專利名稱：一種車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子通訊技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電源管理方法，尤其涉及一種車輛安防 系統(tǒng)的電源管理方法。
背景技術(shù)：
隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，汽車/摩托車/燃氣助力車進入了老百姓的日常生活之 中，由于現(xiàn)有技術(shù)的限制，車輛防盜面臨巨大的挑戰(zhàn)。目前市場上提供的防盜器材主要有 機械鎖、電子鎖、電子報警器以及GPS/GPRS追蹤防盜器等。前三種器材雖有一定防盜和報 警能力，但是當(dāng)車主遠離車輛的時候，防盜器材并不能遠程提醒車主車輛狀態(tài)，防盜效果較 差。而GPS/GPRS追蹤防盜器由于能實時監(jiān)控車輛狀態(tài)以及位置信息，及時提醒車主車輛狀 態(tài)異常并控制車輛行駛狀態(tài)，所以成為目前車輛安防設(shè)備的發(fā)展趨勢。當(dāng)前市場上出現(xiàn)的車載GPS/GPRS防盜器材，大部分體積較大而且其附屬設(shè)備外 置，容易被不法分子識別和拆除，從而影響防盜效果。另外，市場上銷售的超小型GPS/GPRS 防盜器材雖然實現(xiàn)了天線內(nèi)置，不容易被不法分子發(fā)現(xiàn)和拆除，但是由于其體積限制，電源 管理部分性能一般，系統(tǒng)耗電較高，導(dǎo)致車輛存在饋電風(fēng)險，影響車輛正常使用，設(shè)備可靠 性不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，可提高 車載GPS/GPRS防盜器材工作的穩(wěn)定性、可靠性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，所述方法包括所述主控器在工作時不斷向GSM/GPRS安防系統(tǒng)發(fā)送AT指令；查詢GSM/GPRS工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到工作狀態(tài)不正常，或者沒有數(shù)據(jù)返回時，主控 器切斷對GSM/GPRS安防系統(tǒng)的供電，包括切斷內(nèi)部電池供電和外部電源供電；切斷供電設(shè)定時間后，主控器控制系統(tǒng)重新上電，GSM/GPRS安防系統(tǒng)重新上電開 機，硬重啟成功，開始正常工作。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述方法進一步包括系統(tǒng)開機，系統(tǒng)檢測外電是否存在，如無，硬件自動切換到電池方式；如有，則先 檢測外電的電壓，如果外電小于第一電壓閾值，主控器切斷DC/DC供電，硬件檢測到外電丟 失，自動切換到電池供電；如果檢測到外電電壓大于第一電壓閾值，硬件切斷電池供電，系 統(tǒng)采用外電供電方式；系統(tǒng)監(jiān)測外設(shè)狀態(tài)并判定系統(tǒng)工作狀態(tài)，如處于NORMAL模式則按照NORMAL模 式收發(fā)數(shù)據(jù)并控制外設(shè)，如處于SLEEP模式，則按照SLEEP模式收發(fā)數(shù)據(jù)和控制外設(shè)；在 SLEEP模式，系統(tǒng)監(jiān)測外部中斷，當(dāng)中斷發(fā)生則進入NORMAL模式，并按照NORMAL模式收發(fā)數(shù) 據(jù)；
在NORMAL模式下，系統(tǒng)正常供電；在SLEEP模式下，系統(tǒng)關(guān)閉GPS、重力加速度傳 感器、GSM/GPRS模塊，僅保留實時時鐘；當(dāng)系統(tǒng)檢測到外電電壓小于第一電壓閾值時，系統(tǒng)切斷外電供電，轉(zhuǎn)而采用內(nèi)部 電池供電，并發(fā)送相關(guān)信息至車主，告知車輛電池狀態(tài)；如車主啟動車輛，外電電壓可重回 正常工作電壓，系統(tǒng)自動切換到外電供電；如車主不啟動車輛充電，則系統(tǒng)一直采用內(nèi)部電 池供電，直到內(nèi)部電池電壓低于第二電壓閾值，GSM/GPRS模塊自動關(guān)機，主控器繼續(xù)運行， 并關(guān)閉GPS系統(tǒng)，當(dāng)電池電壓小于電池保護電壓時，系統(tǒng)關(guān)機。