本發(fā)明涉及環(huán)衛(wèi)車輛的數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器及采集方法。

背景技術(shù)：

環(huán)衛(wèi)車輛用于城市市容整理和清潔，在保持城市衛(wèi)生中起著重要的作用。目前，城市清潔用的環(huán)衛(wèi)車輛形成了一定數(shù)量，如何實現(xiàn)對這些車輛的有效監(jiān)管已經(jīng)成為亟待解決的問題，尤其是如何實現(xiàn)車輛的可控性，并排除空駛，提高作業(yè)效率等問題，是在城市環(huán)衛(wèi)過程中應(yīng)當予以考慮并解決的問題。而解決這些問題的前提，就是保證采集器采集的環(huán)衛(wèi)車輛相應(yīng)數(shù)據(jù)的準確性。

現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器僅與工作運轉(zhuǎn)設(shè)備連接，信息采集不準確，容易老化，因此需要對現(xiàn)有采集器的硬件結(jié)構(gòu)及采集方法重新設(shè)計，以保證采集數(shù)據(jù)的準確性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器及采集方法，用以解決現(xiàn)有采集器信息采集不準確，容易老化的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器，設(shè)置在環(huán)衛(wèi)車輛上，包含5v電源穩(wěn)壓模塊、主控制器、flash存儲模塊、串口通信模塊、24路io采集模塊；

5v電源穩(wěn)壓模塊向設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的5v供電；

主控制器負責獲取24路io采集狀態(tài)，將相應(yīng)的io狀態(tài)按照車種車型協(xié)議，組合成相應(yīng)的狀態(tài)，并按照協(xié)議通過串口通信模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)，并通過通信模塊，與外界用戶進行交互，進行相應(yīng)的功能設(shè)置，并將參數(shù)保存在flash中；

flash存儲模塊存儲相應(yīng)的配置參數(shù)，每次設(shè)備上電前，需要讀取相應(yīng)的配置參數(shù)；

串口通信模塊與外部設(shè)備通信，用于參數(shù)設(shè)置，狀態(tài)上傳；

24路io采集模塊獲取車輛相應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)動作，并上傳至主控制器。

進一步的，所述5v電源穩(wěn)壓模塊在外部供電電壓為4.5～9v范圍內(nèi)，向設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的5v供電。

進一步的，所述24路io采集模塊中包括過壓保護模塊，光耦隔離模塊，所述采集芯片的型號是tlp521。

進一步的，所述控制器的芯片型號是stm32f103。

進一步的，所述串口通信模塊中通信芯片型號是sp3232een。

一種環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集方法，包括：

初始化設(shè)備后讀取配置參數(shù)：從flash存儲模塊中讀取配置參數(shù)，包括車型、扭力開關(guān)判斷時間、上報設(shè)備狀態(tài)時間，并根據(jù)車型啟動不同的判斷狀態(tài)線程；

進一步的，串口接收線程：主要接收上位機命令，并作出響應(yīng)；接收設(shè)置命令后，將設(shè)置參數(shù)存儲到flash存儲模塊中，并將設(shè)置參數(shù)更新到相應(yīng)的變量中，使得其他線程能夠按照最新的配置參數(shù)運行，并通過串口回應(yīng)ok；接收參數(shù)請求命令后，將讀取的相應(yīng)參數(shù)通過串口上報；如果接收的設(shè)置命令為更換車型，則將配置參數(shù)寫入flash后，通過軟件復(fù)位單片機，使之重新啟動，進入新的車型判斷線程；

進一步的，讀取io線程，該線程主要循環(huán)讀取硬件io狀態(tài)，并將硬件上分立的io狀態(tài)組合成一個4字節(jié)的硬件狀態(tài)，該狀態(tài)為全局變量；

進一步的，判斷狀態(tài)線程，該線程主要根據(jù)新組合的4字節(jié)硬件狀態(tài)，根據(jù)車型以及扭力開關(guān)判斷時間參數(shù)，將當前對應(yīng)車型的硬件狀態(tài)轉(zhuǎn)化為協(xié)議中要上報的設(shè)備狀態(tài)；

進一步的，定時發(fā)送線程，該線程定時上報協(xié)議上定義的車種、車型、設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)上報時間參數(shù)確定上報時間。

進一步的，所述讀取io線程中，4字節(jié)硬件狀態(tài)設(shè)置方法包括：24路io口，在硬件上分布在不同的引腳，在這里重新組成一個24bit的3字節(jié)數(shù)據(jù)，多余的一個字節(jié)保留，每個bit對應(yīng)一個真實硬件io口，并重新定義。

進一步的，所述定時發(fā)送線程中，所述上報時間間隔為30秒通過串口上報一次參數(shù)。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

