恶劣天气将要出现，或者正处于恶劣天气之下，则提醒用户取消操作，若用户确认取消操作或用户在A5分钟之内不做选择，则取消远程天窗开启任务，若用户确认不取消操作，手机客户端6执行用户请求操作，发送远程开启天窗请求指令。

本发明中，所述恶劣天气为雨、雪、沙尘、雾霾中的一种或多种。

以下结合图2至图5对本发明进行详细的说明：

如图2所示，本发明的实施步骤如下：

S1、当车辆熄火下电并整车闭锁后；

S2、TBOX3通过CAN总线获取车身控制器2发出的天窗状态，并通过GPS模块4获取车辆位置信息，发送到云后台5；

S3、手机客户端6从云后台5获取天窗状态和车辆位置信息，并从天气预报权限获取车辆位置区域的天气情况；

S4、根据天窗状态判断，处于开启状态则进入远程控制关闭环B（即远程控制关闭策略），处于关闭状态则进入远程控制开启环C（即远程控制开启策略）。

如图3所示，远程控制关闭环B的实施步骤如下：

S5、手机客户端6判断车辆位置区域的天气情况，条件为：十分钟内有雨、雪、沙尘、雾霾等恶劣天气；若是，则进入S6，若否，则进入S7。

S6、重新给TBOX3发送请求获取最新天窗状态和车辆位置指令，TBOX3接收到请求后，执行S8。

S7、手机客户端6继续监测车辆位置天气情况，并进入S5。

S8、TBOX3通过CAN总线获取车身控制器2发出的天窗状态，并通过GPS模块4获取车辆位置信息，发送到云后台5。

S9、手机客户端6从云后台5获取天窗状态和车辆位置信息，并从天气预报权限获取车辆位置区域的天气情况。

S10、手机客户端6更新天窗状态和车辆位置后，判断天窗是否处于开启状态，若处于关闭状态则进入远程控制开启环C，若处于开启状态则进入S11。

S11、判断车辆位置是否有变化，若车辆位置无变化，则进入S12，若车辆位置有变化，则进入S16。

S12、手机客户端6准备发送远程关闭天窗请求并请用户确认。

S13、判断用户是否确认，若用户在一分钟之内确认，则进入S14，若用户一分钟之内未确认，则进入S19。

S14、判断用户是否同意关闭车窗，如同意，则进入S19；若不同意，则进入S15。

S15、取消远程关闭天窗任务，并结束。

S16、手机客户端6重新获取车辆当前位置天气情况。

S17、判断车辆所在位置区域十分钟内是否有恶劣天气，若否，则进入S18，若是，则进入S12。

S18、判断车辆所在位置区域是否正处于恶劣天气，若否，则进入S16，若是，则进入S19。

S19、手机客户端6发送远程关闭天窗指令。

S20、TBOX3接收远程关闭天窗指令，并传给天窗系统1。

S21、天窗系统1执行远程关闭指令，并执行远程控制开启环C。

如图4所示，远程控制关闭环C的实施步骤如下：

S22、TBOX3通过CAN总线获取车身控制器2发出的天窗状态，并通过GPS模块4获取车辆位置信息，发送到云后台5。

S23、手机客户端6从云后台5获取天窗状态和车辆位置信息，并从天气预报权限获取车辆位置区域的天气情况。

S24、手机客户端6判断天窗打开条件是否满足，此处仅适用于因雨雪天气引起的远程控制关闭环执行过后，条件为：车辆位置周围的天气情况已转为优良，并预计车辆位置区域未来8h以上时间不会出现雨、雪、沙尘、雾霾等恶劣天气；若条件未满足，则进入S25；若条件满足，则进入S26。

S25、手机客户端6继续监测天气情况，每个1h请求TBOX3发送最新天窗状态和车辆位置，并进入S22。

S26、手机客户端6准备发送远程控制开启天窗请求并请用户确认。

S27、判断用户是否确认，若用户在一分钟之内确认，则进入S28，若用户一分钟之内未确认，则进入S32。

S28、判断用户是否同意开启天窗，若是，则进入S29，若用户不同意开启天窗，则进入S33。

S29、手机客户端6发送远程开启天窗指令。

S30、TBOX3接收远程开启天窗指令，并传给天窗系统1。

S31、天窗系统1执行远程开启指令，并执行远程控制关闭环B。

S32、若用户未判断次数连续大于两次，则进入S33，若用户未判断次数小于等于两次，则进入S25。

S33、取消远程天窗开启任务，并结束。

如图5所示，用户主动控制环D：

S34、用户在任意情况下，通过手机客户端6操作主动控制请求，进入S35。

S35、手机客户端6给TBOX3发送请求获取最新天窗状态和车辆位置指令，TBOX3接收到请求后，进入S36。

S36、TBOX3通过CAN总线获取车身控制器2发出的天窗状态，并通过GPS模块4获取车辆位置信息，发送到云后台5；

S37、手机客户端6从云后台5获取天窗状态和车辆位置信息；

S38、判断用户是请求开启天窗，还是关闭天窗，若是关闭天窗，则进入S48，若是开启天窗，则进入S39。

S39、手机客户端6重新获取车辆位置天气情况。

S40、根据获取的天气情况判断1h-8h内是否有恶劣天气，若是，则进入S49，若否，则进入S41；

S41、手机客户端6继续判断车辆位置区域是否在1h内有或正处于恶劣天气，若否，表明天气良好，则执行用户请求，则进入S45；若是，表明车辆正处于或将处于恶劣天气下，则进入S42。

S42、手机客户端6提醒用户取消操作；

S43、判断用户是否确认，若用户在一分钟之内确认，则进入S44，若用户一分钟之内未确认，则进入S52。

S44、判断用户是否同意取消远程开启指令，若是，则进入S52，若否，则进入S45。

S45、手机客户端6发送远程开启指令。

S46、TBOX3接收远程开启天窗指令，并传给天窗系统1。

S47、天窗系统1执行远程开启指令，本流程结束并执行远程控制关闭环B。

S48、手机客户端6发送远程关闭天窗指令，并结束。

S49、手机客户端6提醒用户取消操作。

S50、判断用户是否确认，若用户在一分钟之内确认，则进入S51，若用户一分钟之内未确认，则进入S45。

S51、判断用户是否同意取消远程开启指令，若是，则进入S52，若否，则进入S45。

S52、取消远程天窗开启任务，并结束流程。

本实施例中，对于天窗开启后安全的问题，可以依赖车辆本身已有成熟的安全监控和警报系统，也可以与安全警报相关的策略结合使用，本实施例不做冗余设计。