專利名稱:全球定位系統(tǒng)終端的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及全球定位系統(tǒng)技術領域,特別是涉及一種用于交通運輸工具,如出租車、公交車、物流車、運鈔車、船舶等的遠程調(diào)度和管理的GPS終端。
背景技術:
在車載或船載GPS系統(tǒng)中一般的應用都要求功能比較全面,特別是在物流車管理系統(tǒng)中,對車載終端的實時狀態(tài)、歷史的行駛軌跡都有較高的要求,要求GPS系統(tǒng)能為管理或監(jiān)控中心提供有效的分析數(shù)據(jù),用于對出租車、公交車、物流車、運鈔車、船舶等的遠程調(diào)度和管理等。
現(xiàn)有技術車載GPS系統(tǒng)一般采用GSM(全球移動通訊系統(tǒng))方式進行通訊,通訊慢且費用高。并且這些GPS系統(tǒng)無法實現(xiàn)實時跟蹤、監(jiān)控車輛或船舶的位置及狀態(tài)、無法記錄車輛或船舶的運行路線等功能,因而無法更好地實現(xiàn)對車輛或船舶的調(diào)度管理功能。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有的車載GPS系統(tǒng)通訊慢、費用高且無法進行實時跟蹤、監(jiān)控等的不足,提供一種GPS終端,提高傳輸速度、降低通訊費用,并實現(xiàn)對車輛或船舶等的實時跟蹤和監(jiān)控功能。
本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案為
這種全球定位系統(tǒng)終端,包括全球定位系統(tǒng)模塊、外設接口模塊、通信模塊、中心控制器、存儲器和電源處理模塊,所述的中心控制器分別與全球定位系統(tǒng)模塊、外設接口模塊、通信模塊、存儲器和電源處理模塊連接,電源處理模塊還分別與全球定位系統(tǒng)模塊和通信模塊連接,為整個系統(tǒng)供電;所述的全球定位系統(tǒng)模塊接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號,計算出經(jīng)緯度信息傳送給中心控制器;所述的外設接口模塊采集安裝載體的狀態(tài)信息傳送給中心控制器;所述的中心控制器控制和收集全球定位系統(tǒng)模塊和外設接口模塊所采集的數(shù)據(jù),保存到所述的存儲器或傳送到所述的通信模塊進行數(shù)據(jù)發(fā)送;中心控制器還接收所述通信模塊接收到的控制信號,并根據(jù)控制信號進行相應的操作。
所述的全球定位系統(tǒng)終端還包括串口總線通信模塊,該串口總線通信模塊與所述的中心控制器連接,用于直接與外部主機連接進行通信。
所述的通信模塊可采用封包無線數(shù)據(jù)服務通信模塊或碼分多址通信模塊。
本實用新型的有益效果為本實用新型克服了現(xiàn)有的車載GPS系統(tǒng)通訊慢、費用高且無法進行實時跟蹤、監(jiān)控等的不足,可以采用GPRS/CDMA進行通訊,從而提高傳輸速度、降低通訊費用,并實現(xiàn)對車輛或船舶等的實時跟蹤和監(jiān)控功能。利用本實用新型可以實現(xiàn)定位及跟蹤、智能報警、狀態(tài)報告、遠程控制、車載電話、軌跡數(shù)據(jù)存儲與管理、信息調(diào)度、運行區(qū)域管理等功能。
本實用新型基于GPS及GPRS/CDMA無線公網(wǎng)的應用,綜合了行業(yè)管理與反劫的應用,為各行業(yè)的應用提供廉價、穩(wěn)定、使用方便的定位設備,為各行業(yè)的車輛、船舶提供科學有效的管理工具,具有巨大的經(jīng)濟和社會效益。
圖1為本實用新型GPS終端傳輸原理示意圖;圖2為本實用新型GPS終端內(nèi)部模塊示意圖。
具體實施方式
下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明現(xiàn)有的GPS終端所采用的GSM(全球移動通訊系統(tǒng))傳輸方式傳輸數(shù)據(jù)速率低、數(shù)據(jù)量小,而在無線公用網(wǎng)技術,還有GPRS(封包無線數(shù)據(jù)服務)和CDMA(碼分多址)等傳輸方式,GPRS及CDMA傳輸數(shù)據(jù)具有傳輸數(shù)據(jù)量大,費用低等優(yōu)勢,因此本實用新型采用GPRS或CDMA進行通訊,如圖1所示,由GPS終端采用GPRS或CDMA無線傳輸方式與終端控制或監(jiān)控中心進行通訊。