(1)本采集器技術(shù)與原有環(huán)衛(wèi)車輛數(shù)據(jù)采集方面的設(shè)備比較，車輛數(shù)據(jù)的采集上更為準確，直接與作業(yè)操控器連接，采集數(shù)據(jù)信息，而原有技術(shù)僅與工作運轉(zhuǎn)設(shè)備連接，信息采集不準確，容易老化，因而新的技術(shù)從成本上來講節(jié)約了車本，提成了車輛作業(yè)狀態(tài)采集的準確性和有效性；(2)能夠?qū)崟r監(jiān)控環(huán)衛(wèi)車輛作業(yè)狀態(tài)，實時監(jiān)控環(huán)衛(wèi)作業(yè)人員的工作狀態(tài)，方便車輛的管理者能夠及時了解到環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)，提升調(diào)度有效性，方便管理，提升效率，節(jié)約成本；(3)能夠控制車輛工作狀態(tài)，保證環(huán)衛(wèi)工作的有效性，保證車輛工作的合理性，和實時直觀的了解到環(huán)衛(wèi)車輛工作人員的工作狀態(tài)，以及環(huán)衛(wèi)車輛的地理位置信息、行駛軌跡、油量信息以及工作狀態(tài)，從而提升工作效率及車輛的方便管理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器的模塊圖。

圖2是采集器中24路io采集模塊的電路原理圖。

圖3是控制器與串口通信模塊的連接圖。

圖4是本發(fā)明中采集器的工作原理圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

圖1是環(huán)衛(wèi)車輛工作狀態(tài)采集器的模塊圖，各模塊基本功能介紹：

①5v電源穩(wěn)壓模塊：在外部供電電壓為4.5～9v范圍內(nèi)，向設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的5v供電。

②主控制器：

負責獲取24路io采集狀態(tài)，將相應(yīng)的io狀態(tài)按照車種車型協(xié)議，組合成相應(yīng)的狀態(tài)，并按照協(xié)議通過串口通信模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)。

通過通信模塊，與外界用戶進行交互，進行相應(yīng)的功能設(shè)置，并將參數(shù)保存在flash中。

③flash存儲模塊：存儲相應(yīng)的配置參數(shù)，每次設(shè)備上電前，需要讀取相應(yīng)的配置參數(shù)；

④串口通信模塊：與外部設(shè)備通信，用于參數(shù)設(shè)置，狀態(tài)上傳。

⑤24路io采集模塊：獲取車輛相應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)動作，并上傳至主控制器。

圖4是采集器的工作原理圖，包括：

1.初始化設(shè)備

初始化設(shè)備主要包括初始化led指示燈、flash、輸入io。

2.讀取配置參數(shù)

從flash中讀取配置參數(shù)，例如車型、扭力開關(guān)判斷時間、上報設(shè)備狀態(tài)時間，根據(jù)車型，啟動不同的判斷狀態(tài)線程。

3.串口接收線程

主要接收上位機命令，并作出響應(yīng)。

接收設(shè)置命令后，將設(shè)置參數(shù)存儲到flash中，并將設(shè)置參數(shù)更新到相應(yīng)的變量中，使得其他線程能夠按照最新的配置參數(shù)運行，并通過串口回應(yīng)ok。

接收參數(shù)請求命令后，將讀取的相應(yīng)參數(shù)通過串口上報。

如果接收的設(shè)置命令為更換車型，則將配置參數(shù)寫入flash后，通過軟件復(fù)位單片機，使之重新啟動，進入新的車型判斷線程。

4.讀取io線程

該線程主要循環(huán)讀取硬件io狀態(tài)，并將硬件上分立的io狀態(tài)組合成一個4字節(jié)的硬件狀態(tài)，該狀態(tài)為全局變量，與車型無關(guān)，例如24路io口，在硬件上分布在不同的引腳，在這里重新組成一個24bit的3字節(jié)數(shù)據(jù)，多余的一個字節(jié)保留，每個bit對應(yīng)一個真實硬件io口，并重新定義，例如真實硬件開為0，關(guān)為1，在這里重新定義后，變?yōu)殚_為1，關(guān)為0。便于串口接收線程和定時發(fā)送線程進行訪問。

5.判斷狀態(tài)線程

該線程主要根據(jù)新組合的4字節(jié)硬件狀態(tài)，根據(jù)車型以及扭力開關(guān)判斷時間參數(shù)，從而將當前對應(yīng)車型的硬件狀態(tài)轉(zhuǎn)化為協(xié)議中要上報的設(shè)備狀態(tài)。

6.定時發(fā)送線程

該線程主要定時上報協(xié)議上定義的車種、車型、設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)上報時間參數(shù)確定上報時間，如30秒通過串口上報一次該參數(shù)。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。