一種基于arm的車輛行駛信息采集器的制造方法
【專利摘要】一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，包括按鍵模塊、用以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的SD卡模塊、用以獲取車輛經(jīng)緯度坐標(biāo)的北斗模塊、用以讀取自身車輛的行駛數(shù)據(jù)的OBDII模塊、用以與OBDII模塊無(wú)線通信的藍(lán)牙模塊、用以數(shù)據(jù)顯示和人機(jī)交互的LCD顯示屏模塊、用以與其他車輛通信的Zigbee模塊、用以數(shù)據(jù)處理及執(zhí)行命令的ARM核心板和電源模塊；所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、LCD顯示屏模塊和Zigbee模塊均與所述ARM核心板連接，所述藍(lán)牙模塊與所述OBDII模塊無(wú)線連接。本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)自身車輛行駛信息的采集、實(shí)現(xiàn)自身車輛與其他車輛信息的無(wú)線交換的基于ARM的車輛行駛信息采集器。
【專利說(shuō)明】
一種基于ARM的車輛行駛信息采集器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于車聯(lián)網(wǎng)與智能交通領(lǐng)域，尤其涉及一種基于ARM的車輛行駛信息采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的迅速發(fā)展，交通運(yùn)輸所帶來(lái)的交通擁堵、交通事故和環(huán)境污染等負(fù)面效應(yīng)也日益突出，逐步成為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的全球性共同問(wèn)題。車聯(lián)網(wǎng)是一項(xiàng)能有效改善道路交通現(xiàn)狀的創(chuàng)新性物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。它能有效的提高道路運(yùn)輸效率、降低車輛能耗、減少交通事故，具有十分重要的社會(huì)效益，同時(shí)它是車輛產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必經(jīng)之路，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。在車聯(lián)網(wǎng)中，車輛行駛信息采集器可采集車輛的行駛數(shù)據(jù)，是車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，也是向用戶提供良好服務(wù)的前提條件。
[0003]目前傳統(tǒng)的車輛行駛信息采集方法是通過(guò)手機(jī)或電腦與安裝在車輛OBDII接口上的OBDII模塊通信，采集車輛的數(shù)據(jù)。但是這種方法只是用戶采集所在車輛的數(shù)據(jù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自身車輛與其他車輛數(shù)據(jù)的無(wú)線共享，做不到車車通信。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服傳統(tǒng)車輛行駛信息采集靈活性差、無(wú)法無(wú)線共享的不足，本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)自身車輛行駛信息的采集、實(shí)現(xiàn)自身車輛與其他車輛信息的無(wú)線交換、實(shí)時(shí)性良好、用戶參與程度較好、靈活性良好的基于ARM的車輛行駛信息采集器。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，包括按鍵模塊、用以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的SD卡模塊、用以獲取車輛經(jīng)瑋度坐標(biāo)的北斗模塊、用以讀取自身車輛的行駛數(shù)據(jù)的OBDII模塊、用以與OBDII模塊無(wú)線通信的藍(lán)牙模塊、用以數(shù)據(jù)顯示和人機(jī)交互的LCD顯示屏模塊、用以與其他車輛通信的Zigbee模塊、用以數(shù)據(jù)處理及執(zhí)行命令的ARM核心板和用以提供直流電源電壓的電源模塊；
[0007]所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、IXD顯示屏模塊和Zigbee模塊均與所述ARM核心板連接，所述藍(lán)牙模塊與所述OBDII模塊無(wú)線連接，所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、LCD顯示屏模塊、Zigbee模塊和ARM核心板均與所述電源模塊連接。
