一種可切換gprs和sms通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，它包括支持GPRS和SMS兩種通信線路接入的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器通過移動短信網(wǎng)絡、國際互聯(lián)網(wǎng)和移動GPRS網(wǎng)絡與車載GPS監(jiān)控器連接，所述車載GPS監(jiān)控器安裝在工程機械車輛上。本發(fā)明能夠遠程采集工程機械設備運行數(shù)據(jù)、遠程監(jiān)控工程機械設備運行、遠程診斷工程機械設備故障，而且可以在GPRS和SMS兩種通信技術上自由切換，大大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。同時GPS監(jiān)控器還能圖像拍攝存儲和遠程傳輸，大大提高了車輛的安全監(jiān)管能力。
【專利說明】一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置
[0001]【技術領域】本發(fā)明屬于工程機械遠程管理【技術領域】，涉及一種工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，具體涉及一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置。
[0002]【背景技術】當前，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，工程機械產(chǎn)品日益增多，銷售方式和融資租賃方式的多元化，從工程機械制造商、各級經(jīng)銷商、車主、施工企業(yè)等各個角度，對設備的控制和監(jiān)控得到了越來越高的重視，因此建立一套能夠?qū)σ苿拥墓こ虣C械目標進行實時監(jiān)控調(diào)度，統(tǒng)一管理的系統(tǒng)顯得尤為必要。3G技術(GPS、GIS、GSM)的發(fā)展使得建立這樣的系統(tǒng)變成可能。因此，開發(fā)研制可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置意義。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術工程機械物聯(lián)網(wǎng)存在GPRS和SMS通信技術不能切換的技術問題，提供一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，以克服現(xiàn)有技術的不足。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，它包括支持GPRS和SMS兩種通信線路接入的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器通過移動短信網(wǎng)絡、國際互聯(lián)網(wǎng)和移動GPRS網(wǎng)絡與車載GPS監(jiān)控器連接，所述車載GPS監(jiān)控器安裝在工程機械車輛上。
[0005]所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，由相互連通的接收工程機械設備運行數(shù)據(jù)的網(wǎng)關服務器、保存工程機械設備運行數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)庫服務器和解析數(shù)據(jù)并存儲于數(shù)據(jù)庫服務器的應用服務器構成，所述網(wǎng)關服務器通過短信貓和路由器分別與移動短信網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)絡連通。
[0006]所述車載GPS監(jiān)控器，由通過CAN與485數(shù)據(jù)線相互連通的中央控制器和GPS監(jiān)控器組成；所述中央控制器內(nèi)設相互連通的ARM處理器和視頻處理模塊，所述中央控制器上設有與ARM處理器連通的工程機械裝備傳感采集信號輸入接口及控制執(zhí)行指令輸出接口 ；所述GPS監(jiān)控器內(nèi)設通過SPI總線相互連接的ARM處理器和MSP430處理器，所述ARM處理器分別通過傳輸線與IXD顯示屏和鍵盤連接，所述MSP430處理器分別通過傳輸線與GPS模塊和GSM模塊連接，所述GPS模塊為用戶接收和處理GPS衛(wèi)星定位信息，所述GSM模塊通過GPRS或短信和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的服務器連通。
[0007]所述的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的網(wǎng)關服務器，通過網(wǎng)卡連接路由器接入互聯(lián)網(wǎng)，還通過串口線和短信貓連接，因此網(wǎng)關服務器上運行了兩個通訊監(jiān)聽程序，一個基于UDP的SOCKET程序，一個基于串口的短信傳輸程序。
[0008]所述的車載GPS監(jiān)控器的中央控制器，通過傳輸線和攝像頭連接，可以拍攝全車圖像信息，拍攝圖像的獲取可以通過司機拍攝按鈕觸發(fā)，監(jiān)控中心遠程指令觸發(fā)，車主短信指令觸發(fā)。
[0009]本發(fā)明能夠遠程采集工程機械設備運行數(shù)據(jù)、遠程監(jiān)控工程機械設備運行、遠程診斷工程機械設備故障，而且可以在GPRS和SMS兩種通信技術上自由切換，大大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。同時GPS監(jiān)控器還能圖像拍攝存儲和遠程傳輸，大大提高了車輛的安全監(jiān)管能力。[0010]【專利附圖】
【附圖說明】圖1是本發(fā)明模塊結構示意圖；
圖2是本發(fā)明中的車載GPS監(jiān)控器模塊結構示意圖；
圖3是本發(fā)明中的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器模塊結構示意圖。
[0011]圖中1、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器2、移動短信網(wǎng)絡3、車載GPS監(jiān)控器4、工程機械車輛5、國際互聯(lián)網(wǎng)6、移動GPRS網(wǎng)絡
