汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,其特征在于:包括微處理器、GPS裝置、無(wú)線通訊裝置和電源裝置,微處理器與GPS裝置和無(wú)線通訊裝置均相連,電源裝置與微處理器、GPS裝置和無(wú)線通訊裝置相連。該設(shè)備不僅能實(shí)時(shí)獲取汽車地理位置信息,還能通過(guò)無(wú)線通路將汽車地理位置信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控。
【專利說(shuō)明】汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及監(jiān)控設(shè)備,特別是汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,公知的汽車地理位置記錄設(shè)備,由GPS (Global Posit1ning System,全球定位系統(tǒng))天線、GPS裝置、電源裝置、微處理裝置組成,可獲取汽車實(shí)時(shí)地理位置信息但無(wú)法發(fā)送,功能單一,無(wú)法實(shí)現(xiàn)汽車實(shí)時(shí)地理位置監(jiān)控。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種用于汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,該設(shè)備不僅能實(shí)時(shí)獲取汽車地理位置信息,還能通過(guò)無(wú)線通路將汽車地理位置信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控輸出設(shè)備,包括微處理器、GPS裝置、無(wú)線通訊裝置和電源裝置,微處理器與GPS裝置和無(wú)線通訊裝置均相連,電源裝置與微處理器、GPS裝置和無(wú)線通訊裝置相連。
[0005]所述的設(shè)備,微處理器外接有閃存。
[0006]所述的設(shè)備,GPS裝置采用GPS模塊或北斗衛(wèi)星導(dǎo)航模塊。
[0007]所述的設(shè)備,無(wú)線通信裝置采用GPRS模塊。
[0008]所述的設(shè)備,電源裝置包括5V穩(wěn)壓電源模塊和3.3V穩(wěn)壓電源模塊,5V穩(wěn)壓電源模塊和3.3V穩(wěn)壓電源模塊互相連接,5V穩(wěn)壓電源模塊與無(wú)線通訊裝置相連,3.3V穩(wěn)壓電源模塊與微處理器、GPS裝置相連。
[0009]所述的設(shè)備,微處理器、GPS裝置、無(wú)線通訊裝置分別采用型號(hào)為STM32F103、JRC-595、QUECTEL-M12 的芯片。
[0010]所述的設(shè)備,閃存采用型號(hào)為25032BVSIG的芯片。
[0011]所述的設(shè)備,5V穩(wěn)壓電源模塊、3.3V穩(wěn)壓電源模塊分別米用型號(hào)為NSC-LM2596、BCD-AP2121 的芯片。
[0012]本實(shí)用新型提供的設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)主要是:
[0013]其一.能夠?qū)崟r(shí)提供汽車地理位置信息。
[0014]其二.只需本設(shè)備一臺(tái),就能夠?qū)崿F(xiàn)多種數(shù)據(jù)上傳功能,降低車載設(shè)備總體使用成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是模塊圖。
[0016]圖2是模塊管腳連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型包括GPS裝置、GPRS裝置和電源裝置,它們通過(guò)數(shù)據(jù)線和電源線與內(nèi)含微處理單元和緩存器的MPU (Microprocessor Unit,微處理器)裝置相連;給車載終端上電后,便開(kāi)始各裝置的初始化以及開(kāi)中斷,GPS開(kāi)始獲取定位信息,MCU編程處理接收的數(shù)據(jù)合并組成一巾貞數(shù)據(jù),系統(tǒng)一旦運(yùn)行,GPRS (General Packet Rad1 Service,通用分組無(wú)線服務(wù))通訊任務(wù)就開(kāi)始通過(guò)AT指令登陸網(wǎng)絡(luò),并保持一直在線,然后準(zhǔn)備接收其它任務(wù)的數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求,并發(fā)送數(shù)據(jù)給遠(yuǎn)程服務(wù)器。
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]本實(shí)用新型提供的汽車外接車載設(shè)備數(shù)據(jù)交換設(shè)備,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括GPRS裝置、GPS裝置和電源裝置,它們通過(guò)數(shù)據(jù)線和電源線與內(nèi)含微處理單元和緩存器的MPU裝置相連。
