专利名称：Gps车载终端天线短路及断路的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种GPS天线检测技术，特别是涉及一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置。
背景技术：
GPS (Global Positioning System ;GPS)车载终端系统也叫GPS车辆管理系统或 GPS车载监控系统，它依托卫星定位、地理信息及无线通信等技术手段，实时掌握车辆位置和状态数据，实时计算车辆所在位置坐标，并将此位置坐标与所储存的道路数据库内的道路数据比对，进而计算出车辆目前所行驶的道路与实际位置，为物流运输企业提供调度管理信息的软硬件综合系统。GPS终端通过GPS天线接收卫星信号，并通过GPS运算核心MCU(Micrc) Control Unit，中文名称为微控制单元)模块计算得出经纬度信息从而共同实现卫星定位功能，二者缺一不可。但目前市场上的车载终端的GPS处理部分的应用模式为GPS运算核心MCU 模块与GPS天线分置，即GPS运算核心MCU模块置于车载终端机体内，GPS天线置于露天环境并通过2米左右的同轴电缆与车载终端连接。这样应用的弊端在于，当GPS天线由于故障原因(天线短路或断路)或非故障原因(天线处于地下车库等GPS卫星信号无法覆盖区域)，无法正常接收卫星信号时，由于GPS运算核心MCU模块在车载终端机体内工作，所以仍然向车载端MCU发送符合NMEA0183格式的报文，从而经车载终端MCU解析后仅能判断为未接收到卫星信号，而无法判断具体原因。此外，有部分厂家针对以上问题提出过一种对GPS天线平均电流进行测量，根据电流的变化量来判断GPS天线是否故障及故障类型的方法，即平均电流检测法，具体是指， 在原有的GPS核心运算MCU附近加入电流检测线路，通过检测有源天线的平均电流变化量来判断天线断路、短路状态。由于有源天线接收信号时，电路功耗会受到天气环境的影响而产生变化，从而影响到天线上的电流平均值。这样就造成软件运算的复杂性和准确性。另外加入的电流检测线路相当于分流了天线上的固有电流，会引入射频测试和加工时的苛刻条件，且实现比较麻烦。由上可知，上述平均电流检测方法实现复杂，成本高且测量准确度低，误判率高。
发明内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，以针对目前GPS车辆监控中，在GPS天线发生故障后无从判断故障类型(短路故障或断路故障)，从而无法判断故障发生真相(正常损坏或人为破坏)的情况提出针对性的技术解决方案。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，电性连接于GPS天线及车载终端之间以对GPS天线进行故障检测，其特征在于，所述检测装置包括天线模块，设置于所述GPS天线中，用以搜集卫星信号；运算核心微控模块，设置于所述GPS天线中，电性连接于所述天线模块，用以接收到所述天线模块搜集的卫星信号后进行解析处理以产生定位报文，并以预定格式发送；以及车载终端微控模块，设置于所述车载终端中，藉由三芯线缆电性连接于所述运算核心微控模块，用以接收到所述运算核心微控模块发送之预定格式的定位报文后予以判断。在本实用新型的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置中，所述运算核心微控模块通过三芯线缆中的一根数据线将定位报文发送给所述车载终端微控模块，其中，所述定位报文发送之预定格式为NMEA0183格式。在本实用新型的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置中，所述车载终端微控模块的判断结果为是否故障以及故障类型，其中，所述故障类型包括GPS天线短路及GPS天线断路。如上所述，本实用新型的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置有以下两点好处其一，通过把GPS天线模块和运算核心微控模块(即GPS运算核心MCU)集成于一体，缩短GPS天线模块到运算核心微控模块的距离，这样GPS天线就可以采用无源天线，从而避免由于有源天线短路而导致电源电流过载现象的发生；其二，因为GPS天线模块和运算核心微控模块被整合为一体，而非传统应用那样 GPS运算核心MCU和GPS天线之间的远距离分离，从而就增加了 GPS天线与GPS运算核心 MCU模块间的数据通讯可靠性。综上所述，本实用新型GPS车载终端天线短路及断路的检测装置仅通过对运算核心微控模块发来的报文进行分析即可判断故障与否及原因，判断准确率高且实现简单、成本极低。而且在应用简单，不影响原有性能基础上，实现了稳定可靠地对GPS接收状态进行检测的功能。

图1显示为本实用新型GPS车载终端天线短路及断路的检测装置的框图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。请参阅图1，显示为本实用新型GPS车载终端天线短路及断路的检测装置的框图； 需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目绘制，其实际实施时各组件的型态、数量可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图所示，本实用新型提供一种本实用新型提供一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置1，电性连接于GPS天线2及车载终端3之间以对GPS天线2进行故障检测， 在本实施方式中，所述的故障检测包括判断是否故障，若有故障进而判断该故障的类型。所述检测装置1包括天线模块11，运算核心微控模块12，以及车载终端微控模块13。所述天线模块11设置于所述GPS天线2中，用以搜集卫星信号；具体的，所述卫星信号为图示中由卫星4发出的GPS卫星信号。
