专利名称：一种车辆远程定位监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆监控领域，尤其涉及一种车辆远程定位监控系统。
背景技术：
汽车定位装置可通过全球卫星定位系统接收定位信息，并通过移动通信网将该定 位信息传送到相应的监控服务中心，让远离汽车的管理者可以收到其定位信息数据；对于 工程机械车，车辆的实时工作状况(比如燃油位、机油压力、电池电量等)数据对于车辆的 管理者尤为重要；同时管理希望能够避免定位装置被车辆使用者故意破坏，导致无法对车 辆实施监控的情况发生。另外，如果在车辆长时间停止工作后，现有的汽车定位装置可能会将车辆的电瓶 电量耗完，导致车辆无法重新启动或者电瓶被损坏的情况发生。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种可实现车辆状态数据实时采集和传输、具有超低 功耗的车辆远程定位监控系统。本实用新型是这样实现的，一种车辆远程定位监控系统，包括定位模块、通信模 块、数据采集模块和电源管理模块；以及分别与所述定位模块、通信模块、数据采集模块和 电源管理模块连接的中央处理器。更进一步地，所述电源管理模块包括电压转换单元、M0S管、电感L1、二极管、电 容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5 ；所述电压转换单元的 复位端Rset通过所述电阻R1接地；所述M0S管的栅极连接至所述电压转换单元的栅极控 制端GATE，所述M0S管的源极连接至所述电压转换单元的检测端SENSE，所述M0S管的源 极还通过所述电阻R5连接至所述电压转换单元的电源端VCC ；所述二极管的阴极连接至所 述M0S管的漏极，所述二极管的阳极接地；所述电感的一端连接至所述M0S管的漏极；所述 电阻R4和所述电阻R3依次串联连接在所述电感L1的另一端与地之间，所述电阻R4与所 述电阻R3的串联连接端连接至所述电压转换单元的电压反馈端Vfb ；所述电压转换单元的 电压反馈端Vfb还通过依次串联连接的电阻R2和电容C1连接至所述电感的另一端；所述 电容C2的一端连接至所述电感的另一端，所述电容C2的一端还连接至电源，所述电容C2 的另一端接地；所述电容C3与所述电容C2并联连接。更进一步地，所述通信模块为GPRS通信模块或GSM通信模块，所述通信模块与所 述中央处理器之间通过串行通信线传输数据信号。更进一步地，所述定位模块为GPS模块，所述定位模块与所述中央处理器之间通 过串行通信线传输数据信号。更进一步地，所述数据采集模块与所述中央处理器之间通过RS232串行通信线或 者RS485总线或者CAN总线采集数据信息。更进一步地，所述车辆远程定位监控系统还包括与所述中央处理器连接的防拆及控制锁车模块。更进一步地，所述防拆及控制锁车模块包括三极管以及继电器；所述继电器的 线圈的一端连接电源，所述继电器的线圈的另一端连接至所述三极管的集电极；所述三极 管的发射极接地，所述三极管的基极与所述中央处理器连接，接收所述中央处理器输出的 锁定控制信号。更进一步地，所述车辆远程定位监控系统还包括与所述中央处理器连接的看门 狗模块。更进一步地，所述车辆远程定位监控系统还包括与所述中央处理器连接的存储 模块。本实用新型提供的车辆远程定位监控系统通过中央处理器控制电源管理模块在 车辆停止工作时处于低功耗状态；当需要重新启动车辆时，根据车辆启动控制信号退出低 功耗状态，使得车辆重新启动；实现了车辆状态数据实时采集和传输、具有超低功耗。

图1是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统的模块结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的中央处理器的电路 图；图3是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中电源管理模块的电路 图；图4是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中定位模块的电路图；图5是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的通信模块的电路图；图6是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的数据采集模块的电 路图；图7是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的防拆及控制锁车模 块的电路图；图8是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的看门狗模块的电路 图；图9是本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统中的存储模块的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统通过中央处理器控制电源管理 模块在车辆停止工作时处于低功耗状态；当需要重新启动车辆时，根据车辆启动控制信号 退出低功耗状态，使得车辆重新启动；实现了车辆状态数据实时采集和传输、具有超低功
