一种安全带实时监管系统技术方案

一种安全带实时监管系统，包括前台主监控系统、供电单元以及若干座位节点检测单元；所述座位节点检测单元监控座位上乘坐状态和安全带佩戴状态，利用CAN总线网络将乘坐状态和安全带佩戴状态传输至前台主监控系统；所述前台主监控系统包括处理控制单元；用于显示乘坐状态和安全带佩戴状态的DWIN屏显示单元；用于与监控终端实现网络通信的GPRS通信模块单元；用于定位车辆位置的GPS定位模块；以及，用于座位节点检测单元和前台主监控系统之间数据交互的CAN总线通信单元；所述DWIN屏显示单元、GPRS通信模块单元、GPS定位模块和CAN总线通信单元均与处理控制单元连接。

A Real-time Safety Belt Monitoring System

A real-time seat belt monitoring system includes a front-end master monitoring system, a power supply unit and several seat node detection units. The seat node detection unit monitors seat riding status and seat belt wearing status, and transmits seat status and seat belt wearing status to the front-end master monitoring system by using CAN bus network. The front-end master monitoring system includes a processing control unit. DWIN display unit for displaying ride status and seat belt wearing status; GPRS communication module unit for network communication with monitoring terminal; GPS positioning module for locating vehicle position; CAN bus communication unit for data interaction between seat node detection unit and front-end master monitoring system; said DWIN display unit, GPRS communication module unit, GPS Both positioning module and CAN bus communication unit are connected with processing control unit.

