專利名稱：帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車載監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
各種車載監(jiān)控設(shè)備已經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用，特別是在物流、公務(wù)車、汽車租賃、出租車等行業(yè)有著巨大的市場(chǎng)需求。目前，常見的車載監(jiān)控設(shè)備主要使用GPRS或CDMA制式的模塊進(jìn)行通信，利用各電信運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸?shù)椒?wù)器。雖然目前各電信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況已經(jīng)較為完善，但仍存在一些網(wǎng)絡(luò)不能覆蓋的盲區(qū)，如偏遠(yuǎn)山區(qū)，或者信號(hào)中斷的情況下。監(jiān)控設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器的通信就會(huì)中斷，在通信恢復(fù)后，監(jiān)控人員無(wú)法核查車輛在通信中斷過程中的運(yùn)行情況。采用衛(wèi)星通信雖然可以有效的解決這一問題，但目前無(wú)論是衛(wèi)星通信設(shè)備還是衛(wèi)星通信服務(wù)費(fèi)仍然高昂，不利于大規(guī)模的市場(chǎng)推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶有盲區(qū)補(bǔ)發(fā)機(jī)制的車載監(jiān)控系統(tǒng)，它可以有效解決在網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)、或者信號(hào)中斷的情況下，監(jiān)控設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器的通信中斷，在通信恢復(fù)后，監(jiān)控人員能及時(shí)核查車輛在通信中斷過程中的運(yùn)行情況。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，包括微控制器和與微控制器連接的定位模塊、通信模塊、本地存儲(chǔ)介質(zhì)和傳感器。所述微控制器主要功能包括:(1)完成與定位模塊，通信模塊以及本地存儲(chǔ)卡之間的通信。讀取定位模塊接收到的地理信息，并將信息打包成與服務(wù)器約定好的幀格式傳輸給通信模塊或存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)卡；(2)解析服務(wù)器下行的各種指令，并控制系統(tǒng)完成相應(yīng)的操作；(3)完成各種GIS算法的運(yùn)算；(4)采集各種傳感器的數(shù)據(jù)；(5)與外部I/O設(shè)備進(jìn)行通信；(6)控制終端外接的繼電器以控制汽車Acc電源的通斷。所述定位模塊為GPS模塊，或GLONASS、Galileo等其他的定位系統(tǒng)，用以接收衛(wèi)星信號(hào)并通過通信接口將經(jīng)緯度、海拔、時(shí)間、方向、速度等信息發(fā)送給微控制器；所述通信模塊為GPRS通信模塊或CDMA模塊，用以接收微控制器發(fā)出的各種指令，與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行全雙工的通信；所述本地儲(chǔ)存介質(zhì)為通用的SD卡或TF卡，用以存儲(chǔ)記錄微控制器寫入的各種數(shù)據(jù)并以規(guī)定好的文件格式保存；微控制器為工業(yè)級(jí)高性能微控制器。所述的定位模塊為JRCG596。本監(jiān)控系統(tǒng)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋良好的地區(qū)，系統(tǒng)按照正常的通信機(jī)制將車輛信息及地理信息通過通信模塊上傳到服務(wù)器，同時(shí)接受服務(wù)器下行的各種指令并做出處理；而在通信盲區(qū)或者通信中斷的情況下，則先將車輛信息及地理信息保存到本地存儲(chǔ)介質(zhì)上，同時(shí)不斷監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)度，在信號(hào)強(qiáng)度滿足門限的情況下及時(shí)連接到服務(wù)器將存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)卡上的待補(bǔ)發(fā)數(shù)據(jù)快速補(bǔ)發(fā)到服務(wù)器上，確保監(jiān)控人員能及時(shí)核查車輛在通信中斷過程中的運(yùn)行情況。本實(shí)用新型的有益效果是，在不增加額外的通信費(fèi)用和硬件成本的前提下，帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)通過補(bǔ)發(fā)機(jī)制能將通信中斷過程中的數(shù)據(jù)在通信恢復(fù)后及時(shí)補(bǔ)發(fā)到服務(wù)器，監(jiān)控人員能及時(shí)核查車輛在通信中斷過程中的運(yùn)行情況，最大限度的保證車輛監(jiān)控的嚴(yán)密性和時(shí)效性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容作進(jìn)一步說明。

