汽車地理位置實時監(jiān)控設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種汽車地理位置實時監(jiān)控設備，其特征在于：包括微處理器、GPS裝置、無線通訊裝置和電源裝置，微處理器與GPS裝置和無線通訊裝置均相連，電源裝置與微處理器、GPS裝置和無線通訊裝置相連。該設備不僅能實時獲取汽車地理位置信息，還能通過無線通路將汽車地理位置信息發(fā)送至監(jiān)控服務器，實現(xiàn)汽車地理位置實時監(jiān)控。
【專利說明】汽車地理位置實時監(jiān)控設備

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及監(jiān)控設備，特別是汽車地理位置實時監(jiān)控設備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前,公知的汽車地理位置記錄設備，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，可獲取汽車實時地理位置信息但無法發(fā)送，功能單一，無法實現(xiàn)汽車實時地理位置監(jiān)控。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種用于汽車地理位置實時監(jiān)控設備，該設備不僅能實時獲取汽車地理位置信息，還能通過無線通路將汽車地理位置信息發(fā)送至監(jiān)控服務器，實現(xiàn)汽車地理位置實時監(jiān)控。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:汽車地理位置實時監(jiān)控輸出設備，包括微處理器、GPS裝置、無線通訊裝置和電源裝置，微處理器與GPS裝置和無線通訊裝置均相連，電源裝置與微處理器、GPS裝置和無線通訊裝置相連。
[0005]所述的設備，微處理器外接有閃存。
[0006]所述的設備，GPS裝置采用GPS模塊或北斗衛(wèi)星導航模塊。
[0007]所述的設備，無線通信裝置采用GPRS模塊。
[0008]所述的設備，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]所述的設備，微處理器、GPS裝置、無線通訊裝置分別采用型號為STM32F103、JRC-595、QUECTEL-M12 的芯片。
[0010]所述的設備，閃存采用型號為25032BVSIG的芯片。
[0011]所述的設備，5V穩(wěn)壓電源模塊、3.3V穩(wěn)壓電源模塊分別米用型號為NSC-LM2596、BCD-AP2121 的芯片。
[0012]本實用新型提供的設備與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點主要是:
[0013]其一.能夠?qū)崟r提供汽車地理位置信息。
[0014]其二.只需本設備一臺，就能夠?qū)崿F(xiàn)多種數(shù)據(jù)上傳功能，降低車載設備總體使用成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是模塊圖。
[0016]圖2是模塊管腳連接圖。

【具體實施方式】
[0017]本實用新型包括GPS裝置、GPRS裝置和電源裝置，它們通過數(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，便開始各裝置的初始化以及開中斷，GPS開始獲取定位信息，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)一旦運行，GPRS (General Packet Rad1 Service,通用分組無線服務)通訊任務就開始通過AT指令登陸網(wǎng)絡，并保持一直在線，然后準備接收其它任務的數(shù)據(jù)發(fā)送請求，并發(fā)送數(shù)據(jù)給遠程服務器。
[0018]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明。
[0019]本實用新型提供的汽車外接車載設備數(shù)據(jù)交換設備，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)合測試行為組織標準端口)，支持在線編程；采用低電壓供電(2.5?3.6V)，因為工程汽車車載電源為24V，必須經(jīng)過電源轉(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)口可實現(xiàn)全雙工通信，通信波特率可分別設定，可用于GPRS、GPS的通訊交互。GPRS裝置和STM32F103芯片均通過I2C(Inter-1ntegrated Circuit,內(nèi)部整合電路)總線，實現(xiàn)外擴兩路UART,可同時外接車載設備。
[0021]所述緩存器可以使用256K緩存設計，使MPU裝置具有數(shù)據(jù)的存儲、轉(zhuǎn)發(fā)能力。該緩存器可采用型號為25032BVSIG的閃存器產(chǎn)品，與MPU之間通過SPI (Serial PeripheralInterface,同步串行外設接口)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時監(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裝置通過芯片引腳連接MPU裝置。該GPRS裝置可以采用型號為QUECTEL-M12產(chǎn)品，用于收發(fā)GPRS信號。所述QUECTEL-M12裝置是一款完整的GSM(GlobalSystem for Mobile communicat1n,全球移動通信系統(tǒng))/GPRS四頻解決方案裝置,可以廣泛應用于WLL(無線本地環(huán)路)、M2M(Machine To Machine，機對機)和手持設備中。使用工業(yè)標準界面，使得具備GSM/GPRS850/900/1800/1900MHZ功能的M12以小尺寸和低功耗實現(xiàn)語音、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所有的工業(yè)應用要求，如M2M、遙測和其它移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中。其優(yōu)勢在于永久在線、快速數(shù)據(jù)存儲，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指令進行通訊，收發(fā)GPRS信號。
[0024]所述電源裝置用于為整個系統(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,互補金屬氧化物半導體)工藝設計生產(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，其最大輸出電流能力的最小值為150mA，并內(nèi)置限流保護電路(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且不需要外接補償電容，其輸出噪聲小于30uVrms。
[0025]本實用新型的電路結(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。Ul的引腳48與U4的引腳7連接，用于GPS定位信號接收。
[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進行數(shù)據(jù)讀寫交換。
[0028]U3的引腳43與外置GPRS天線連接，用于收發(fā)GPRS信號。U3的引腳12、13、14、15分別與SIM (Subscriber Identity Module,用戶識別模塊)卡供電、SIM卡數(shù)據(jù)傳輸、SIM卡時鐘、SM卡重置功能引腳連接，以實現(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。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)進行電源供電,與Ul的引腳4、U4的引腳6相連。
[0032]本實用新型提供的汽車地理位置信息總線數(shù)據(jù)實時監(jiān)控設備，其工作過程是:給車載終端上電后，便開始各裝置的初始化以及開中斷。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)送給遠程服務器。系統(tǒng)一旦運行，GPRS通訊任務就開始通過AT指令登陸網(wǎng)絡，并保持一直在線，然后準備接收其它任務的數(shù)據(jù)發(fā)送請求，并發(fā)送數(shù)據(jù)給遠程服務器。
【權(quán)利要求】
1.汽車地理位置實時監(jiān)控設備，其特征在于:包括微處理器、⑶3裝置、無線通訊裝置和電源裝置，微處理器與⑶3裝置和無線通訊裝置均相連，電源裝置與微處理器、6？8裝置和無線通訊裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設備，其特征在于:微處理器外接有閃存。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設備，其特征在于:⑶3裝置采用即3模塊或北斗衛(wèi)星導航模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設備，其特征在于:無線通信裝置采用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所述的設備，其特征在于:微處理器、⑶3裝置、無線通訊裝置分別采用型號為31132？103、爪0595、如乩-肌2的芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設備，其特征在于:閃存采用型號為250328%%的芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設備，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為吧0112596、80)-八?2121的芯片。
【文檔編號】H04W4/02GK204131735SQ201420538681
【公開日】2015年1月28日 申請日期: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 申請人:武漢電動汽車示范運營有限公司