^^ o本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统主要应用于工程机械车辆中，其 模块结构如图1所示，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。车辆远程定位监控系统包括中央处理器10、电源管理模块11、定位模块12、通信 模块13和数据采集模块14 ；其中定位模块12、通信模块13、数据采集模块14和电源管理 模块11分别与中央处理器10相连接；在车辆停止工作时，中央处理器10控制电源管理模 块11处于低功耗状态；当需要重新启动车辆时，根据车辆启动控制信号退出低功耗状态， 使得车辆重新启动。在本实用新型中，车辆远程定位监控系统还包括分别与中央处理器10连接的防 拆及控制锁车模块15、看门狗模块16和存储模块17。本实用新型实施例提供的车辆远程定位监控系统通过通信模块13可以实现实时 远程监控的目的，同时具备防拆和车辆仪表数据采集的功能，并且具备同类产品不具备的 超低功耗功能，能保证车辆在长时间不工作的情况下电瓶的安全。在本实用新型中，中央处理器10包括微控制单元(Micro Control Unit, MCU)U1 及其外围电路，微控制单元U1的具体电路详见图2所示；其中，微控制单元U1可以采用型 号为STM32103VE的芯片。在本实用新型中，电源管理模块11可以为车辆远程定位监控系统提供高效的电 源管理；电源管理模块11的具体电路如图3所示，电源管理模块11包括电压转换单元 U2、M0S管Q2、电感L1、二极管D5、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电 阻R4、电阻R5 ；其中电压转换单元U2的复位端Rset通过电阻R1接地；M0S管Q2的栅极连 接至电压转换单元U2的栅极控制端GATE，M0S管Q2的源极连接至电压转换单元U2的检 测端SENSE，M0S管Q2的源极还通过电阻R5连接至电压转换单元U2的电源端VCC ；二极管 D5的阴极连接至M0S管Q2的漏极，所述二极管D5的阳极接地；电感L1的一端连接至M0S 管Q2的漏极；电阻R4和电阻R3依次串联连接在电感L1的另一端与地之间，电阻R4与电 阻R3的串联连接端连接至电压转换单元U2的电压反馈端Vfb ；电压转换单元U2的电压反 馈端Vfb还通过依次串联连接的电阻R2和电容C1连接至电感L1的另一端；电容C2的一 端连接至电感L1的另一端，电容C2的一端还连接至电源VCC，电容C2的另一端接地；电容 C3与电容C2并联连接。其中，电压转换单元U2可以采用型号为LTC3824的芯片。在本实用新型中，在车辆停止工作之后，车辆远程定位监控系统中的电源管理模 块11将自动进入超低功耗模式，整机功耗小于2mA，在进入低功耗模式之后，车辆远程定位 监控系统可通过车辆启动信号、定时唤醒、远程唤醒等方式退出低功耗模式。在本实用新型中，定位模块12可以为全球定位系统(Global Positioning System，GPS)，其中定位模块12与中央处理器10之间通过串行通信线传输数据信号。定位 模块12的具体电路详见图4所示；其中，定位模块12可以采用由GARMIN、JRC、SIRF、UBL0X 等厂家提供的GPS模块。在本实用新型中，通信模块13可以为通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service，GPRS)通信模块，也可以为全球移动通讯系统(Global System for Mobile Communications, GSM)。通信模块13的具体电路详见图5所示，其中GPRS模块可以采用 SIMENS、MOTOROLA、WAVEC0M、PIML、HUWEI等厂家提供的GraS收发工业级模块。在本实用新型中，当车辆远程定位监控系统上电后，中央处理器10控制通信模 块13登陆服务中心的服务器，当登陆完成后，车辆远程定位监控系统将实时保持在与服务器的连线上，通过通信模块13可以随时接收或发送相应的数据。其中，通信模块13与中央 处理器10之间可以通过串行通信线传输数据信号。在本实用新型中，数据采集模块14用于实现与车载电脑的CAN数据总线相连接， 实时采集车辆的状态信息，具体状态信息包括燃油位、机油温度、水温、机油压力、空虑、电 池电量等车辆状态数据，然后通过通信模块13将这些数据实时发送至监控中心。车辆的管 理者可以通过这些数据实时的监控与管理车辆。其中，数据采集模块14与中央处理器10 之间可以通过RS232串行通信线或者RS485总线或者CAN总线采集数据信息。数据采集模 块14可以采用型号为CTM1060T的芯片，具体的电路详见图6所示。在本实用新型中，车辆远程定位监控系统通过防拆及控制锁车模块15可以控制 车辆锁车，防拆及控制锁车模块15与中央处理器10之间可以通过电平信号控制。当车辆 远程定位监控系统被私自拆掉之后，远程控制自动断开车辆的电路或者油路，使车辆无法 启动，以此实现防拆的功能。作为本实用新型的一个实施例，防拆及控制锁车模块15的具体电路如图7所示， 防拆及控制锁车模块15包括三极管Q1以及继电器K1 ；其中，继电器K1的线圈的一端连 接电源VCC，继电器K1的线圈的另一端连接至三极管Q1的集电极；三极管Q1的发射极接 地，三极管Q1的基极与中央处理器连接，接收中央处理器10输出的锁定控制信号。在本实用新型中，看门狗模块16用于对车辆远程定位监控系统的运行进行监控， 当出现故障时，会发出复位信号，让中央处理器10重新启动工作。