【具體實施方式】參照圖1、圖2和圖3，本發(fā)明它包括支持GPRS和SMS兩種通信線路接入的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器1，所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器I通過移動短信網(wǎng)絡2、國際互聯(lián)網(wǎng)5和移動GPRS網(wǎng)絡6與車載GPS監(jiān)控器3連接，所述車載GPS監(jiān)控器3安裝在工程機械車輛4上；所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器1，由相互連通的接收工程機械設備運行數(shù)據(jù)的網(wǎng)關服務器、保存工程機械設備運行數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)庫服務器和解析數(shù)據(jù)并存儲于數(shù)據(jù)庫服務器的應用服務器構成，所述網(wǎng)關服務器通過短信貓和路由器分別與移動短信網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)絡連通；所述車載GPS監(jiān)控器3，由通過CAN與485數(shù)據(jù)線相互連通的中央控制器和GPS監(jiān)控器組成；所述中央控制器內(nèi)設相互連通的ARM處理器和視頻處理模塊，所述中央控制器上設有與ARM處理器連通的工程機械裝備傳感采集信號輸入接口及控制執(zhí)行指令輸出接口 ；所述GPS監(jiān)控器內(nèi)設通過SPI總線相互連接的ARM處理器和MSP430處理器，所述ARM處理器分別通過傳輸線與IXD顯示屏和鍵盤連接，所述MSP430處理器分別通過傳輸線與GPS模塊和GSM模塊連接，所述GPS模塊為用戶接收和處理GPS衛(wèi)星定位信息，所述GSM模塊通過GPRS或短信和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的服務器連通；所述的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器I的網(wǎng)關服務器，通過網(wǎng)卡連接路由器接入互聯(lián)網(wǎng)，還通過串口線和短信貓連接；所述的車載GPS監(jiān)控器3的中央控制器，通過傳輸線和攝像頭連接，可以拍攝全車圖像信息，拍攝圖像的獲取可以通過司機拍攝按鈕觸發(fā)，監(jiān)控中心遠程指令觸發(fā)，車主短信指令觸發(fā)。
[0012]本發(fā)明主要部件的作用和工作原理:物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器1，支持GPRS和SMS兩種通信線路的接入，網(wǎng)關服務器滿足7*24小時接收工程機械設備的運行數(shù)據(jù)，應用服務器解析數(shù)據(jù)并存儲與數(shù)據(jù)庫服務器，應用服務器滿足7X24小時的網(wǎng)絡在線用戶的數(shù)據(jù)訪問請求；車載GPS監(jiān)控器3由中央控制器和GPS監(jiān)控器組成，中央控制器負責工程機械裝備的輸入信號的采集及輸出指令的執(zhí)行；GPS監(jiān)控器負責顯示數(shù)據(jù)和與物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的服務器進行交互，其中:數(shù)據(jù)庫服務器用于保存工程機械設備的運行數(shù)據(jù)記錄，應用服務器運行各種應用程序，最主要的功能是數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)查詢，網(wǎng)關服務器用于和車載GPS監(jiān)控器通信，其上運行通信接口程序，通過網(wǎng)線和路由器連接，同時還通過串口和短信貓連接，路由器和公網(wǎng)IP，用于把監(jiān)控中心的網(wǎng)關服務器接入到國際互聯(lián)網(wǎng)絡，車載GPS監(jiān)控器通過GPRS網(wǎng)絡接入到物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，短信貓和短信中心號碼，用于把監(jiān)控中心的網(wǎng)關服務器接入到移動的GSM網(wǎng)絡，車載GPS監(jiān)控器通過GSM網(wǎng)絡接入到物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，車載GPS監(jiān)控器的GPS監(jiān)控器中的ARM處理器和中央控制器通過CAN與485兩種方式互相連接，用于處理各類信號和指令數(shù)據(jù)，并和MSP430處理器相連接，MSP430處理器用于控制GPS模塊和GSM模塊，處理GPS衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)和GSM通訊數(shù)據(jù)，GPS模塊用戶接收和處理GPS衛(wèi)星定位信息，GSM模塊通過GPRS或短信和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的服務器進行通訊。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明主要由三大部分組成:物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器1、互聯(lián)網(wǎng)和移動短信網(wǎng)絡2、車載GPS監(jiān)控器3。因為車載GPS監(jiān)控器需要安裝到工程車輛上，因此還需要至少一臺工程車。車載GPS監(jiān)控器通過CAN總線或485總線和工程機械設備上的各種儀表、傳感器、液壓泵、油門電機等執(zhí)行機構相連接；車載GPS監(jiān)控器通過GSM模塊分別和移動的短信網(wǎng)關、移動的GPRS網(wǎng)絡連通；物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器通過短信貓連接移動的短信網(wǎng)關，通過路由器和國際互聯(lián)網(wǎng)連通；由于移動的GPRS網(wǎng)絡是接入國際互聯(lián)網(wǎng)的，這樣車載GPS監(jiān)控器和物聯(lián)網(wǎng)互相連接上，實現(xiàn)了雙方的數(shù)據(jù)通信傳輸。
