專利名稱：物流車輛遠程監控系統的車載模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車載模塊，具體的說是一種應用在物流配送過程中的車載模塊。
背景技術：
我國車輛監控系統的發展主要從90年代初期開始，最先出現在公務車輛和特種車輛上，2004年開始，隨著GSM網絡的GPRS功能的逐步成熟與完善、覆蓋面積的不斷擴大，車輛監控市場需求明顯。但是此類監控系統大多是基于GPS、GPRS或GIS的某一項或兩項技術，很少有將三者融合在一起，因此，在功能上有較大的局限性。
實用新型內容本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種成本低、結構簡單、普遍適用的物流車輛遠程監控系統車載模塊，能夠融合GPS模塊、GPRS模塊和GIS網絡技術，從而加強對物流車輛的實時監控。本實用新型為解決技術問題采用如下技術方案:本實用新型一種物流車輛遠程監控系統的車載模塊的結構特點是:所述車載模塊的組成包括主控單片機模塊、GPRS模塊、GPS模塊、IXD顯示模塊和監控中心；所述主控單片機模塊通過串行通信的方式接收所述GPS模塊傳遞的車輛信息，并將所述車輛信息進行解析，獲得的解析數據通過LCD顯示模塊進行顯示，同時所述主控單片機模塊通過串行通信的方式將所述車輛信息傳遞給所述GPRS模塊；所述GPRS模塊將所接收到的車輛信息通過GIS網絡傳遞給監控中心。本實用新型物流車輛遠程監控系統的車載模塊的結構特點也在于:所述主控單片機模塊采用STC12C5A60S2型單片機。所述STC12C5A60S2型單片機與所述GPS模塊的串行連接關系為:將所述STC12C5A60S2型單片機的VCC弓丨腳和GND弓丨腳分別與所述GPS模塊的5V弓丨腳和GND弓丨腳相連接，所述STC12C5A60S2型單片機的RXD引腳和TXD引腳分別于所述GPS模塊上的TTLTX引腳和TTLRX引腳相連接。所述STC12C5A60S2型單片機與所述GPRS模塊的串行連接關系為:所述STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳與GND引腳分別與所述GPRS模塊的VCC引腳及GND引腳相連，所述STC12C5A60S2型單片機的Pl.2引腳和Pl.3引腳分別與所述GPRS模塊的GTX引腳和GRX引腳相連。所述STC12C5A60S2型單片機與所述IXD顯示模塊的連接關系為:所述STC12C5A60S2型單片機的P0.0引腳至P0.7引腳依次連接在所述IXD顯示模塊的DBO引腳至DB7引腳上，用于傳遞所述解析數據；將所述IXD顯示模塊的VDD引腳和A引腳分別接入所述STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳，將所述IXD上的VSS引腳與K引腳分別接入所述STC12C5A60S2型單片機的GND引腳，用于給所述IXD顯示模塊供電；所述IXD顯示模塊上的RS引腳和RW引腳分別接在所述STC12C5A60S2型單片機的P3.5引腳上和P3.6引腳，所述IXD顯示模塊的E引腳和PSB引腳分別與STC12C5A60S2型單片機P3.4引腳和P3.7引腳相連。與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在:1、本實用新型的STC12C5A60S2型單片機控制性能和可靠性高，加密性強，無法解密，能保證車輛信息的安全，且STC12C5A60S2型單片機系統自帶編程功能，無需編程器，無需仿真器，即可進行遠程升級。2、本實用新型的IXD顯示模塊具有低壓微功耗，外觀小巧的特點，厚度只有
6.5 8mm，被動顯示不刺激人眼，且面板顯示信息量大，易于彩色化，無電磁輻射。3、本實用新型的GPS模塊跟蹤靈敏度高，捕獲靈敏度高，多達48個PRN頻道，跟蹤低功耗，帶內干擾消除達80dB-Hz。4、本實用新型的GPRS模塊有速度響應快，傳輸不間斷以及傳輸成本低等優點。GPRS傳遞數據是按流量收費，價格低廉，能真正做到永遠在線，對于監控系統來說是至關重要的。5、本實用新型通過融合GPS模塊、GPRS模塊和GIS網絡來實現對物流車輛的實時監控和管理，大幅提高物流管理的效率和水平，減少不必要的車次以及人員的開支，能有效地降低因為路線重復或選線錯誤所造成的城市交通負擔，有助于加強物流企業信息化建設。
圖1為本實用新型組成模塊示意圖；圖2為本實用新型單片機與GPS模塊及GPRS模塊連接圖；圖3為本實用新型單片機與IXD連接圖。