[0008]進(jìn)一步，所述按鍵模塊包括啟動(dòng)按鍵、關(guān)閉按鍵和界面切換按鍵。
[0009]再進(jìn)一步，所述自身車輛的行駛數(shù)據(jù)包括車速、節(jié)氣門位置和水箱的水溫。
[0010]更進(jìn)一步，所述ARM核心板包括排針A和排針B，所述排針A分別與所述按鍵模塊、SD卡模塊和LCD顯示屏模塊連接，所述排針B的5腳和6腳分別與所述北斗模塊的電平轉(zhuǎn)換芯片的10腳和9腳相接，所述排針B的3腳和4腳分別與所述Zigbee模塊的I腳和2腳相接，所述排針B的7腳和8腳分別與所述藍(lán)牙模塊的I腳和2腳相接。
[0011 ]本實(shí)用新型中的功能模塊，均由硬件電路實(shí)現(xiàn)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在:將Zigbee技術(shù)運(yùn)用到智能交通中，讓所有的車輛都可以與其他車輛進(jìn)行通信，分享自身的車輛行駛數(shù)據(jù);本實(shí)用新型為車聯(lián)網(wǎng)中車車通信和車路通信提供硬件基礎(chǔ)，具有擴(kuò)展靈活、安裝方便、實(shí)時(shí)性高等特點(diǎn)，可實(shí)時(shí)采集自身車輛的行駛信息和收集周圍其他車輛的行駛信息，為防碰撞決策、故障報(bào)警等應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖2是ARM核心板的接口電路原理圖。
[0015]圖3是北斗模塊的接口電路原理圖。
[0016]圖4是藍(lán)牙模塊和Zigbee模塊的接口電路原理圖。
[0017]圖5是按鍵模塊電路原理圖。
[0018]圖6是電源模塊的+5V轉(zhuǎn)+3.3V電路原理圖。
[0019]圖7是電源模塊的+5V轉(zhuǎn)+1.8V電路原理圖。
具體實(shí)施方案
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0021]參照?qǐng)D1?圖7，一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，包括按鍵模塊、用以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的SD卡模塊、用以獲取車輛經(jīng)瑋度坐標(biāo)的北斗模塊、用以讀取自身車輛的行駛數(shù)據(jù)的OBDII模塊、用以與OBDII模塊無(wú)線通信的藍(lán)牙模塊、用以數(shù)據(jù)顯示和人機(jī)交互的IXD顯示屏模塊、用以與其他車輛通信的Zigbee模塊、用以數(shù)據(jù)處理及執(zhí)行命令的ARM核心板和用以提供直流電源電壓的電源模塊；
[0022]所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、IXD顯示屏模塊和Zigbee模塊均與所述ARM核心板連接，所述藍(lán)牙模塊與所述OBDII模塊無(wú)線連接，所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、LCD顯示屏模塊、Zigbee模塊和ARM核心板均與所述電源模塊連接。
[0023]進(jìn)一步，所述按鍵模塊包括啟動(dòng)按鍵、關(guān)閉按鍵和界面切換按鍵。
[0024]再進(jìn)一步，所述自身車輛的行駛數(shù)據(jù)包括車速、節(jié)氣門位置和水箱的水溫。
[0025]更進(jìn)一步，所述ARM核心板包括排針A和排針B，所述排針A分別與所述按鍵模塊、SD卡模塊和LCD顯示屏模塊連接，所述排針B的5腳和6腳分別與所述北斗模塊的電平轉(zhuǎn)換芯片的10腳和9腳相接，所述排針B的3腳和4腳分別與所述Zigbee模塊的I腳和2腳相接，所述排針B的7腳和8腳分別與所述藍(lán)牙模塊的I腳和2腳相接。
[0026]本實(shí)用新型中的功能模塊，均由硬件電路實(shí)現(xiàn)。
[0027]如圖1所示，ARM核心板用于數(shù)據(jù)處理和控制其他模塊的，電源模塊用于提供+5V、+
3.3V和+1.8V直流電源電壓的，按鍵模塊用于采集器啟動(dòng)、關(guān)閉、界面切換等功能選擇的。
