一種基于3g的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：主控制模塊，以及分別與該主控制模塊相連的3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、音視頻采集壓縮模塊、CAN數(shù)據(jù)采集模塊與電源模塊。本實用新型提供的監(jiān)控系統(tǒng)結構較簡單、安裝方便，設備的穩(wěn)定性和可靠性好，能長期穩(wěn)定的在純電動客車環(huán)境下應用，監(jiān)控效果良好。
【專利說明】—種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及監(jiān)控【技術領域】，尤其涉及一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著能源日益枯竭，人類面臨著無油可用的困境。此外，因為使用化石燃料帶來的污染、全球變暖等環(huán)境問題也日益突出。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的汽車保有量在不斷增加。新能源汽車的發(fā)展為解決這些問題提供了契機。新能源汽車因其可減少對環(huán)境的污染甚至無污染，受到越來越多的關注。世界各國包括中國都推出了各種政策鼓勵新能源汽車的發(fā)展。
[0003]新能源汽車作為我國的發(fā)展戰(zhàn)略，還處于研發(fā)和小批量生產(chǎn)階段，離大規(guī)模的推廣和應用還有較大的差距。新能源客車的發(fā)展時間相對較短，技術積累相對較弱，難免存在技術缺陷。所以導致電動汽車在可靠性和安全性方面都不如傳統(tǒng)的燃油汽車。所以對新能源汽車的電機狀態(tài)、電池狀態(tài)等進行監(jiān)控是非常有必要的。
[0004]然而，現(xiàn)有技術中的監(jiān)控系統(tǒng)實時性較差且功能較單一。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)，通過3G網(wǎng)絡傳送本地音視頻數(shù)據(jù)，確保了數(shù)據(jù)的實時性。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]—種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括:主控制模塊，以及分別與該主控制模塊相連的3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、音視頻采集壓縮模塊與CAN數(shù)據(jù)采集模塊。
[0008]進一步的，所述主控制模塊包括:多核多媒體處理器。
[0009]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的存儲模塊。
[0010]進一步的，所述存儲模塊包括:掉電易失與非易失存儲芯片。
[0011]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的GPS模塊。
[0012]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的液晶顯示屏；以及，與所述主控制模塊相連的觸摸屏控制器。
[0013]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的以太網(wǎng)收發(fā)器。
[0014]進一步的，所述音視頻采集壓縮模塊包括:音頻AD轉換器與視頻AD轉換器。
[0015]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的電源模塊。
[0016]進一步的，所述電源模塊包括:可調(diào)式的線性穩(wěn)壓器。
[0017]由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，利用高性能的處理器，實現(xiàn)對音視頻數(shù)據(jù)的實時處理，并通過3G網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)，從而提高了數(shù)據(jù)的實時性；另外，針對純電動大客車的特點，集成相關模塊，實現(xiàn)了電池、電機等特有數(shù)據(jù)的采集與處理；本系統(tǒng)各個單元集成度高，可以完成模擬信號的采集和數(shù)字信號的輸出控制，和大量外設的控制，并且能保證音視頻的壓縮速度和質(zhì)量?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0019]圖1為本實用新型實施例一提供的一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖；
[0020]圖2為本實用新型實施例二提供的一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖；
[0021]圖3為本實用新型實施例二提供的一種以太網(wǎng)接口的示意圖；
[0022]圖4為本實用新型實施例二提供的一種GPS模塊的內(nèi)部電路示意圖；