具體實施方式
:本實施例中，車載模塊作用主要是完成單片機與各傳感器之間的數據采集功能，接收GPS定位信息，將現場車輛數據以數字和圖形的形式在液晶顯示器上顯示出來，然后定時將采集到的數據經過數據協議編碼后通過GPRS數據通信模塊發送到監控中心。同時接收監控中心的控制指令，完成相應的操作，監控中心運行在PC平臺，包括用戶管理層、GIS平臺和GPRS通信平臺。具體方法為:①GPS模塊收集車輛的定位、速度等信息，通過串口傳遞給單片機模塊。②單片機模塊對傳遞來的信息進行解析，通過并口通信方式在LCD顯示屏上顯示這些基本信息，并再通過串口通信方式將信息傳遞給GPRS模塊。③GPRS模塊通過GPRS網絡將數據傳遞給監控中心。參見圖1，車載模塊的組成包括主控單片機模塊、GPRS模塊、GPS模塊、IXD顯示模塊和監控中心；主控單片機模塊通過串行通信的方式接收GPS模塊傳遞的車輛信息，并將車輛信息進行解析，獲得的解析數據通過LCD顯示模塊進行顯示，同時主控單片機模塊通過串行通信的方式將車輛信息傳遞給GPRS模塊，GPRS模塊將所接收到的車輛信息通過GIS網絡傳遞給監控中心。具體實施中，參見圖2，主控單片機模塊采用STC12C5A60S2型單片機；STC12C5A60S2型單片機共引出了 40個引腳，分別是Ρ(ΓΡ3路I/O 口共32個引腳，再加上4個VCC (電源正)口以及4個GND (電源地)，STC12C5A60S2型單片機與GPS模塊的串行連接關系為:連上GPS接收天線后，將STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳和GND引腳分別與GPS模塊的5V引腳和GND引腳相連接，使GPS衛星信息可以傳送到單片機，STC12C5A60S2型單片機的RXD引腳和TXD引腳分別與GPS模塊上的TTLTX引腳和TTLRX引腳相連接，用來給單片機傳送定位信息，其他引腳懸空。如圖2所示，GPRS開發板上共有六個引腳，包括開發板自身的GRX與GTX，可與電腦串口通信的PRX和ΡΤΧ，另外還有VCC以及GND引腳。由于該開發板用電源單獨供電，且無需用到與電腦串口通信這一功能，所以需要連接的只有與單片機進行串行通訊的GTX與GRX以及電源地這三個引腳。STC12C5A60S2型單片機與GPRS模塊的串行連接關系為:GPRS模塊插上電話卡接上天線后，將STC12C5A60S2型單片機的VCC弓丨腳和GND弓丨腳分別與GPRS模塊的VCC引腳和GND引腳相連，STC12C5A60S2型單片機的Pl.2引腳和Pl.3引腳分別與GPRS模塊的GTX引腳和GRX引腳相連，其余引腳懸空。如圖3所示，單片機與IXD顯示模塊之間采用并行方式的數據傳送，STC12C5A60S2型單片機與IXD顯示模塊的連接關系為:STC12C5A60S2型單片機的P0.0引腳至P0.7引腳依次連接在IXD顯示模塊的DBO引腳至DB7引腳上，用于傳遞解析數據JfIXD顯示模塊的VDD引腳和A引腳分別接入STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳，將IXD顯示模塊上的VSS引腳與K引腳分別接入STC12C5A60S2型單片機的GND引腳，用于給IXD顯示模塊供電；IXD顯示模塊上的RS引腳和RW引腳分別接在STC12C5A60S2型單片機的P3.5引腳上和P3.6引腳，IXD顯示模塊的E引腳和PSB引腳分別與STC12C5A60S2型單片機P3.4引腳和P3.7引腳相連，使LCD顯示模塊能夠實時顯示車輛具體信息，其余引腳懸空。軟件實現方面:車載單元的程序采用了模塊化的程序設計方法，用C語言編寫，具有調試方便，可移植性高，通用性強等特點。程序由主程序模塊、GPS數據處理模塊、GPRS無線通信模塊、IXD顯示模塊、數據定義以及初始化模塊組成。主程序模塊首先·進行模塊的初始化以及定時器的定義，然后設立一個封閉的循環體，該循環體首先判斷GPS模塊以及GPRS模塊是否處于待命狀態，如果是則開始通過串口接收GPS模塊傳來的數據，調用GPS數據處理模塊中的函數解析數據，控制LCD顯示，并將數據通過另一個串口傳給GPRS模塊，再調用GPRS模塊中的發送函數發送數據至監控中心；如果否，則繼續初始化直到處于待命狀態。在整個主程序中，定時器的作用是定期地向GPRS模塊傳遞數據并控制其發送，這樣既能保證信息的實時性，同時又能夠避免不必要的流量浪費。GPS數據處理模塊主要內容是解析傳來的數據，根據GPS信息的格式解析出需要的信息，如時間、經緯度等。GPRS無線通信模塊主要內容是通過AT指令控制GPRS模塊。具體過程為GPRS模塊的初始化，場景的定義與連接方式的選擇以及TCP/IP連接。這三個部分分別用SWITCH語句分步進行，這樣能保證對GPRS模塊進行分步設置，遇到有問題的地方就能回到前一步重新設置，使程序的運行更加穩定。除此之外就是發送數據子函數的定義。IXD顯示模塊的主要內容是控制IXD中的ST7920控制器來使IXD顯示不同的內容。數據定義模塊主要內容為定義一些字符串類全局變量，方便各子程序的引用。而初始化模塊則是各個模塊以及定時器初始化程序的綜合，這樣利于使程序條理更加清晰，也便于程序的調試。