[0028]圖2所示，所述ARM核心板接口電路:排針Tiny21A的I腳外接+5V直流電源，2腳和69腳接地。開(kāi)關(guān)S2的一端與排針Tiny210A的5腳連接，另一端接地。排針Tiny210A的7腳、9腳、11腳、13腳、15腳、17腳、19腳和34腳均與SD卡模塊連接。排針Tiny210A的29腳、30腳、32腳、35腳、38腳、40腳、41?48腳、49?56腳、57?64腳和65?68腳均與LCD顯示屏模塊連接。排針Tiny210A的21腳分別與電阻R9-1的一端和開(kāi)關(guān)S9-1的一端連接。排針Tiny210A的22腳分別與電阻R9-3的一端和開(kāi)關(guān)S9-3的一端連接。排針Tiny210A的23腳分別與電阻R9-2的一端和開(kāi)關(guān)S9-2的一端連接。排針Tiny210A的24腳分別與電阻R9-4的一端和開(kāi)關(guān)S9-4的一端連接。排針Tiny210A的70腳與開(kāi)關(guān)SI的2腳連接，開(kāi)關(guān)SI的3腳懸空，開(kāi)關(guān)SI的I腳與電阻Rl的一端連接。電阻Rl的另一端接地。排針Tiny210B的3腳和4腳分別與排針P2的I腳和2腳連接。排針Tiny210B的5腳和6腳分別與電平轉(zhuǎn)換芯片Ul的10腳和9腳連接。排針Tiny210B的7腳和8腳分別與排針P4的I腳和2腳連接。
[0029]圖3所示，所述北斗模塊的接口電路:電平轉(zhuǎn)換芯片Ul的I腳與電容C1-4的一端連接，電容C1-4的另一端與Ul的3腳連接。Ul的4腳與電容C1-5的一端連接，電容C1-5的另一端與Ul的5腳連接。電容C1-2的一端與Ul的2腳連接，另一端外接+5V的直流電源。電容Cl-1的一端與Ul的6腳連接，另一端接地。Ul的7腳與串口 COMl的2腳連接。Ul的8腳與串口 COMl的3腳連接。Ul的9腳和10腳分別與排針Tiny210B的6腳和5腳連接。串口 COMl的5腳接地。
[0030]如圖4所示，所述藍(lán)牙模塊和Zigbee模塊的接口電路:Zigbee模塊排針P2的I腳和2腳分別與排針Tiny210B的3腳和4腳連接。Zigbee模塊排針P2的3腳外接+5V直流電源，4腳接地。藍(lán)牙模塊排針P4的I腳和2腳分別與排針Tiny210B的7腳和8腳連接。藍(lán)牙模塊排針P4的3腳外接+3.3V直流電源，4腳接地。
[0031]圖5所示，所述按鍵模塊電路:電阻R9-1的一端分別與排針Tiny210A的21腳和開(kāi)關(guān)S9-1的一端連接。電阻R9-2的一端分別與排針Tiny210A的23腳和開(kāi)關(guān)S9-2的一端連接。電阻R9-3的一端分別與排針Tiny210A的22腳和開(kāi)關(guān)S9-3的一端連接。電阻R9-4的一端分別排針Tiny210A的24腳和開(kāi)關(guān)S9-4的一端連接。電阻R9-1，電阻R9-2，電阻R9-3和電阻R9-4的另一端均外接+3.3V直流電源。開(kāi)關(guān)S9-1，開(kāi)關(guān)S9-2，開(kāi)關(guān)S9-3和開(kāi)關(guān)S9-4的另一端均接地。
[0032]如圖6所示，所述電源模塊的+5V轉(zhuǎn)+3.3V電路:電源插座J1-2的I腳和3腳均接地。J1-2的2腳均分別電解電容C5-1的正極、電容C5-2的一段和開(kāi)關(guān)S3的2腳連接，且外接+5V直流電源。電解電容C5-1與電容C5-2的另一端接地。開(kāi)關(guān)S3的I腳分別與電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的3腳、電解電容C5-3的正極和電容C5-4的一端連接。開(kāi)關(guān)S3的3腳懸空。電解電容C5-3和電容C5-4的另一端接地。電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的2腳分別與電解電容C5-5的正極、電容C5-6的一端和二極管D5-2的正極連接。電阻Rl和二極管D5-2的負(fù)極連接。電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的I腳，電容C5-5，電容C5-6和電阻Rl的另一端均接地。
[0033]如圖7所示，所述電源模塊的+5V轉(zhuǎn)+1.8V電源模塊電路:電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的I腳分別與電容C6-1的一端和電容C6-2的一端連接。電容C6-1的一端與電容C6-2的一端連接。電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的2腳接地。電阻R6-1的一端分別與電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的3腳和4腳連接，另一端外接+5V直流電源。電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的5腳分別與電容C6-5的一端和電容C6-6的一端連接，電容C6-5的另一端與電容C6-6的另一端連接，且均接地。電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的6腳分別與電容C6-3的一端和電容C6-4的一端連接，電容C6-3的另一端與電容C6-4的另一端連接，且均接地。