其中，看门狗模块16可 以采用型号为IMP706的芯片，具体电路图详见图8所示。在本实用新型中，存储模块17可以采用型号为K9F1208U0C的大容量存储芯片，其 具体电路如图9所示。本实用新型中，将车辆远程定位监控系统安装在车辆上，监控中心可以随时查看 用户的位置信息。车辆状态信息(如燃油位、机油温度、水温、机油压力、电池电量等)可以 实时在监控中心的服务器上显示出来。对于工程机械车，车辆管理者可以对车辆的工作时 间进行统计分析，当需要控制锁车时，通过中心可以发出指令，使车辆无法启动，另外，当此 车辆远程定位监控系统被私自拆掉时，防拆及控制锁车模块15可以自行锁车，车辆也将无 法启动；当车辆熄火之后一段时间该车辆远程定位监控系统将自动进入超低功耗模式以最 大限度的减少车辆电瓶的电量消耗，该进入低功耗模式的时间可由服务中心修改设置；当 车辆远程定位监控系统处于超低功耗模式时，可通过启动车辆、服务中心下发唤醒指令等 方式退出低功耗模式进入正常工作模式。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种车辆远程定位监控系统，其特征在于，包括定位模块、通信模块、数据采集模块和电源管理模块；以及分别与所述定位模块、通信模块、数据采集模块和电源管理模块连接的中央处理器。
2.如权利要求1所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述电源管理模块包括 电压转换单元、MOS管、电感Li、二极管、电容Cl、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5 ；所述电压转换单元的复位端Rset通过所述电阻Rl接地；所述MOS管的栅极连接至所述电压转换单元的栅极控制端GATE，所述MOS管的源极连 接至所述电压转换单元的检测端SENSE，所述MOS管的源极还通过所述电阻R5连接至所述 电压转换单元的电源端VCC;所述二极管的阴极连接至所述MOS管的漏极，所述二极管的阳极接地； 所述电感的一端连接至所述MOS管的漏极；所述电阻R4和所述电阻R3依次串联连接在所述电感Ll的另一端与地之间，所述电阻 R4与所述电阻R3的串联连接端连接至所述电压转换单元的电压反馈端Vfb ；所述电压转换单元的电压反馈端Vfb还通过依次串联连接的电阻R2和电容Cl连接至 所述电感的另一端；所述电容C2的一端连接至所述电感的另一端，所述电容C2的一端还连接至电源，所述 电容C2的另一端接地；所述电容C3与所述电容C2并联连接。
3.如权利要求1所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述通信模块为GPRS通 信模块或GSM通信模块，所述通信模块与所述中央处理器之间通过串行通信线传输数据信号。
4.如权利要求1所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述定位模块为GPS模 块，所述定位模块与所述中央处理器之间通过串行通信线传输数据信号。
5.如权利要求1所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述数据采集模块与所 述中央处理器之间通过RS232串行通信线或者RS485总线或者CAN总线采集数据信息。
6.如权利要求1所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述车辆远程定位监控 系统还包括与所述中央处理器连接的防拆及控制锁车模块。
7.如权利要求6所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述防拆及控制锁车模 块包括三极管以及继电器；所述继电器的线圈的一端连接电源，所述继电器的线圈的另一端连接至所述三极管的 集电极；所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极与所述中央处理器连接，接收所述中央 处理器输出的锁定控制信号。
8.如权利要求6所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述车辆远程定位监控 系统还包括与所述中央处理器连接的看门狗模块。
9.如权利要求8所述的车辆远程定位监控系统，其特征在于，所述车辆远程定位监控 系统还包括与所述中央处理器连接的存储模块。
专利摘要本实用新型适用于车辆监控领域，提供了一种车辆远程定位监控系统；车辆远程定位监控系统包括定位模块、通信模块、数据采集模块和电源管理模块；以及分别与所述定位模块、通信模块、数据采集模块和电源管理模块连接，在车辆停止工作时，控制所述电源管理模块处于低功耗状态；当需要重新启动车辆时，根据车辆启动控制信号退出所述低功耗状态，使得所述车辆重新启动的中央处理器。本实用新型提供的车辆远程定位监控系统通过中央处理器控制电源管理模块在车辆停止工作时处于低功耗状态；当需要重新启动车辆时，根据车辆启动控制信号退出低功耗状态，使得车辆重新启动；实现了车辆状态数据实时采集和传输、具有超低功耗。
文档编号G01S19/14GK201780693SQ20092026234
公开日2011年3月30日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者亓文杰, 祝吉武, 马超 申请人:深圳市天昊科技有限公司