圖1本實(shí)用新型帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；圖2本實(shí)用新型與服務(wù)器通信報(bào)文幀格式圖；圖3本實(shí)用新型系統(tǒng)工作流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:如圖1所示，一種帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，包括微控制器和與微控制器連接的定位模塊、通信模塊、本地存儲(chǔ)介質(zhì)和傳感器。微控制器為STM32F107VCT6，定位模塊為JRCG596 GPS接收模塊、通信模塊為GPRS/CDMA通信模塊、本地存儲(chǔ)介質(zhì)為SD卡，傳感器為采集車輛行駛數(shù)據(jù)的各種開關(guān)量傳感器，繼電器為汽車通用繼電器。微控制器STM32F106VC是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)完成如下工作:對(duì)GPS接收模塊JRC G595接收到的GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并通過JRC G595內(nèi)置的指令集對(duì)JRC G595進(jìn)行設(shè)置，如波特率、工作模式、數(shù) 據(jù)幀格式等；讀取傳感器采集到的車輛行駛信息，如ACC開關(guān)狀態(tài)、汽車電瓶電壓、車燈工作狀態(tài)等；根據(jù)解析到的GPS數(shù)據(jù)和采集到的車輛行駛數(shù)據(jù)，按照設(shè)定的限定條件進(jìn)行運(yùn)算并判斷車輛是否超速、非法停車、違反地理柵欄限制等報(bào)警狀態(tài)數(shù)據(jù)；將GPS數(shù)據(jù)、車輛行駛信息、各種報(bào)警狀態(tài)數(shù)據(jù)打包成如圖2所示的通信報(bào)文幀格式；通過MG323模塊內(nèi)置AT指令與MG323進(jìn)行通信，完成MG323的初始化設(shè)置，連接到指定服務(wù)器，并按照設(shè)定好的時(shí)間間隔將通信報(bào)文幀上傳到服務(wù)器；讀取MG323接收到的服務(wù)器指令，并做出相應(yīng)的處理。根據(jù)MG323的反饋判斷報(bào)文幀的發(fā)送是否成功，將發(fā)送失敗的報(bào)文保存到SD卡的文件系統(tǒng)中，之后不斷檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度滿足規(guī)定門限時(shí)，重新初始化MG323，并重新建立與服務(wù)器的連接，連接成功后的補(bǔ)發(fā)算法將發(fā)送失敗的報(bào)文補(bǔ)發(fā)到服務(wù)器，保證監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的完整性。如車輛出現(xiàn)嚴(yán)重的違規(guī)行為，可在服務(wù)器端發(fā)送遠(yuǎn)程斷電指令，通過安裝在點(diǎn)火開關(guān)線上的汽車?yán)^電器斷開點(diǎn)火開關(guān)，汽車停車后將不能再點(diǎn)火啟動(dòng)，既起到對(duì)車輛和物資的遠(yuǎn)程控制作用又避免了汽車行駛過程中直接斷電的危險(xiǎn)性。圖2為本實(shí)用新型與服務(wù)器主機(jī)之間通信所采用的報(bào)文幀格式，包括17字節(jié)的起始符，2字節(jié)的幀長(zhǎng)度指示，2字節(jié)的幀協(xié)議號(hào)，N (N ^ 2)字節(jié)的數(shù)據(jù)碼，2字節(jié)的CRC校驗(yàn)碼和I字節(jié)的幀尾。其中，17字節(jié)的起始符包含了幀頭、終端編號(hào)，服務(wù)器編號(hào)、通信密碼；不同協(xié)議號(hào)的數(shù)據(jù)碼部分有所不同，常用的數(shù)據(jù)碼包含了完整的GPS地理信息、車輛行駛信息和報(bào)警狀態(tài)信息。