[0020]所述MPU裝置可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力。該MPU裝置可以選用ST公司的STM32F103作為本設(shè)備的核心控制單元,該芯片采用流水線處理技術(shù),提高了指令執(zhí)行效率;集成JTAG(Joint Test Act1n Group,聯(lián)合測(cè)試行為組織標(biāo)準(zhǔn)端口),支持在線編程;采用低電壓供電(2.5?3.6V),因?yàn)楣こ唐囓囕d電源為24V,必須經(jīng)過(guò)電源轉(zhuǎn)換裝置才能轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)各裝置所需的電壓。該MPU裝置具備多種總線接口,UART (UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發(fā)傳輸器)口可實(shí)現(xiàn)全雙工通信,通信波特率可分別設(shè)定,可用于GPRS、GPS的通訊交互。GPRS裝置和STM32F103芯片均通過(guò)I2C(Inter-1ntegrated Circuit,內(nèi)部整合電路)總線,實(shí)現(xiàn)外擴(kuò)兩路UART,可同時(shí)外接車載設(shè)備。
[0021]所述緩存器可以使用256K緩存設(shè)計(jì),使MPU裝置具有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)能力。該緩存器可采用型號(hào)為25032BVSIG的閃存器產(chǎn)品,與MPU之間通過(guò)SPI (Serial PeripheralInterface,同步串行外設(shè)接口)總線相連。
[0022]所述MPU裝置外接地理位置信息采集裝置,用于汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控輸出。所述地理位置信息采集、輸出裝置,可以采用JRC-595芯片。
[0023]所述GPRS裝置通過(guò)芯片引腳連接MPU裝置。該GPRS裝置可以采用型號(hào)為QUECTEL-M12產(chǎn)品,用于收發(fā)GPRS信號(hào)。所述QUECTEL-M12裝置是一款完整的GSM(GlobalSystem for Mobile communicat1n,全球移動(dòng)通信系統(tǒng))/GPRS四頻解決方案裝置,可以廣泛應(yīng)用于WLL(無(wú)線本地環(huán)路)、M2M(Machine To Machine,機(jī)對(duì)機(jī))和手持設(shè)備中。使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)界面,使得具備GSM/GPRS850/900/1800/1900MHZ功能的M12以小尺寸和低功耗實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、短信、數(shù)據(jù)和傳真信息的高速傳輸。M12的優(yōu)良性能使其幾乎能適應(yīng)所有的工業(yè)應(yīng)用要求,如M2M、遙測(cè)和其它移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中。其優(yōu)勢(shì)在于永久在線、快速數(shù)據(jù)存儲(chǔ),工作電壓為3.3至4.8V。該裝置內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧,使用AT指令進(jìn)行通訊,收發(fā)GPRS信號(hào)。
[0024]所述電源裝置用于為整個(gè)系統(tǒng)提供工作電源。電源裝置可采用一塊NSC-LM2596芯片作為5V穩(wěn)壓電源,一塊低壓差線性穩(wěn)壓器BCD-AP2121產(chǎn)品作為3.3V穩(wěn)壓電源,該產(chǎn)品是米用 BCD 的低噪聲低功耗 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)工藝設(shè)計(jì)生產(chǎn),具有低壓差、低噪聲、高電源紋波抑制比、低靜態(tài)電流等特點(diǎn),其最大輸出電流能力的最小值為150mA,并內(nèi)置限流保護(hù)電路(300mA)。B⑶-AP2121的主要特征包括:靜態(tài)工作電源電流為25uA;在輸出電流150mA時(shí)的輸入輸出壓差小于200mV ;電源紋波抑制比為70dB@lKHz且不需要外接補(bǔ)償電容,其輸出噪聲小于30uVrms。
[0025]本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)及其連接方式如圖2所示,Ul為MPU裝置核心控制單元STM32F103 ;U2 為 MPU 裝置緩存器 25032BVSIG ;U3 為 GPRS 裝置 QUECTEL-M12 ;U4 為 GPS 位置定位裝置JRC-595 ;U5為5V穩(wěn)壓電源NSC-LM2596 ;U6為3.3V穩(wěn)壓電源BCD-AP2121。