【技术实现步骤摘要】
一种安全带实时监管系统
本技术涉及客车安全领域，特别涉及一种安全带实时监管系统。
技术介绍
目前，现有客运车辆上的安全带提醒装置主要检测的是驾驶员席位安全带佩戴情况，而对于乘客席位安全带佩戴情况的检测一直没有很好地运用。这样，就会增加一些不习惯佩戴安全带乘客的侥幸心理，在一定程度上会影响他们的旅途安全性。通过前期的实地调查发现，客运中心对于客运车辆上旅客安全带的佩戴，主要依靠驾驶员的提醒以及门检环节时的抽查。但是，这种传统检查方式有许多的不足，例如有些旅客为了应付检查，并没有真正将安全带插入卡槽，又亦或是在检查完之后摘除安全带。这些行为足以在客运车辆发生交通事故时，使得乘客因为没有受到安全带的保护而引起意外伤害。如何实现客座安全带使用状态的实时监管，增强客运车行车中安全带保护执行力度，是当前急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的一个目的在于解决上述现有技术存在的无法监控安全带实用情况，确保安全带安全使用的问题，提供了一种安全带实时监管系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种安全带实时监管系统，包括前台主监控系统、供电单元以及若干座位节点检测单元；所述座位节点检测单元监控座位上乘坐状态和安全带佩戴状态，利用CAN总线网络将乘坐状态和安全带佩戴状态传输至前台主监控系统；所述前台主监控系统包括处理控制单元；用于显示乘坐状态和安全带佩戴状态的DWIN屏显示单元；用于与监控终端实现网络通信的GPRS通信模块单元；用于定位车辆位置的GPS定位模块；以及，用于座位节点检测单元和前台主监控系统之间数据交互的CAN总线通信单元；所述DWIN屏显示单元、GPRS通信模块单元、GPS定位模块和CAN总线通信单元均与处理控制单元连接。进一步地，所述处理控制单元包括STM32F103RFT6单片机、去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路；去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路均与STM32F103RFT6单片机管脚连接。进一步地，所述GPRS通信模块为型号为SIM900A的通信芯片，通过串口方式与STM32F103RFT6单片机实现与连接；GPRS_TX和GPRS_RX网络连接至STM32F103RFT6单片机的USART3串行接口。进一步地，所述GPS定位模块为NEO-6M主控芯片，通过串口方式与STM32F103RFT6单片机连接；GPS_TX和GPS_RX连接STM32F103RFT6单片机的USART2串行接口。进一步地，所述CAN总线通信单元包括主CAN收发器和若干从CAN收发器，若干从CAN收发器用于接收各座位节点检测单元传输的乘坐状态和安全带佩戴状态，将其传送至主CAN收发器；所述主CAN收发器采用收发器TJA1040，TXD引脚和RXD引脚与STM32F103RFT6单片机的PA11和PA12相连，CH引脚和CL引脚连接各个座位节点检测单元的从CAN收发器。进一步地，所述座位节点检测单元包括：安装在座位底部用于检测乘客是否乘坐的压力传感器、用于检测乘客是否佩戴安全带的安全带弹片传感器以及与所述，所述压力传感器和安全带弹片传感器与从CAN收发器连接。进一步地，所述供电单元为包括第一电源单元、第二电源单元、第三电源单元，分别为所述处理控制单元、GPRS通信模块和座位节点检测单元供电。进一步地，所述第一电源单元、第二电源单元、第三电源单元的输入端共用一路输入电源，该电源取自车载电池。进一步地，所述第二电源单元、第三电源单元的输出端设置有一同于调试时作为电源是否正常工作的判断信号的LED灯。本技术的有益效果：本技术将每个座位乘坐状态和安全带佩戴状态集中传输至车辆监控终端和客运中心PC监控终端，实现客车安全带近程和远程双重监管，一方面帮助乘务人员及时获知本车座椅乘坐人数和各座位上的安全带使用状况，另一方面也使得客运中心监管人员能规范、及时的了解各辆已发车辆状态和每个座椅安全带的佩戴情况，对客运车安全带实现强制实时监管，增强了客车行车中安全带保护执行力度，从而减少人民的生命财产损失。附图说明图1为本技术安全带实时监管系统的一种结构框图。图2为本技术的STM32F103RFT6单片机电路原理图。图3为本技术的供电单元原理图。图4为本技术的DWIN屏串口电路原理图。图5为本技术的GPRS模块和GPS模块接口原理图。图6为本技术的CAN总线通信单元原理图。具体实施方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的具体说明。一种安全带实时监管系统，如图1所示，包括前台主监控系统、供电单元以及若干座位节点检测单元。座位节点检测单元监控座位上乘坐状态和安全带佩戴状态，利用CAN总线网络将乘坐状态和安全带佩戴状态传输至前台主监控系统。前台主监控系统包括处理控制单元，用于显示乘坐状态和安全带佩戴状态的DWIN屏显示单元，用于与监控终端实现网络通信的GPRS通信模块单元，用于定位车辆位置的GPS定位模块，以及，用于座位节点检测单元和前台主监控系统之间数据交互的CAN总线通信单元。DWIN屏显示单元、GPRS通信模块单元、GPS定位模块和CAN总线通信单元均与处理控制单元连接。DWIN屏显示单元安装在客车上，监控本车座位乘坐状态和安全带佩戴状态，处理控制单元通过GPRS通信模块单元接入互联网，将本车的座位乘坐状态和安全带佩戴状态传送至客运中心PC监控终端，实现对客车运行情况的集中监管，监控每辆客运车上每个座位安全带佩戴状态。如图2所示，DWIN屏显示单元选用MAX3232芯片用于串行口的电平变换，实现单片机与通信接口之间的通信，MAX3232的T1in和STM32F103RFT6的PA9（USART1_TX）相连，命名网络为DWIN_TX；MAX3232的R1out和STM32F103RFT6的PA10（USART1_RX）相连，命名网络为DWIN_RX；串行口经过MAX3232芯片电平变换后经过P3接口和DWIN屏相连。P3接口亦为DWIN屏提供一个DC8V的供电电源。如图3所示，处理控制单元包括STM32F103RFT6单片机、去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路，去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路均与STM32F103RFT6单片机管脚连接。处理控制单元选用了一个8MHz的外部晶振，为STM32F103RFT6单片机提供时钟频率，去耦电容采用经典的4个0.1uF电容的四角分布方案，再配合输入端的一个较大的4.7uF电容增强整体的电源可靠性。启动模式选择电路则可以在程序下载调试时根据不同情况和突发状况选择不同的启动模式，这种设计可以在调试初期防止因为启动方式不同而导致部分时候程序无法烧录的问题。另外，在原理图中还配置了一个LED，用于程序运行监测或者其他附加功能。如图4所示，供电单元包括第一电源单元、第二电源单元、第三电源单元，分别为处理控制单元、GPRS通信模块和座位节点检测单元供电。第一电源单元、第二电源单元、第三电源单元的输入端共用一路输入电源，该电源取自车载电池。第二电源单元、第三电源单元的输出端设置有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全带实时监管系统，其特征在于，包括前台主监控系统、供电单元以及若干座位节点检测单元；所述座位节点检测单元监控座位上乘坐状态和安全带佩戴状态，通过CAN总线网络将乘坐状态和安全带佩戴状态传输至前台主监控系统；所述前台主监控系统包括处理控制单元；用于显示乘坐状态和安全带佩戴状态的DWIN屏显示单元；用于与监控终端实现网络通信的GPRS通信模块；用于定位车辆位置的GPS定位模块；以及，用于座位节点检测单元和前台主监控系统之间数据交互的CAN总线通信单元；所述DWIN屏显示单元、GPRS通信模块、GPS定位模块和CAN总线通信单元均与处理控制单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种安全带实时监管系统，其特征在于，包括前台主监控系统、供电单元以及若干座位节点检测单元；所述座位节点检测单元监控座位上乘坐状态和安全带佩戴状态，通过CAN总线网络将乘坐状态和安全带佩戴状态传输至前台主监控系统；所述前台主监控系统包括处理控制单元；用于显示乘坐状态和安全带佩戴状态的DWIN屏显示单元；用于与监控终端实现网络通信的GPRS通信模块；用于定位车辆位置的GPS定位模块；以及，用于座位节点检测单元和前台主监控系统之间数据交互的CAN总线通信单元；所述DWIN屏显示单元、GPRS通信模块、GPS定位模块和CAN总线通信单元均与处理控制单元连接。2.如权利要求1所述安全带实时监管系统，其特征在于，所述处理控制单元包括STM32F103RFT6单片机、去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路；去耦电容电路、外部时钟晶振电路、复位电路、启动模式选择电路和程序烧录电路均与STM32F103RFT6单片机管脚连接。3.如权利要求2所述安全带实时监管系统，其特征在于，所述GPRS通信模块为型号为SIM900A的通信芯片，通过串口方式与STM32F103RFT6单片机实现与连接；GPRS_TX和GPRS_RX网络连接至STM32F103RFT6单片机的USART3串行接口。4.如权利要求2所述安全带实时监管系统，其特征在于，所述GPS定位模块为NEO-6M主控芯片，通过串口方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆叶强，
申请(专利权)人：杭州职业技术学院，
类型：新型
国别省市：浙江,33