[0022]如圖3所示，本實(shí)施例系統(tǒng)的工作流程是:S301，開始；S302, GPS模塊、GPRS/CDMA模塊的初始化，通過計(jì)算機(jī)AT指令字使GPRS/CDMA模塊入網(wǎng)連接到指定服務(wù)器，建立終端與服務(wù)器的通信鏈路，到S303 ；S303，解析GPS信息、獲取傳感器參數(shù)，到S304 ；S304，將讀取到的地理信息和車輛行駛參數(shù)信息按照?qǐng)D2的通信報(bào)文幀格式打包成幀，并利用AT指令將報(bào)文幀發(fā)送到服務(wù)器，到S305 ；S305,如報(bào)文幀成功發(fā)送，到S306，如報(bào)文幀發(fā)送失敗，到S307 ；S306，檢查是否有待補(bǔ)發(fā)的補(bǔ)發(fā)幀，如有，到S308，如無(wú)，到S309 ；S307，將該幀的協(xié)議號(hào)改寫為補(bǔ)發(fā)幀的協(xié)議號(hào)，并保存到本地SD卡的文件系統(tǒng)中，到S312 ；S308，連續(xù)發(fā)送10幀補(bǔ)發(fā)幀，到S309 ；S309，檢測(cè)是否接收到服務(wù)器下行指令，接收到則轉(zhuǎn)到S310，如沒有接收到則到S311 ；S310，解析服務(wù)器指令并執(zhí)行，到S311 ；S311，延時(shí)等待規(guī)定時(shí)間間隔，到S304 ；S312，檢測(cè)當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度是否在門限以上，如信號(hào)強(qiáng)度高于門限轉(zhuǎn)到S302，否則到 S311。由上可見，主程序開始運(yùn)行時(shí)先完成GPS模塊、GPRS/CDMA模塊的初始化工作，通過計(jì)算機(jī)AT指令字使GPRS/CDMA模塊入網(wǎng)連接到指定服務(wù)器，建立終端與服務(wù)器的通信鏈路。初始化完成之后開始以約定好的波特率讀取GPS模塊接收到的定位信息，從中解析出經(jīng)緯度、方向、速度、海拔、時(shí)間、日期等地理信息；同時(shí)讀取傳感器采集到的車輛行駛參數(shù)。將讀取到的地理信息和車輛行駛參數(shù)信息按照?qǐng)D2幀格式打包成幀，并利用AT指令將報(bào)文幀發(fā)送到服務(wù)器。如報(bào)文幀成功發(fā)送，檢查是否有待補(bǔ)發(fā)的補(bǔ)發(fā)幀，如有，則每次連續(xù)發(fā)送10幀補(bǔ)發(fā)幀；如無(wú)，則檢測(cè)是否接收到服務(wù)器下行指令；如接收到服務(wù)器指令則解析指令并執(zhí)行指令，如沒有接收到指令則等待規(guī)定時(shí)間，然后進(jìn)入下一次循環(huán)。如報(bào)文發(fā)送失敗，則將該幀的協(xié)議號(hào)改寫為補(bǔ)發(fā)幀的協(xié)議號(hào)，并保存到本地SD卡的文件系統(tǒng)中，檢測(cè)當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度是否在門限以上，如信號(hào)強(qiáng)度高于門限，則重新初始化GPRS/CDMA模塊，并重新連接到服務(wù)器指定端口進(jìn)行通信；如信號(hào)強(qiáng)度仍低于門限則等待規(guī)定時(shí)間后繼續(xù)下一次循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括微控制器和與微控制器連接的定位模塊、通信模塊、本地存儲(chǔ)介質(zhì)和傳感器， 所述微控制器的主要功能包括:完成與定位模塊、通信模塊以及本地存儲(chǔ)介質(zhì)之間的通信，讀取定位模塊接收到的地理信息，并將信息打包成與服務(wù)器約定好的幀格式傳輸給通信模塊或存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)介質(zhì)中；解析服務(wù)器下行的各種指令，并控制系統(tǒng)完成相應(yīng)的操作；完成各種Gis算法的運(yùn)算；采集傳感器的數(shù)據(jù)；與外部I/O設(shè)備進(jìn)行通信；控制終端外接的繼電器從而控制車輛； 所述定位模塊，接收衛(wèi)星信號(hào)并通過通信接口將經(jīng)緯度、海拔、時(shí)間、方向、速度信息發(fā)送給微控制器； 所述通信模塊，接收微控制器發(fā)出的各種指令，與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行全雙工的通信； 所述本地儲(chǔ)存介質(zhì)，存儲(chǔ)記錄微控制器寫入的各種數(shù)據(jù)并以規(guī)定好的文件格式保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的微控制器為 STM32F107VCT6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的定位模塊為JRCG596。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶盲區(qū)補(bǔ)發(fā)功能的車載監(jiān)控系統(tǒng)，包括微控制器和與微控制器連接的定位模塊、通信模塊、本地存儲(chǔ)介質(zhì)和傳感器。它可以有效解決在網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)、或者信號(hào)中斷的情況下，監(jiān)控設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器的通信中斷，在通信恢復(fù)后，監(jiān)控人員能及時(shí)核查車輛在通信中斷過程中的運(yùn)行情況。
文檔編號(hào)G05B19/048GK202975683SQ20122060317
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者牛宇 申請(qǐng)人:牛宇