專利名稱：車載無線傳感器系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種車載無線傳感器系統，是基于ZigBee無線傳感 器網絡和GPRS無線數據傳輸網絡的車輛狀態的檢測系統，適用于檢測車輛 狀態的車載無線傳感系統，尤其適用于運輸行業的車輛狀態檢測。
技術背景目前通過GPS來傳輸現場狀況大部份是使用有線傳感器來采集現場的數 據，這樣就導致每一個傳感器都有一組線束連接到GPS車載終端。如果有四 個以上的傳感器就有四組線接到GPS車載終端，而且有的傳感器距離GPS車 載終端很遠，導致GPS車載終端安裝傳感器非常復雜、成本高、可靠性難以 保證。現有的GPS車載終端傳感器大部分采用有線形式來測量轉速、開關、 信號，這樣導致每個傳感器都要有信號線接到GPS車載終端。如果有多個傳 感器，就會有同樣多的線接到GPS車載終端，導致安裝比較麻煩，大量的信 號線要安裝在車輛，同時也降低了傳感器的可靠性。 發明內容本實用新型所要解決的技術問題是結合現有的傳感器和無線傳輸技術提 供一種車載無線傳感器系統，包括至少一個接收單元以及多個發射單元，發 射單元將實時檢測到的數據或異常數據與接收單元通信。接收單元通過串口 和GPS車載終端通信，GPS車載終端再按照一定的格式把發射單元發送來的 數據傳輸到監控中心的計算機上進行分析、顯示。為解決上述技術問題，本實用新型車載無線傳感器系統是采取以下方案實現的無線傳感器系統包括發射單元和接收單元，發射單元包括無線溫濕度傳感器和無線開關門傳感器，無線溫濕度傳感器設置在車廂內空調回風口，測量溫度和濕度的大小，在設定的時間間隔內向接收單元發送溫度和濕度數據。無線開關門傳感器設置在車廂內，用于檢測相應的門的開關狀態，無線開關門傳感器采用門磁信號觸發，當門的開關狀態發生變化時，門磁信號被觸發，向接收單元發送門開信號。接收單元采用無線數據采集器，無線數據采集器隱藏安裝在車身上，接收發射單元的射頻信號。
作為本實用新型的擴展，所述的發射單元還可以包括無線壓力傳感器、無線位置傳感器和無線速度傳感器等。
本實用新型車載無線傳感器系統的檢測方法是
1、 接收單元上電后進入工作模式。發射單元觸發后發出射頻信號。接收單元接收來自發射單元的射頻信號，對接收到的數據幀首先進行校驗，校驗正確后再將其中的識別碼ID分別和事先存入的接收單元的多個碼模塊中的識別碼ID進行比較。如果和某個碼模塊的識別碼ID相同，即為此碼模塊相對應的數據(接收單元內的默認ID可以通過專用的設備來輸入)，否則丟棄此數據幀。
2、 而后接收單元將對接收到的數據進行分析，判斷電池電量低報警以及
發射單元故障。無線溫濕度傳感器每分鐘發送一次溫濕度數據，當接收單元
連續三分鐘未收到已存入碼模塊中的識別碼ID的無線溫濕度傳感器發來的數據，就判斷該無線溫濕度傳感器故障。無線開關門傳感器每15~25分鐘向接收單元發送一次狀態數據(無論門是否開關)，當接收單元1小時內未收到無線開關門傳感器發送的任何數據，就判斷該無線開關門傳感器故障。
3、接收單元接收到來自發射單元的正確數據幀后，經過上述步驟2的處理后，將數據通過RS232電平傳送給GPS車載終端，然后通過GPRS上傳到監控中心的計算機上進行分析、顯示。
本實用新型的有益效果是本實用新型設計合理、結構簡單，由于采用無線方式，網絡可擴展性強，通過該網絡可以實現對冷藏車輛的大箱溫度進行跟蹤，適時了解大箱溫度，防止溫度過高導致貨物變質。對車輛的門進行監控，防止車箱門的非正常開關。適合物流等運輸行業的車輛狀態檢測、監控。通過安裝其他類型傳感器，還可以適用于其他行業。
以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型車載無線傳感器系統結構以及工作框圖。
圖2是本實用新型車載無線傳感器系統檢測方法中數據傳輸、校驗、以
及判斷流程圖。
具體實施方式
參照附圖1 2，本實用新型無線傳感器系統包括發射單元和接收單元。發射單元包括無線溫濕度傳感器和無線開關門傳感器。無線溫濕度傳感器設置在車廂內空調回風口，測量溫度和濕度的大小，在設定的時間間隔內向接收單元發送溫度和濕度數據。無線開關門傳感器設置在車廂內，用于檢測相應的門的開關狀態，無線開關門傳感器采用門磁信號觸發，當門的開關狀態發生變化時，門磁信號被觸發，向接收單元發送門開信號。接收單元采用無線數據采集器，無線數據采集器隱藏安裝在車身上，接收發射單元的射頻信號。