[0026]Ul的引腳1、2分別與U3的引腳61、60連接,用于收發(fā)GPRS數(shù)據(jù)。Ul的引腳4與U6的引腳5連接,為3.3V供電輸入。Ul的引腳5接地。Ul的引腳30、31、32分別與U2的引腳6、2、5連接,完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。Ul的引腳48與U4的引腳7連接,用于GPS定位信號(hào)接收。
[0027]U2的引腳6、2、5分別與Ul引腳的30、31、32,連接,作為數(shù)據(jù)傳輸通路,使U2可以與Ul進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)交換。
[0028]U3的引腳43與外置GPRS天線連接,用于收發(fā)GPRS信號(hào)。U3的引腳12、13、14、15分別與SIM (Subscriber Identity Module,用戶識(shí)別模塊)卡供電、SIM卡數(shù)據(jù)傳輸、SIM卡時(shí)鐘、SM卡重置功能引腳連接,以實(shí)現(xiàn)SM卡功能。U3的引腳60、61分別與Ul的引腳2、I連接,用于GPRS數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸處理。U3的引腳52與U5的引腳2相連,為5V供電輸入。
[0029]U4的引腳7與Ul的引腳48連接,用于發(fā)送GPS位置地理信息信號(hào)。U4的引腳6與U6的引腳5連接,為3.3V供電輸入。U4的引腳3接地,引腳16外接GPS天線。
[0030]U5的引腳I與汽車的12V或24V電源正極連接,為汽車12V或24V電源供電輸入。U5的引腳3接地。U5的引腳2為5V供電輸出,為系統(tǒng)進(jìn)行電源供電。
[0031]U6的引腳I與U5的引腳2連接,為5V供電輸入。U6的引腳2接地。U6的引腳5為3.3V電源輸出,為系統(tǒng)進(jìn)行電源供電,與Ul的引腳4、U4的引腳6相連。
[0032]本實(shí)用新型提供的汽車地理位置信息總線數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,其工作過(guò)程是:給車載終端上電后,便開(kāi)始各裝置的初始化以及開(kāi)中斷。GPS模塊獲得GPS位置速度等信息后,發(fā)送給微控制器模塊,微控制器模塊處理后發(fā)送給GPRS模塊,GPRS模塊得到數(shù)據(jù)后發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器。系統(tǒng)一旦運(yùn)行,GPRS通訊任務(wù)就開(kāi)始通過(guò)AT指令登陸網(wǎng)絡(luò),并保持一直在線,然后準(zhǔn)備接收其它任務(wù)的數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求,并發(fā)送數(shù)據(jù)給遠(yuǎn)程服務(wù)器。
【權(quán)利要求】
1.汽車地理位置實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,其特征在于:包括微處理器、⑶3裝置、無(wú)線通訊裝置和電源裝置,微處理器與⑶3裝置和無(wú)線通訊裝置均相連,電源裝置與微處理器、6?8裝置和無(wú)線通訊裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于:微處理器外接有閃存。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于:⑶3裝置采用即3模塊或北斗衛(wèi)星導(dǎo)航模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于:無(wú)線通信裝置采用⑶舊模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于:電源裝置包括57穩(wěn)壓電源模塊和3.3乂穩(wěn)壓電源模塊,5乂穩(wěn)壓電源模塊和3.3乂穩(wěn)壓電源模塊互相連接,〖V穩(wěn)壓電源模塊與無(wú)線通訊裝置相連,3.抑穩(wěn)壓電源模塊與微處理器、6?8裝置相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于:微處理器、⑶3裝置、無(wú)線通訊裝置分別采用型號(hào)為31132?103、爪0595、如乩-肌2的芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其特征在于:閃存采用型號(hào)為250328%%的芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于:57穩(wěn)壓電源模塊、3.37穩(wěn)壓電源模塊分別采用型號(hào)為吧0112596、80)-八?2121的芯片。
【文檔編號(hào)】H04W4/02GK204131735SQ201420538681
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】趙紅榮, 劉震 申請(qǐng)人:武漢電動(dòng)汽車示范運(yùn)營(yíng)有限公司