如圖2所示,本實用新型提供一種GPS終端,包括GPS模塊、外設接口模塊、GPRS/CDMA通信模塊、中心控制器、存儲器和電源處理模塊,中心控制器分別與GPS模塊、外設接口模塊、GPRS/CDMA通信模塊、存儲器和電源處理模塊連接,電源處理模塊還分別與GPS模塊和GPRS/CDMA通信模塊連接,為整個系統(tǒng)供電。GPS模塊接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號,計算出經(jīng)緯度信息傳送給中心控制器;外設接口模塊采集安裝載體(如車輛、船舶)的狀態(tài)信息傳送給中心控制器;中心控制器控制和收集GPS模塊和外設接口模塊所采集的數(shù)據(jù),保存到所述的存儲器或傳送到GPRS/CDMA通信模塊進行數(shù)據(jù)發(fā)送;中心控制器還接收所述GPRS/CDMA通信模塊接收到的控制信號,并根據(jù)控制信號進行相應的操作。GPS終端還可以包括一串口總線通信模塊,該串口總線通信模塊與中心控制器連接,用于直接與外部主機連接進行通信。
GPS(全球定位系統(tǒng))模塊首先采集詳細經(jīng)緯度位置信息,然后中心控制器對GPS模塊采集到的數(shù)據(jù)進行分析處理,同時,外設接口模塊采集車輛、船舶等運輸終端運行狀態(tài),得到車輛、船舶等終端的信號及狀態(tài)信息,而后通過GPRS/CDMA公用網(wǎng)傳輸位置及狀態(tài)信息到管理或者監(jiān)控中心(GPRS/CDMA通信模塊采用TCP/IP協(xié)議與中心進行通信),中心根據(jù)需要發(fā)出控制命令或信息到車輛或船舶,GPS終端根據(jù)中心的控制做出相應的動作。本實用新型GPS模塊內(nèi)置了位置信息及狀態(tài)信息存儲器,按照中心設定的時間間隔定時記錄行駛狀態(tài)的軌跡位置,或者當車輛、船舶狀態(tài)發(fā)生變化時記錄位置點,以備中心分析。
如圖2所示,本實用新型各模塊功能原理如下電源處理模塊處理車輛或者船舶用12V/24V DC電源成設備使用電源,包括5V、3.8V、3.3V的工作電源。
中心控制器負責控制和收集終端設備的所有數(shù)據(jù),采用總線通信方式與其他模塊通信。
GPS模塊負責接收衛(wèi)星信號,計算出經(jīng)緯度信息提供給中心控制器使用。
外設接口采集車輛、船舶的狀態(tài)信息。
GPRS/CDMA模塊負責數(shù)據(jù)通信,通過通信模塊與中心聯(lián)系。
存儲器定時或者有故障時存儲位置信息及狀態(tài)信息。
串口總線通信模塊通過該模塊可以和PC等主機設備直接通信。
這樣,利用本實用新型可以實現(xiàn)定位及跟蹤、智能報警、狀態(tài)報告、遠程控制、車載電話、軌跡數(shù)據(jù)存儲與管理、信息調(diào)度、運行區(qū)域管理等功能。
在進行定位追蹤時,可以采用即時定位(一次定位),也可以采用實時跟蹤(隔時定位)或壓縮回傳(GPS終端按照預先設定的時間間隔可將多條定位數(shù)據(jù)一并壓縮后回傳至監(jiān)控中心)。
在進行軌跡記錄時,軌跡記錄與數(shù)據(jù)上傳互不影響,記錄的同時可以將數(shù)據(jù)上傳到控制中心,GPS終端的所有的采樣數(shù)據(jù)(GPS數(shù)據(jù)+安裝載體的狀態(tài)數(shù)據(jù))都將記錄在GPS終端內(nèi)部的存儲器內(nèi),可以上傳GPS終端中某段時間內(nèi)的采樣數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)采樣的時間間隔可設置。也可以回傳GPS終端中最后一條有效的位置數(shù)據(jù),這樣取得最后有效位置時的車輛、船舶狀態(tài)供中心分析。
由于本實用新型采用外設接口模塊采集安裝載體的狀態(tài)信息,因而可以根據(jù)采集的情況進行緊急報警、斷油/電報警、禁區(qū)報警(進區(qū)域、出區(qū)域)、越界報警、超速報警、欠壓報警、鑰匙插入報告、車門開報告(前門、后門)等。
利用本實用新型,車輛或船舶上的GPS終端自帶軌跡記錄,能夠自動記錄車輛或船舶在運行過程中的路線及狀態(tài)。GPS終端可根據(jù)預先設定的時間間隔自動記錄目標的行駛軌跡數(shù)據(jù)和狀態(tài)(如報警、報告的時間、地點、行駛的速度、路線等)。GPS終端里按一定的時間段讀取歷史數(shù)據(jù),可以通過串口總線通信模塊直接采用外部主機讀取或者通過GPRS/CDMA方式讀取。用戶可根據(jù)需要,隨時提取移動目標任一時段的歷史數(shù)據(jù),通過監(jiān)控中心監(jiān)控管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析,回放歷史軌跡,分析各種報警、報告的時間、地點、行駛的速度、路線等中途行駛狀況。