[0034]所述ARM核心板型號(hào)為廣州友善之臂計(jì)算機(jī)科技有限公司的Tiny210核心板，所述電平轉(zhuǎn)換芯片Ul型號(hào)為MAX232，所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U2型號(hào)為L(zhǎng)Ml 117-3.3，所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U6型號(hào)為RT9011。
[0035]如圖1所示，使用本實(shí)用新型時(shí)，OBDII模塊安裝在車輛的OBDII接口上。本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程如下:車輛啟動(dòng)和設(shè)備上電后，采集器通過(guò)按鍵選擇通信協(xié)議，并檢測(cè)開(kāi)啟按鍵是否按下；如果開(kāi)啟按鍵按下，則啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集功能；即通過(guò)藍(lán)牙模塊自動(dòng)與安裝在采集器所在車輛上的OBDII模塊通信，獲取車輛速度、節(jié)氣門位置、水箱水溫等數(shù)據(jù)，通過(guò)北斗模塊獲取自身車輛的經(jīng)瑋度數(shù)據(jù)；同時(shí)通過(guò)Zigbee模塊廣播自身車輛的行駛數(shù)據(jù)并接收其他車輛的行駛數(shù)據(jù);將自身車輛的數(shù)據(jù)和其他車輛的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在LCD顯示屏模塊上，并存儲(chǔ)到SD卡中。當(dāng)設(shè)備檢測(cè)到關(guān)閉按鍵按下時(shí)，則關(guān)閉數(shù)據(jù)采集功能，停止數(shù)據(jù)采集。
[0036]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)車輛經(jīng)瑋度、行駛速度、節(jié)氣門位置、水溫等車輛行駛信息的采集和無(wú)線交換功能，具有擴(kuò)展靈活、安裝方便、實(shí)時(shí)性高等特點(diǎn)，為防碰撞決策、故障報(bào)警等應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，其特征在于:包括按鍵模塊、用以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的SD卡模塊、用以獲取車輛經(jīng)瑋度坐標(biāo)的北斗模塊、用以讀取自身車輛的行駛數(shù)據(jù)的OBDII模塊、用以與OBDII模塊無(wú)線通信的藍(lán)牙模塊、用以數(shù)據(jù)顯示和人機(jī)交互的IXD顯示屏模塊、用以與其他車輛通信的Zigbee模塊、用以數(shù)據(jù)處理及執(zhí)行命令的ARM核心板和用以提供直流電源電壓的電源模塊； 所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、LCD顯示屏模塊和Zigbee模塊均與所述ARM核心板連接，所述藍(lán)牙模塊與所述OBDII模塊無(wú)線連接，所述按鍵模塊、SD卡模塊、北斗模塊、藍(lán)牙模塊、IXD顯示屏模塊、Zigbee模塊和ARM核心板均與所述電源模塊連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，其特征在于:所述按鍵模塊包括啟動(dòng)按鍵、關(guān)閉按鍵和界面切換按鍵。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，其特征在于:所述自身車輛的行駛數(shù)據(jù)包括車速、節(jié)氣門位置和水箱水溫。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于ARM的車輛行駛信息采集器，其特征在于:所述ARM核心板包括排針A和排針B，所述排針A分別與所述按鍵模塊、SD卡模塊和LCD顯示屏模塊連接，所述排針B的5腳和6腳分別與所述北斗模塊的電平轉(zhuǎn)換芯片的10腳和9腳相接，所述排針B的3腳和4腳分別與所述Zigbee模塊的I腳和2腳相接，所述排針B的7腳和8腳分別與所述藍(lán)牙模塊的I腳和2腳相接。
【文檔編號(hào)】G07C5/08GK205563739SQ201620257290
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】陳友榮, 黃奮飛, 陳鵬, 張瑞, 任條娟
【申請(qǐng)人】浙江樹(shù)人大學(xué)