CN201298293Y - 一种带振动传感器的gps终端装置 - Google Patents
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Abstract
一种带振动传感器的GPS终端装置，属于车辆电子监控设备技术领域，包括配合连接的MCU中央处理系统和人机交互接口，其特征在于MCU中央处理系统上配合连接GPRS模块、GPS模块，MCU中央处理系统的输入端连接设置振动检测模块。所述的带振动传感器的GPS终端装置构思新颖、合理，通过振动监测技术，判断车辆运行状况，在车辆停止运行的状态下，自动将GPS装置控制在休眠状态，无须电源开关，实现电源管理智能化；根据振动传感器监测车辆、船舶运行状态，结合GSM信号、GPS信号综合分析，判定GPS信号覆盖，并监测GPS信号人为覆盖，从而实现车队车辆的智能管理。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆电子监控设备技术领域，具体涉及一种对车辆、船舶运行信息进行全方位监控管理的带振动传感器的GPS终端装置。
背景技术
随着社会的发展，人们对车辆、船舶管理、调度的要求越来越高，不仅需要确定车辆、船舶的位置，还需要对车辆、船舶的视频录像、报警信息、运行状态等数据进行实时监控和处理，基于全球卫星定位(GPS)和无线通信网的移动监控定位系统在世界各国都得到了迅猛发展，并显示出强劲的发展势头，GPS终端设备是伴随着GPS技术和无线通信网络技术的成熟而逐步发展起来的，基于成熟的GPS技术，将计算机地理信息系统(GIS)、计算机数据库系统、数字无线通讯(GSM)技术以及计算机网络融为一体，实现对移动车辆、船舶全天候的监控、报警、指挥、防盗和调度。而目前市场上普遍采用的GPS终端装置，由于车辆运行时间长，GPS终端装置非常耗电，需要时常充电，费时费力。同时，为了排斥被监管，不少驾驶员人为遮挡GPS天线，覆盖GPS信号，造成GPS终端装置无法起到正常监管作用，从而给车辆、船舶管理来管理死角和漏洞。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种基于行车记录仪技术，综合采用振动监测技术、GPRS和GPS技术的带加速度传感器的GPS终端装置技术方案，以克服现有技术中存在的问题。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，包括配合连接的MCU中央处理系统和人机交互接口，其特征在于MCU中央处理系统上配合连接GPRS模块、GPS模块，MCU中央处理系统的输入端连接设置振动检测模块。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的振动检测模块由振动传感器和信号调理电路、整形电路配合连接构成。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统包括ARM处理器及与其连接配合的存储模块，ARM处理器采用ARM嵌入结构。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统上配合连接RS232通讯接口。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的人机交互接口包括显示器、语音播放系统、麦克风、和/或LED指示灯的连接接口。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的GPS模块包括配合连接的GPS天线和GPS接收机。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统输入端连接设置碰撞检测模块、和/或CAN总线拓展模块。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的LED指示灯包括用于供电情况与电池电量显示的电源指示灯、用于GPS定位信号状态显示的GPS指示灯和/或用于GPRS通讯状态显示的GPRS指示灯。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的碰撞检测模块由X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传感器和多选一复用器、信号调理电路、信号放大电路、模数转换器配合连接构成。
所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的CAN总线拓展模块由CAN总线接口电路和CAN总线收发器、CAN总线控制器配合连接构成。
上述的带振动传感器的GPS终端装置构思新颖、合理，通过振动监测技术，判断车辆运行状况，在车辆停止运行的状态下，自动将GPS装置控制在休眠状态，无须电源开关，实现电源管理智能化；根据振动传感器监测车辆、船舶运行状态，结合GSM信号、GPS信号综合分析，判定GPS信号覆盖，并监测GPS信号人为覆盖，从而实现车队车辆的智能管理。
附图说明
图1为本实用新型结构框图；
图2为所述碰撞检测模块的结构框图；
图3为所述振动检测模块的结构框图；
图4为所述CAN总线拓展模块的结构框图；
图中：1—GPRS模块、2—GPS模块、3—人机交互接口、4—RS232通讯接口、5—MCU中央处理系统、6—碰撞检测模块、6a—X轴加速度传感器、6b—Y轴加速度传感器、6c—Z轴加速度传感器、6d—多选一复用器、6e—信号调理电路、6f—信号放大电路、6g—模数转换器、7—振动检测模块、7a—振动传感器、7b—信号调理电路、7c—整形电路、8—CAN总线拓展模块、8a—CAN总线接口电路、8b—CAN总线收发器、8c—CAN总线控制器。
具体实施方式
现结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。