[0014]如圖2所示，本發(fā)明中的車載GPS監(jiān)控器3由中央控制器和GPS監(jiān)控器組成，中央控制器主要有ARM處理器和視頻處理模塊組成，ARM處理器連接工程車的各種傳感器，主要有:轉(zhuǎn)速、溫度、液位、壓力等傳感器，可采集各種信號，把采集到的數(shù)據(jù)加工后送到GPS監(jiān)控器，同時ARM處理器接收GPS監(jiān)控器發(fā)送的指令，并把這些控制指令發(fā)給相連各類執(zhí)行器件，主要有:電磁比例閥、繼電器、電磁閥、油門電機等，實現(xiàn)工程車的各種控制；GPS監(jiān)控器包括ARM處理器、MSP430處理器、GPS模塊、GSM模塊、LCD顯示屏和鍵盤，GPS監(jiān)控器的ARM處理器通過CAN總線或485總線和中央控制器的ARM處理器連接，同時還分別連接IXD顯示屏模塊和鍵盤模塊，GPS監(jiān)控器的ARM處理器通過SPI總線和MSP430處理器連接，MSP430處理器連接GPS模塊和GSM模塊，GPS監(jiān)控器把接收到的各類采集信號通過ARM處理器加工后送到IXD顯示屏實時顯示出來，同時還把采集的狀態(tài)信息送給MSP430處理器，MSP430處理器接收GPS模塊的衛(wèi)星定位信息，把采集的狀態(tài)信息和衛(wèi)星定位信息組包加工后發(fā)送給GSM模塊，然后由GSM模塊把信息通過GPRS模塊傳送給物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器。
[0015]MSP430處理器可檢測GPRS和SMS網(wǎng)絡的斷開與否，MSP430處理器檢測到GPRS網(wǎng)絡異常致使數(shù)據(jù)發(fā)送不成功時，自動啟動GSM模塊的短信發(fā)送功能，通過SMS把信息發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，這樣保證了當GPRS網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，仍然可以進行數(shù)據(jù)的相互傳輸。
[0016]如圖3所示，本發(fā)明中的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，由數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、網(wǎng)關服務器、路由器連接、短信貓、交換機組成，監(jiān)控中心的路由器設置個公網(wǎng)IP后接入互聯(lián)網(wǎng)，短信貓安裝SM卡，開通短信中心號碼之后接入移動的GSM網(wǎng)絡，路由器接入交換機，其他服務器也接入交換機，同時短信貓通過USB串口連接到網(wǎng)關服務器。
【權利要求】
1.一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，其特征是它包括支持GPRS和SMS兩種通信線路接入的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器通過移動短信網(wǎng)絡、國際互聯(lián)網(wǎng)和移動GPRS網(wǎng)絡與車載GPS監(jiān)控器連接，所述車載GPS監(jiān)控器安裝在工程機械車輛上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，其特征是所述物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器，由相互連通的接收工程機械設備運行數(shù)據(jù)的網(wǎng)關服務器、保存工程機械設備運行數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)庫服務器和解析數(shù)據(jù)并存儲于數(shù)據(jù)庫服務器的應用服務器構成，所述網(wǎng)關服務器通過短信貓和路由器分別與移動短信網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)絡連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，其特征是所述車載GPS監(jiān)控器，由通過CAN與485數(shù)據(jù)線相互連通的中央控制器和GPS監(jiān)控器組成；所述中央控制器內(nèi)設相互連通的ARM處理器和視頻處理模塊，所述中央控制器上設有與ARM處理器連通的工程機械裝備傳感采集信號輸入接口及控制執(zhí)行指令輸出接口 ；所述GPS監(jiān)控器內(nèi)設通過SPI總線相互連接的ARM處理器和MSP430處理器，所述ARM處理器分別通過傳輸線與IXD顯示屏和鍵盤連接，所述MSP430處理器分別通過傳輸線與GPS模塊和GSM模塊連接，所述GPS模塊為用戶接收和處理GPS衛(wèi)星定位信息，所述GSM模塊通過GPRS或短信和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的服務器連通。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，其特征是所述的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心控制器的網(wǎng)關服務器，通過網(wǎng)卡連接路由器接入互聯(lián)網(wǎng)，還通過串口線和短信貓連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種可切換GPRS和SMS通信技術的工程機械物聯(lián)網(wǎng)裝置，其特征是所述的車載GPS監(jiān)控器的中央控制器，通過傳輸線和攝像頭連接。
【文檔編號】G05B19/418GK103439930SQ201310340229
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權日:2013年8月6日
【發(fā)明者】趙振彪, 龐建光, 尤銀剛, 任永春, 張學強, 李守磊 申請人:山重建機有限公司