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述方法包括系統(tǒng)開機，系統(tǒng)檢測外電是否存在，如無，硬件自動切換到電池方式；如有，硬件先 檢測外電的電壓，如果外電小于liv，MCU切斷DC/DC供電，硬件檢測到外電丟失，自動切換 到電池供電；如果檢測到外電電壓大于11V，硬件切斷電池供電，系統(tǒng)采用外電供電方式；然后系統(tǒng)監(jiān)測外設(shè)狀態(tài)并判定系統(tǒng)工作狀態(tài)，如處于NORMAL模式則按照NORMAL 模式收發(fā)數(shù)據(jù)并控制外設(shè)，如處于SLEEP模式，則按照SLEEP模式收發(fā)數(shù)據(jù)和控制外設(shè)；同 時在SLEEP模式，系統(tǒng)監(jiān)測外部中斷，當(dāng)中斷發(fā)生則進入NORMAL模式，并按照NORMAL模式 收發(fā)數(shù)據(jù)；在NORMAL模式下，系統(tǒng)正常供電，系統(tǒng)耗電主要跟系統(tǒng)數(shù)據(jù)收發(fā)頻率有關(guān)系；在 SLEEP模式下，系統(tǒng)關(guān)閉GPS、重力加速度傳感器、GSM/GPRS模塊，僅保留實時時鐘；為了避免車載電源饋電，當(dāng)系統(tǒng)檢測到外電電壓小于IlV時，系統(tǒng)切斷外電供電， 轉(zhuǎn)而采用內(nèi)部電池供電，并發(fā)送相關(guān)信息至車主，告知車輛電池狀態(tài)；如車主啟動車輛，外 電電壓可重回12V，系統(tǒng)自動切換到外電供電；如車主不啟動車輛充電，則系統(tǒng)一直采用內(nèi) 部電池供電，直到內(nèi)部電池電壓低于3. 4V，GSM/GPRS模塊自動關(guān)機，MCU部分繼續(xù)運行，并 關(guān)閉GPS系統(tǒng)，當(dāng)電池電壓小于電池保護電壓時，系統(tǒng)關(guān)機。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，新設(shè)計修 改了系統(tǒng)的重啟方式，提高了車載GPS/GPRS防盜器材工作的穩(wěn)定性，可靠性。同時，本發(fā)明方法通過改進車載GPS/GPRS防盜器材的電源電路來改善該系統(tǒng)的 電源管理，使其能夠降低在SLEEP模式下的系統(tǒng)功耗，避免車輛饋電，并能在僅使用內(nèi)部電 池的情況下，延長系統(tǒng)工作時間，從而保證防盜跟蹤系統(tǒng)的正常運行。


圖1為本發(fā)明電源管理方法的主要流程圖。圖2為本發(fā)明系統(tǒng)異?；謴?fù)過程的流程圖。圖3為電源管理系統(tǒng)的組成示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實施例一請參閱圖3，本發(fā)明揭示了一種超小型車載GPS/GPRS安防系統(tǒng)的電源管理方法。 其中，MCU作為電源的主控器對DC/DC器件、VBAT系統(tǒng)供電、GPS供電LDO進行控制。本系統(tǒng)的先進性體現(xiàn)在兩個方面第一，有效地解決了系統(tǒng)工作異常情況下的系統(tǒng)恢復(fù)問題，使系統(tǒng)工作更穩(wěn)定可靠。第二，有效地降低了系統(tǒng)在SLEEP模式下的系統(tǒng)功 耗，避免了車輛饋電，并能在僅使用內(nèi)部電池的情況下，延長系統(tǒng)工作時間，從而保證防盜 跟蹤系統(tǒng)的正常運行。(一 )闡述新設(shè)計在工作情況異常時解決系統(tǒng)恢復(fù)問題的方法。目前市場上的超小型車載防盜設(shè)備，其安裝的GSM/GPRS模塊大部分不具備復(fù)位 功能，所以當(dāng)GSM/GPRS模塊工作異常時候，多采取軟件復(fù)位的方法實現(xiàn)系統(tǒng)的重啟。但是 軟重啟有復(fù)位不完全的缺點，使其RAM區(qū)數(shù)據(jù)不能可靠地重置，導(dǎo)致重啟之后會偶爾出現(xiàn) GSM找網(wǎng)困難、GPRS附著困難、系統(tǒng)IMEI號丟失，SN號丟失、校準數(shù)據(jù)丟失等問題。為了解決該問題，本發(fā)明在電源部分使用了創(chuàng)新設(shè)計。請參閱圖2，本發(fā)明方法異 常恢復(fù)工作的步驟如下MCU子系統(tǒng)在工作時不斷向GSM/GPRS子系統(tǒng)發(fā)送AT指令，查詢GSM/GPRS工作狀 態(tài)以及模塊的其他工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到工作狀態(tài)不正常，或者沒有數(shù)據(jù)返回時，MCU子系統(tǒng) 切斷GSM/GPRS子系統(tǒng)供電，包括切斷內(nèi)部電池供電和外部電源供電。切斷供電一定時間 后，MCU控制系統(tǒng)重新上電，GSM/GPRS系統(tǒng)重新上電開機，硬重啟成功，模塊開始正常工作。