[0023]圖5為本實用新型實施例二提供的一種CAN數(shù)據(jù)采集模塊的內(nèi)部電路示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦偷膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。
[0025]實施例一
[0026]圖1為本實用新型實施例一提供的一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，該系統(tǒng)主要包括:主控制模塊，以及分別與該主控制模塊相連的3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、音視頻采集壓縮模塊與CAN數(shù)據(jù)采集模塊。
[0027]進一步的，所述主控制模塊包括:多核多媒體處理器。
[0028]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的存儲模塊。
[0029]進一步的，所述存儲模塊包括:掉電易失與非易失存儲芯片。
[0030]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的GPS模塊。
[0031]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的液晶顯示屏；以及，與所述主控制模塊相連的觸摸屏控制器。
[0032]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的以太網(wǎng)收發(fā)器。
[0033]進一步的，所述音視頻采集壓縮模塊包括:音頻AD轉換器與視頻AD轉換器。
[0034]進一步的，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的電源模塊。
[0035]進一步的，所述電源模塊包括:可調(diào)式的線性穩(wěn)壓器。
[0036]實施例二
[0037]為了便于理解本實用新型，下面結合附圖2-5對本實用新型的各個組件做進一步的介紹。
[0038]本實用新型實施例提供的一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括:主控制模塊、3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、音視頻壓縮模塊、CAN控制器、存儲模塊、觸摸屏控制器、液晶顯示器(IXD)、GPS模塊與以太網(wǎng)收發(fā)器。[0039]本實用新型實施例中，主控制模塊可以利用多核多媒體處理器實現(xiàn)。例如，可采用了 TI公司的Davinci系列處理器TMS320DM365作為主控制模塊，通過其包含的各種類型的接口與其他模塊相連，具體的可參見圖2。
[0040]本實用新型實施例中，所述音視頻采集壓縮模塊包括:音視頻采集設備、音視頻處理器等。所述音視頻采集設備可以通過麥克風和攝像頭等來實現(xiàn)。音視頻處理器包括:音頻的AD轉換器，可以利用TI公司的TLV320AIC3101來實現(xiàn)，TLV320AIC3101是一款低功率立體聲編解碼器，可同時作為AD轉換器和DA轉換器。作為AD轉換器時，采樣頻率范圍從8KHZ-96KHZ，支持數(shù)字信號處理和噪聲濾波。視頻解碼AD轉換芯片可使用TI公司的TVP5146，TVP5146最大可支持10路復合視頻的同時輸入、4路S端子輸入或3路RGB輸入。該解碼AD轉換芯片包括4個10-bit30-MSPS的A/D轉換器，輸出的數(shù)據(jù)格式有10位或20位 4:2:2YCbCr、10-bit ITU-R BT.6564:2:2YCbCr 等。
[0041]本實用新型實施例中，所述3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊可以使用華為的MU739模塊實現(xiàn)，MU739支持WCDMA標準，最大理論上傳速度可達到5.76Mbps，最大理論下載速度可達到21.6Mps0
[0042]本實用新型實施例中，所述存儲模塊包括:掉電易失、非易失存儲芯片；其中，掉電易失存儲芯片可以采用DDR2SDRAM來實現(xiàn)；非易失存儲芯片可采用NAND Flash與SDCARD來實現(xiàn)。NAND Flash可用于存儲引導程序、嵌入式Linux內(nèi)核、應用程序；SDCARD可用于存儲壓縮后的音視頻數(shù)據(jù)。DDR2SDRAM掉電數(shù)據(jù)丟失，可用于程序的運行空間。
[0043]本實用新型實施例中，所述以太網(wǎng)收發(fā)器，用于基于以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)收發(fā)，其與主控制模塊中的以太網(wǎng)接口相連，其中，以太網(wǎng)接口的示意圖可參見圖3。
[0044]本實用新型實施例中，所述GPS模塊可以利用UBlox的模塊實現(xiàn)，其定位精度高，可以準確定位大客車的經(jīng)度、緯度、速度和航向角等信息；其中，該GPS模塊的內(nèi)部電路圖可如圖4所示。
[0045]本實用新型實施例中，所述CAN控制器，可以采用常規(guī)的CAN控制器，如圖5所示，為一 CAN控制器的內(nèi)部電路圖。該CAN控制器用于采集客車上的電機、電池等信息。
[0046]本實用新型實施例中，所述觸摸屏控制器，用于對系統(tǒng)進行操作控制；所述LCD，用于進行畫面顯示。