4[0018]所述运算核心微控模块12设置于所述GPS天线2中，电性连接于所述天线模块 11，用以接收到所述天线11模块搜集的卫星信号后进行解析处理以产生定位报文，并以预定格式发送；在本实施方式中，所述定位报文发送之预定格式为NMEA0183格式。所述车载终端微控模块13设置于所述车载终端3中，藉由三芯线缆(未图示)电性连接于所述运算核心微控模块12，用以接收到所述运算核心微控模块12发送之预定格式的定位报文后予以判断。具体是指，所述车载终端微控模块13的判断结果为是否故障以及故障类型，其中，所述故障类型包括GPS天线短路及GPS天线断路，容后详述。在本实施方式中，所述运算核心微控模块12通过三芯线缆中的一根数据线将定位报文发送给所述车载终端微控模块13，具体地，所述运算核心微控模块12通过三芯线缆中的一根数据线以RS-232的通讯方式将定位报文发送给所述车载终端微控模块13。在具体的实施过程中，所述车载终端微控模块13采用1次/秒的数据接收频率与所述运算核心微控模块12 (这里的数据通讯是按照上述之预定格式为NMEA0183格式的数据格式进行交互的)。当所述车载终端微控模块13收到的所述运算核心微控模块12发送的报文时，对报文进行分析，即可得知是否故障，及故障类型。具体的判断依据如下1 非故障原因判断按照1次/秒的数据接收频率接收到的报文符合NMEA0183格式，但是报文字段中提示为“非定位状态”(即NMEA0183格式中，GPRMC项第19位字段为 “V，，)。2 故障原因判读1)短路判断对报文进行极限判断，如果连续> 3秒均收到GPS非NMEA0183格式的错误报文，表示GPS天线2短路。2)断路判断做极限判断，如果连续> 3次没有接收到任何数据，表示GPS天线2 断路。综上所述，本实用新型主要是通过对运算核心微控模块发来的报文进行分析即可判断故障与否及原因，判断准确率高且实现简单、成本极低。而且在应用简单，不影响原有性能基础上，实现了稳定可靠地对GPS接收状态进行检测的功能。所以，与现有技术相比， 本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟习此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。
权利要求1.一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，电性连接于GPS天线及车载终端之间以对GPS天线进行故障检测，其特征在于，所述检测装置包括天线模块，设置于所述GPS天线中，用以搜集卫星信号；运算核心微控模块，设置于所述GPS天线中，电性连接于所述天线模块，用以接收到所述天线模块搜集的卫星信号后进行解析处理以产生定位报文，并以预定格式发送；车载终端微控模块，设置于所述车载终端中，藉由三芯线缆电性连接于所述运算核心微控模块，用以接收到所述运算核心微控模块发送之预定格式的定位报文后予以判断。
2.根据权利要求1所述的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，其特征在于所述运算核心微控模块通过三芯线缆中的一根数据线将定位报文发送给所述车载终端微控模块。
3.根据权利要求2所述的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，其特征在于所述定位报文发送之预定格式为NMEA0183格式。
4.根据权利要求1所述的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，其特征在于所述车载终端微控模块的判断结果为是否故障以及故障类型。
5.根据权利要求4所述的GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，其特征在于所述故障类型包括GPS天线短路及GPS天线断路。
专利摘要本实用新型提供一种GPS车载终端天线短路及断路的检测装置，电性连接于GPS天线及车载终端之间以对GPS天线进行故障检测，其特征在于，所述检测装置包括天线模块，设置于所述GPS天线中，用以搜集卫星信号；运算核心微控模块，设置于所述GPS天线中，电性连接于所述天线模块，用以接收到所述天线模块搜集的卫星信号后进行解析处理以产生定位报文，并以预定格式发送；以及车载终端微控模块，设置于所述车载终端中，藉由三芯线缆电性连接于所述运算核心微控模块，用以接收到所述运算核心微控模块发送之预定格式的定位报文后予以判断，以解决现有技术中在GPS天线发生故障后无从判断故障类型，从而无法判断故障发生真相的问题。
文档编号G01R31/02GK202102073SQ20112016135
公开日2012年1月4日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者董岗 申请人:上海工力自动化仪表有限公司