( 二)其次，闡述新設(shè)計在降低系統(tǒng)功耗、避免車輛饋電方面所采用的方法。系統(tǒng) 電源控制方法和步驟如圖1所示系統(tǒng)開機，系統(tǒng)檢測外電是否存在，如無，硬件自動切換到電池方式；如有，硬件先 檢測外電的電壓，如果外電小于liv(當(dāng)然可以是其他設(shè)定電壓)，MCU切斷DC/DC供電，硬 件檢測到外電丟失，自動切換到電池供電；如果檢測到外電電壓大于11V(當(dāng)然可以是其他 設(shè)定電壓)，硬件切斷電池供電，系統(tǒng)采用外電供電方式。然后系統(tǒng)監(jiān)測外設(shè)狀態(tài)并判定系統(tǒng)工作狀態(tài)，如處于NORMAL模式則按照NORMAL 模式收發(fā)數(shù)據(jù)并控制外設(shè)，如處于SLEEP模式，則按照SLEEP模式收發(fā)數(shù)據(jù)和控制外設(shè)；同 時在SLEEP模式，系統(tǒng)監(jiān)測外部中斷，當(dāng)中斷發(fā)生則進入NORMAL模式，并按照NORMAL模式 收發(fā)數(shù)據(jù)。在NORMAL模式下，系統(tǒng)正常供電，系統(tǒng)耗電主要跟系統(tǒng)數(shù)據(jù)收發(fā)頻率有關(guān)系。在 SLEEP模式下，系統(tǒng)關(guān)閉GPS，重力加速度傳感器，GSM/GPRS模塊(僅保留實時時鐘)，使功 耗降低至毫安級。為了避免車載電源饋電，當(dāng)系統(tǒng)檢測到外電(車載電源)電壓小于11V(當(dāng)然可 以是其他設(shè)定電壓)時，系統(tǒng)切斷外電供電，轉(zhuǎn)而采用內(nèi)部電池供電，并發(fā)送相關(guān)信息至 車主，告知車輛電池狀態(tài)。如車主啟動車輛，外電電壓可重回12V(當(dāng)然可以是其他設(shè)定電 壓)，系統(tǒng)自動切換到外電供電；如車主不啟動車輛充電，則系統(tǒng)一直采用內(nèi)部電池供電， 直到內(nèi)部電池電壓低于3. 4V(當(dāng)然可以是其他設(shè)定電壓)，GSM/GPRS模塊自動關(guān)機，MCU部 分繼續(xù)運行，并關(guān)閉GPS系統(tǒng)，當(dāng)電池電壓小于電池保護電壓時，系統(tǒng)關(guān)機。由于采用了新 設(shè)計，系統(tǒng)功耗有效降低，所以在外電切斷，僅采用內(nèi)部供電的情況下，系統(tǒng)能相對延長工 作時間，從而保證車輛的安全。綜上所述，本發(fā)明通過改進車載GPS/GPRS防盜器材的電源電路來改善該系統(tǒng)的 電源管理，使其能夠降低在SLEEP模式下的系統(tǒng)功耗，避免車輛饋電，并能在僅使用內(nèi)部電 池的情況下，延長系統(tǒng)工作時間，從而保證防盜跟蹤系統(tǒng)的正常運行；同時新設(shè)計修改了系 統(tǒng)的重啟方式，提高了車載GPS/GPRS防盜器材工作的穩(wěn)定性，可靠性。
這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實施例 中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實 施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明 的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、 材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進 行其它變形和改變。
權(quán)利要求
一種車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，其特征在于，所述方法包括所述主控器在工作時不斷向GSM/GPRS安防系統(tǒng)發(fā)送AT指令；查詢GSM/GPRS工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到工作狀態(tài)不正常，或者沒有數(shù)據(jù)返回時，主控器切斷對GSM/GPRS安防系統(tǒng)的供電，包括切斷內(nèi)部電池供電和外部電源供電；切斷供電設(shè)定時間后，主控器控制系統(tǒng)重新上電，GSM/GPRS安防系統(tǒng)重新上電開機，硬重啟成功，開始正常工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，其特征在于 所述方法進一步包括如下步驟系統(tǒng)開機，系統(tǒng)檢測外電是否存在，如無，硬件自動切換到電池方式；如有，則先檢測外 電的電壓，如果外電小于第一電壓閾值，主控器切斷DC/DC供電，硬件檢測到外電丟失，自 