[0047]本實用新型實施例中，所述電源模塊可包括可調(diào)式的線性穩(wěn)壓器；用于為整個PCB (印制電路板)供電；例如，為所述TMS320DM365提供土 1.35V直流電；為所述FLASH及以太網(wǎng)收發(fā)器提供3.3V直流電；為USB提供5V直流電；為SDRAM、視頻解碼AD轉換芯片提供1.8V直流電。
[0048]以上為本實用新型實施例中各個組件的功能及其結構關系，下面針對其工作過程做進一步介紹。
[0049]在實際應用中，該監(jiān)控系統(tǒng)中的電源模塊為整個PCB供電，音視頻壓縮模塊實時采集音視頻并進行壓縮處理后發(fā)送至主控制模塊，同時，可以利用LCD顯示器顯示本地采集到的視頻數(shù)據(jù)，也可以利用觸摸屏控制器并結合LCD顯示器對系統(tǒng)進行操作控制；CAN數(shù)據(jù)采集模塊(CAN控制器)采集客車上的電機、電池等信息并發(fā)送至多媒體處理器，其采集周期可以設置為I次/秒；GPS模塊采集客車的地理位置發(fā)送至主控制模塊，其采集周期可以設置為每四秒一次；當主控制模塊收到上述模塊發(fā)送的信息時，對音視頻數(shù)據(jù)及CAN數(shù)據(jù)進行預處理，并利用3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將處理后的音視頻數(shù)據(jù)與CAN數(shù)據(jù)，以及地理位置信息發(fā)送至遠端服務器；同時，上述模塊運行時的開銷、存儲實時數(shù)據(jù)、變量以及數(shù)據(jù)備份所占用的空間均由存儲模塊來提供；另外，客車中的監(jiān)控系統(tǒng)還可以接收遠程服務器端發(fā)送過來的指令，實現(xiàn)應用程序的更新等操作。另一方面，本實用新型實施例中的監(jiān)控系統(tǒng)還可以實現(xiàn)與遠端的實時通話。上述監(jiān)控系統(tǒng)結構較簡單、安裝方便，設備的穩(wěn)定性和可靠性好。能在長期穩(wěn)定的在純電動客車環(huán)境下應用，監(jiān)控效果良好。
[0050]本實用新型實施例通過利用高性能的處理器，實現(xiàn)對音視頻數(shù)據(jù)的實時處理，并通過3G網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)，從而提高了數(shù)據(jù)的實時性；另外，針對純電動大客車的特點，集成相關模塊，實現(xiàn)了電池、電機等特有數(shù)據(jù)的采集與處理；本系統(tǒng)各個單元集成度高，可以完成模擬信號的采集和數(shù)字信號的輸出控制，大量外設的控制，并且能保證音視頻的壓縮速度和質(zhì)量
[0051]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將系統(tǒng)的內(nèi)部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功倉泛。
[0052]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種基于3G的純電動客車監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:主控制模塊，以及分別與該主控制模塊相連的3G數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、音視頻采集壓縮模塊與CAN數(shù)據(jù)采集模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制模塊包括:多核多媒體處理器。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的存儲模塊。
4.根據(jù)權利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲模塊包括:掉電易失與非易失存儲芯片。
5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的GPS模塊。
6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括: 與所述主控制模塊相連的液晶顯示屏；以及，與所述主控制模塊相連的觸摸屏控制器。
7.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的以太網(wǎng)收發(fā)器。
8.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述音視頻采集壓縮模塊包括: 音頻AD轉換器與視頻AD轉換器。
9.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括:與所述主控制模塊相連的電源模塊。
10.根據(jù)權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊包括:可調(diào)式的線性穩(wěn)壓器。
【文檔編號】H04N7/18GK203722738SQ201320868941
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
【發(fā)明者】吳剛, 石春, 秦琳琳, 付賢強 申請人:中國科學技術大學