如图所示，一种带振动传感器的GPS终端装置由MCU中央处理系统5与人机交互接口3、GPRS模块1、GPS模块2、RS232通讯接口4和振动检测模块7配合连接构成。振动检测模块7与MCU中央处理系统5的输入端连接，由振动传感器7a和信号调理电路7b、整形电路7c配合连接构成，监控车辆、船舶行驶或停止的状态以实现远程运行状态控制，当振动检测检测运行速度为0时，GPS终端装置自动进和休眠状态，从而实现省电、延长GPS终端装置使用时间和降低成本，并可以智能判定GPS信号人为遮挡，具体为先设定振动检测时间，当GPS持续无信号超过已设定的时间时，便自动告警GPS信号人为覆盖。其中的振动传感器7a可采用CLA-3型振动传感器等，可根据需要设定7个开关量输入，包括ACC、电瓶、电压、车门开关、紧急按扭等车辆行驶基本数据信息的采集。所述的MCU中央处理系统5包括ARM处理器及与其连接配合的存储模块，其中ARM处理器采用ARM嵌入结构，具有处理速度高、处理能力强、组建简洁、成本适宜等特点，能应用于复杂的监控系统，同时与传统所用的单片机系统相比，采用ARM处理器在设计上可以预留接口，为系统功能扩展提供延伸空间；存储模块用于存储ARM处理器对数据处理的结果，主要有FLASH芯片类型和铁链芯片类型，FLASH芯片类型采用NX25P40芯片，铁链芯片类型采用FM24CL64芯片。所述的GPS模块2包括配合连接的GPS天线和GPS接收机，采用E580UMH芯片结构，用于接收GPS卫星信号，并可传输到GPRS系统，最后通过无线网络传输到监控中心，实现终端设备的卫星定位。所述的GPRS模块1采用华为GTM900-B芯片，主要用于与监控中心之间建立数据的无线传输通道，并且可与麦克风相接合实现对对现场进行远程监听。所述的人机交互接口3包括显示器、语音播放系统、麦克风、和/或LED指示灯的连接接口，其中的LED指示灯包括用于供电情况与电池电量显示的电源指示灯、用于GPS定位信号状态显示的GPS指示灯和/或用于GPRS通讯状态显示的GPRS指示灯；可连接的显示器主要采用LED显示，也可以采用外接的显示器；采用的语音播放系统由语音播放单元和扬声器构成，语音播放单元采用讯飞4040/XFS3011芯片，用于实现语音播放功能；连接的麦克风主要用于车辆现场声音监听。
上述的一种带振动传感器的GPS终端装置，可通过MCU中央处理系统5输入端连接设置碰撞检测模块6、和/或CAN总线拓展模块8。所述的碰撞检测模块6由X轴加速度传感器6a、Y轴加速度传感器6b、Z轴加速度传感器6c和多选一复用器6d、信号调理电路6e、信号放大电路6f、模数转换器6g配合连接构成。X轴加速度传感器6a、Y轴加速度传感器6b、Z轴加速度传感器6c可采用MMA7455型加速度传感器等，根据需要能设定7个开关量输入，包括用于ACC、电瓶、电压、车门开关、紧急按扭等车辆行驶基本数据信息的采集，通过三轴加速度传感器监控车辆偏移，通过三维推定算法可精确计算出车辆偏移值，在没有GPS信号时辅助速度测量，以实现三维碰撞判断和事故轨迹回访。所述的CAN总线拓展模块8用于与外部交互数据和接口扩展，由CAN总线接口电路8a和CAN总线收发器8b、CAN总线控制器8c配合连接构成，CAN总线接口电路8a的两根信号线分别与CAN总线收发器8b、CAN总线控制器8c连接，CAN总线控制器8c的数据端口与MCU中央处理系统5连接进行通信数据处理，利用CAN总线的无限扩张性，可用于连接多个可扩展器件，实现无限添加功能模块、扩大兼容能力，可以外接多至127个CAN接口设备。
Claims (10)
1.一种带振动传感器的GPS终端装置，包括配合连接的MCU中央处理系统(5)和人机交互接口(3)，其特征在于MCU中央处理系统(5)上配合连接GPRS模块(1)、GPS模块(2)，MCU中央处理系统(5)的输入端连接设置振动检测模块(7)。
2.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的振动检测模块(7)由振动传感器(7a)和信号调理电路(7b)、整形电路(7c)配合连接构成。
3.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统(5)包括ARM处理器及与其连接配合的存储模块，ARM处理器采用ARM嵌入结构。
4.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统(5)上配合连接RS232通讯接口(4)。
5.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的人机交互接口(3)包括显示器、语音播放系统、麦克风、和/或LED指示灯的连接接口。
6.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的GPS模块(2)包括配合连接的GPS天线和GPS接收机。
7.如权利要求1所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的MCU中央处理系统(5)输入端连接设置碰撞检测模块(6)、和/或CAN总线拓展模块(8)。
8.如权利要求5所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的LED指示灯包括用于供电情况与电池电量显示的电源指示灯、用于GPS定位信号状态显示的GPS指示灯和/或用于GPRS通讯状态显示的GPRS指示灯。
9.如权利要求7所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的碰撞检测模块(6)由X轴加速度传感器(6a)、Y轴加速度传感器(6b)、Z轴加速度传感器(6c)和多选一复用器(6d)、信号调理电路(6e)、信号放大电路(6f)、模数转换器(6g)配合连接构成。
10.如权利要求7所述的一种带振动传感器的GPS终端装置，其特征在于所述的CAN总线拓展模块(8)由CAN总线接口电路(8a)和CAN总线收发器(8b)、CAN总线控制器(8c)配合连接构成。
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