動切換到電池供電；如果檢測到外電電壓大于第一電壓閾值，硬件切斷電池供電，系統(tǒng)采用 外電供電方式；系統(tǒng)監(jiān)測外設(shè)狀態(tài)并判定系統(tǒng)工作狀態(tài)，如處于NORMAL模式則按照NORMAL模式收發(fā) 數(shù)據(jù)并控制外設(shè)，如處于SLEEP模式，則按照SLEEP模式收發(fā)數(shù)據(jù)和控制外設(shè)；在SLEEP模 式，系統(tǒng)監(jiān)測外部中斷，當(dāng)中斷發(fā)生則進入NORMAL模式，并按照NORMAL模式收發(fā)數(shù)據(jù)；在NORMAL模式下，系統(tǒng)正常供電；在SLEEP模式下，系統(tǒng)關(guān)閉GPS、重力加速度傳感器、 GSM/GPRS模塊，僅保留實時時鐘；當(dāng)系統(tǒng)檢測到外電電壓小于第一電壓閾值時，系統(tǒng)切斷外電供電，轉(zhuǎn)而采用內(nèi)部電池 供電，并發(fā)送相關(guān)信息至車主，告知車輛電池狀態(tài)；如車主啟動車輛，外電電壓可重回正常 工作電壓，系統(tǒng)自動切換到外電供電；如車主不啟動車輛充電，則系統(tǒng)一直采用內(nèi)部電池供 電，直到內(nèi)部電池電壓低于第二電壓閾值，GSM/GPRS模塊自動關(guān)機，主控器繼續(xù)運行，并關(guān) 閉GPS系統(tǒng)，當(dāng)電池電壓小于電池保護電壓時，系統(tǒng)關(guān)機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，其特征在于 所述方法包括如下步驟系統(tǒng)開機，系統(tǒng)檢測外電是否存在，如無，硬件自動切換到電池方式；如有，硬件先檢測 外電的電壓，如果外電小于11V，MCU切斷DC/DC供電，硬件檢測到外電丟失，自動切換到電 池供電；如果檢測到外電電壓大于11V，硬件切斷電池供電，系統(tǒng)采用外電供電方式；然后系統(tǒng)監(jiān)測外設(shè)狀態(tài)并判定系統(tǒng)工作狀態(tài)，如處于NORMAL模式則按照NORMAL模式 收發(fā)數(shù)據(jù)并控制外設(shè)，如處于SLEEP模式，則按照SLEEP模式收發(fā)數(shù)據(jù)和控制外設(shè)；同時在 SLEEP模式，系統(tǒng)監(jiān)測外部中斷，當(dāng)中斷發(fā)生則進入NORMAL模式，并按照NORMAL模式收發(fā)數(shù) 據(jù)；在NORMAL模式下，系統(tǒng)正常供電，系統(tǒng)耗電主要跟系統(tǒng)數(shù)據(jù)收發(fā)頻率有關(guān)系；在SLEEP 模式下，系統(tǒng)關(guān)閉GPS、重力加速度傳感器、GSM/GPRS模塊，僅保留實時時鐘；為了避免車載電源饋電，當(dāng)系統(tǒng)檢測到外電電壓小于IlV時，系統(tǒng)切斷外電供電，轉(zhuǎn)而 采用內(nèi)部電池供電，并發(fā)送相關(guān)信息至車主，告知車輛電池狀態(tài)；如車主啟動車輛，外電電 壓可重回12V，系統(tǒng)自動切換到外電供電；如車主不啟動車輛充電，則系統(tǒng)一直采用內(nèi)部電 池供電，直到內(nèi)部電池電壓低于3. 4V，GSM/GPRS模塊自動關(guān)機，MCU部分繼續(xù)運行，并關(guān)閉 GPS系統(tǒng)，當(dāng)電池電壓小于電池保護電壓時，系統(tǒng)關(guān)機。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種車輛安防系統(tǒng)的電源管理方法，所述方法包括所述主控器在工作時不斷向GSM/GPRS安防系統(tǒng)發(fā)送AT指令；查詢GSM/GPRS工作狀態(tài)，當(dāng)檢測到工作狀態(tài)不正常，或者沒有數(shù)據(jù)返回時，主控器切斷對GSM/GPRS安防系統(tǒng)的供電，包括切斷內(nèi)部電池供電和外部電源供電；切斷供電設(shè)定時間后，主控器控制系統(tǒng)重新上電，GSM/GPRS安防系統(tǒng)重新上電開機，硬重啟成功，開始正常工作。本發(fā)明電源管理方法新設(shè)計修改了系統(tǒng)的重啟方式，提高了車載GPS/GPRS防盜器材工作的穩(wěn)定性、可靠性。
文檔編號H02H7/00GK101950947SQ201010297320
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者嚴啟發(fā), 徐承軍, 贠志強 申請人:上海天臣威訊信息技術(shù)有限公司