本實用新型無線傳感器系統工作時，無線溫濕度傳感器將溫濕度數據發
送到接收單元，接收單元通過RS232接口傳輸給GPS車載終端，再按一定的通信協議發送給監控中心的計算機進行分析、顯示。同樣，無線開關門傳感器將數據發送到接收單元，接收單元通過RS232接口傳輸給GPS車載終端，再按一定的數據格式發送給監控中心的計算機進行分析、顯示。通過中心的GIS和服務器的工作達到對車輛運行狀態遠程監控的目的。本實用新型車載無線傳感器系統的檢測方法是
接收單元上電后開始初始化進入工作模式，發射單元觸發后發出射頻信號。接收單元接收來自發射單元的射頻信號，對接收到的數據幀首先進行校驗即檢查數據是否有效，校驗數據正確有效再將其中的識別碼ID分別和事先存入的接收單元的多個碼模塊中的識別碼ID進行比較。如果和某個碼模塊的識別碼ID相同，即為此碼模塊相對應的數據(接收單元內的默認ID可以通過特殊的設備來輸入)，此時狀態寄存器值為l，否則丟棄此數據幀。
接收單元將對接收到的數據進行分析，判斷電池電量低報警以及發射單元故障。無線溫濕度傳感器每分鐘發送一次溫度數據，當接收單元連續三分鐘未收到已存入碼模塊中的識別碼ID的無線溫濕度傳感器發來的數據，就判斷該無線溫濕度傳感器故障。無線開關門傳感器每15~25分鐘向接收單元發送一次狀態數據(無論門是否開關)，當接收單元l小時內未收到無線開關門傳感器發送的任何信息，就判斷該無線開關門傳感器故障。
接收單元接收到來自發射單元的正確數據幀后，經過上述步驟的處理后，將數據通過RS232電平傳送給GPS車載終端，然后通過GPRS上傳到監控中心的計算機進行分析、顯示。此時狀態寄存器值重新置為o，開始進入新一輪檢測。
所述的無線溫濕度傳感器為瑞士 sensirion生產的SHTlx溫濕度傳感器，測量溫度范圍為-40 125°C。
所述的無線開關門傳感器采用鉚釘固定。所述的無線開關門傳感器采用市售的HCT202TG開關量傳感器等。
所述的無線溫濕度傳感器和無線幵關門傳感器均采用3.6V大容量鋰電池供電，使用壽命至少為5年；采用FSK無線調制方式，工作頻率2.4G，數據波特率為9600bps，發射功率0dBm左右。
所述的無線數據采集器可以不需外接天線。可采用飛思卡爾(Freescale)半導體公司的MC13211內置MCU的ZigBee無線模塊，采用汽車ACC供電，靈敏度至少為一100dBm;可以通過市售的T7009TZ型PDA (掌上電腦)來輔助現場的檢測和評估。
作為本實用新型的擴展，所述的發射單元還可以包括無線壓力傳感器、無線位置傳感器和無線速度傳感器等。無線壓力傳感器、無線位置傳感器和無線速度傳感器均可采用市售傳感器產品。
權利要求1、一種車載無線傳感器系統，其特征在于無線傳感器系統包括發射單元和接收單元，發射單元包括無線溫濕度傳感器和無線開關門傳感器，無線溫濕度傳感器設置在車廂內空調回風口，無線開關門傳感器設置在車廂內，采用門磁信號觸發，接收單元采用無線數據采集器，無線數據采集器安裝在車身上。
2、 根據權利要求1所述的一種車載無線傳感器系統，其特征在于所述的 無線開關門傳感器采用鉚釘固定。
3、 根據權利要求1所述的一種車載無線傳感器系統，其特征在于所述的 發射單元為無線壓力傳感器、無線位置傳感器和無線速度傳感器。
專利摘要本實用新型涉及的是一種車載無線傳感器系統，是基于ZigBee無線傳感器網絡和GPRS無線數據傳輸網絡的車輛狀態的檢測系統。包括發射單元和接收單元，發射單元包括無線溫濕度傳感器和無線開關門傳感器，無線溫濕度傳感器設置在車廂內空調回風口，無線開關門傳感器設置在車廂內，采用門磁信號觸發，接收單元采用無線數據采集器，無線數據采集器安裝在車身上。車載無線傳感器系統的檢測方法包括1)接收單元上電后由發射單元觸發后發出射頻信號，接收單元接收該射頻信號并進行校驗；2)接收單元將對接收到的數據進行分析；3)接收單元接收到來自發射器的正確數據幀后經過步驟2)處理，將數據通過RS232電平傳送給GPS車載終端。本實用新型設計合理、結構簡單，由于采用無線方式，網絡可擴展性強。
文檔編號G01D21/02GK201387342SQ20092003980
公開日2010年1月20日 申請日期2009年4月27日 優先權日2009年4月27日
發明者葉柏桓, 夏仲鐘, 進 陳 申請人:江蘇天澤信息產業有限公司