利用本實用新型,監(jiān)控中心監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠在電子地圖(GIS)上預先設定禁止車輛行駛的范圍,禁止區(qū)域可以通過GPRS/CDMA或者串口總線通信模塊,設置保存在GPS終端,GPS終端根據(jù)有效的位置信息和存儲的區(qū)域進行比較,一旦目標進入禁止區(qū)域并持續(xù)一段時間,GPS終端立即向監(jiān)控中心發(fā)出“禁區(qū)報警”。當目標駛離禁區(qū)范圍后,GPS終端自動消除禁區(qū)報警狀態(tài)。監(jiān)控中心監(jiān)控管理系統(tǒng)也可以在電子地圖(GIS)上預先設定允許車輛行駛的范圍,越界區(qū)域可以通過GPRS/CDMA或者串口總線通信模塊,設置保存在GPS終端,GPS終端根據(jù)有效的位置信息和存儲的區(qū)域進行比較,當目標出現(xiàn)在規(guī)定的行駛區(qū)域外并持續(xù)一段時間后,GPS終端立即向監(jiān)控中心發(fā)出“越界報警”。當目標重新返回規(guī)定的行駛區(qū)域后“越界報警”狀態(tài)會自動消除。
而且,由于采用GPRS/CDMA網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速度快,提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的GSM網(wǎng)絡的無縫接入。GPRS/CDMA可以實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)流量計費,計費方式更加合理,使用費用更加低廉。適合于各種行業(yè)的應用,為各行業(yè)的車輛、船舶管理提供科學有力的工具,為行業(yè)公司的應用產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益及社會效益。
當然本實用新型也可以采用GSM通信模塊進行通信,一樣可以實現(xiàn)定位追蹤、軌跡記錄、狀態(tài)報告及報警等功能。本領域技術人員不脫離本實用新型的實質和精神,可以有多種變形方案實現(xiàn)本實用新型,以上所述僅為本實用新型較佳可行的實施例而已,并非因此局限本實用新型的權利范圍,凡運用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構變化,均包含于本實用新型的權利范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種全球定位系統(tǒng)終端,包括全球定位系統(tǒng)模塊、通信模塊、中心控制器和電源處理模塊;所述的中心控制器分別與全球定位系統(tǒng)模塊、通信模塊和電源處理模塊連接,電源處理模塊還分別與全球定位系統(tǒng)模塊和通信模塊連接,為整個系統(tǒng)供電;所述的全球定位系統(tǒng)模塊接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號,計算出經(jīng)緯度信息傳送給中心控制器;中心控制器控制和收集全球定位系統(tǒng)模塊所采集的數(shù)據(jù),傳送到所述的通信模塊進行數(shù)據(jù)發(fā)送;其特征在于全球定位系統(tǒng)終端還包括外設接口模塊和存儲器,所述的中心控制器還分別與所述的外設接口模塊和存儲器連接;外設接口模塊采集安裝載體的狀態(tài)信息傳送給中心控制器,由中心控制器控制和收集外設接口模塊所采集的數(shù)據(jù),保存到所述的存儲器或傳送到所述的通信模塊進行數(shù)據(jù)發(fā)送;中心控制器還接收所述通信模塊接收到的控制信號,并根據(jù)控制信號進行相應的操作。
2.根據(jù)權利要求1所述的全球定位系統(tǒng)終端,其特征在于所述的全球定位系統(tǒng)終端還包括串口總線通信模塊,該串口總線通信模塊與所述的中心控制器連接,用于直接與外部主機連接進行通信。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的全球定位系統(tǒng)終端,其特征在于所述的通信模塊采用封包無線數(shù)據(jù)服務通信模塊或碼分多址通信模塊。
專利摘要一種全球定位系統(tǒng)終端,包括全球定位系統(tǒng)模塊、外設接口模塊、通信模塊、中心控制器、存儲器和電源處理模塊,中心控制器分別與全球定位系統(tǒng)模塊、外設接口模塊、通信模塊、存儲器和電源處理模塊連接,全球定位系統(tǒng)模塊接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號,計算出經(jīng)緯度信息傳送給中心控制器;外設接口模塊采集安裝載體的狀態(tài)信息傳送給中心控制器;中心控制器控制和收集全球定位系統(tǒng)模塊和外設接口模塊所采集的數(shù)據(jù),保存到存儲器或傳送到通信模塊進行數(shù)據(jù)發(fā)送;中心控制器還接收通信模塊接收到的控制信號,并根據(jù)控制信號進行相應的操作。本實用新型提高了通訊傳輸速度、降低了通訊費用,并實現(xiàn)了對車輛或船舶等的實時跟蹤和監(jiān)控功能。
文檔編號G08C19/00GK2783447SQ20042009366
公開日2006年5月24日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權日2004年9月27日
發(fā)明者彭揚名 申請人:彭揚名