權利要求1.一種物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是:所述車載模塊的組成包括主控單片機模塊、GPRS模塊、GPS模塊、IXD顯示模塊和監控中心；所述主控單片機模塊通過串行通信的方式接收所述GPS模塊傳遞的車輛信息，并將所述車輛信息進行解析，獲得的解析數據通過LCD顯示模塊進行顯示，同時所述主控單片機模塊通過串行通信的方式將所述車輛信息傳遞給所述GPRS模塊；所述GPRS模塊將所接收到的車輛信息通過GIS網絡傳遞給監控中心。
2.根據權利要求1所述的物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是所述主控單片機模塊采用STC12C5A60S2型單片機。
3.根據權利要求2所述的物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是所述STC12C5A60S2型單片機與所述GPS模塊的串行連接關系為:將所述STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳和GND引腳分別與所述GPS模塊的5V引腳和GND引腳相連接，所述STC12C5A60S2型單片機的RXD引腳和TXD引腳分別于所述GPS模塊上的TTLTX引腳和TTLRX引腳相連接。
4.根據權利要求2所述的物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是所述STC12C5A60S2型單片機與所述GPRS模塊的串行連接關系為:所述STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳與GND引腳分別與所述GPRS模塊的VCC引腳及GND引腳相連，所述STC12C5A60S2型單片機的Pl.2引腳和Pl.3引腳分別與所述GPRS模塊的GTX引腳和GRX引腳相連。
5.根據權利要求2所述的物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是所述STC12C5A60S2型單片機與所述LCD顯示模塊的連接關系為:所述STC12C5A60S2型單片機的P0.0引腳至P0.7引腳依次連接在所述IXD顯示模塊的DBO引腳至DB7引腳上，用于傳遞所述解析數據；將所述IXD顯示模塊的VDD引腳和A引腳分別接入所述STC12C5A60S2型單片機的VCC引腳，將所述IXD上的VSS引腳與K引腳分別接入所述STC12C5A60S2型單片機的GND引腳，用于給所述IXD顯示模塊供電；所述IXD顯示模塊上的RS引腳和RW引腳分別接在所述STC12C5A60S2型單片機的P3.5引腳上和P3.6引腳，所述IXD顯示模塊的E引腳和PSB引腳分別與·STC12C5A60S2型單片機P3.4引腳和P3.7引腳相連。
專利摘要本實用新型公開了一種物流車輛遠程監控系統的車載模塊，其特征是車載模塊的組成包括主控單片機模塊、GPRS模塊、GPS模塊、LCD顯示模塊和監控中心。主控單片機模塊通過串行通信的方式接收GPS模塊傳遞的車輛信息，并將車輛信息進行解析，獲得的解析數據通過LCD顯示模塊進行顯示，同時主控單片機模塊通過串行通信的方式將車輛信息傳遞給GPRS模塊；GPRS模塊將所接收到的車輛信息通過GIS網絡傳遞給監控中心。本實用新型成本較低、設計簡單；能夠融合GPS模塊、GPRS模塊和GIS網絡技術，從而加強對物流車輛的實時監控。
文檔編號G05B19/042GK203164653SQ201320182169
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月12日 優先權日2013年4月12日
發明者劉牛, 張炳力, 袁仕越, 賈偉偉, 柴玲歡, 吳志清 申請人:合肥工業大學