ＧＰＳ定位车载记录仪和其系统控制单元的控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种ＧＰＳ定位车载记录仪，该记录仪是由一系统控制单元分别与ＧＰＳ和ＧＳＭ控制单元、车况记录仪控制元以及显示屏控制单元通讯传输数据，并将车况记录仪记录的实时行车状况，在显示屏控制单元的显屏上显示，同时控制移动通讯ＧＳＭ发送到监控管理中心；本发明专利技术由三个单片机ＭＣＵ内的程序控制，三个程序是主程序、显示程序、ＧＰＳ和ＧＳＭ程序，各程序的数据交换是通过串口完成的。优点是，使用ＧＰＳ定位和车况记录一体，不但可以为驾驶员提供车况信息，而且实时地和营运监控中心联系，为车辆提供故障排除、紧急救助等服务，提高车辆运行的安全性和处理突发事件的能力，加强对车辆和驾驶员的管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安装在汽车的驾驶室里的GPS定位车载记录仪，利用卫星定位技术(GPS)和汽车记录仪，对车辆进行定位和车况信息处理，并把处理结果通过该设备上的数字移动通讯(GSM)传输给营运监控中心，从而实现车况信息显示、防盗反劫、定位追踪、车载电话、调度管理、交通导航、超时(疲劳)报警和车内办公等功能于一体成的智能车载设备，属于通讯

技术介绍
现在，汽车上装的一般是行车记录仪，只是记录行车过程的一般车况，无法确定实时的的行车位置，对车况信息处理，仅仅提供给汽车的驾驶员，无法及时与监控管理中心取得联系，获得支援和救助。
技术实现思路
为了解决前述长途行车中存在的问题，本专利技术提供一种GPS定位车载记录仪，该记录仪是由一系统控制单元分别与GPS和GSM控制单元、车况记录仪控制元以及显示屏控制单元通讯传输数据，并将车况记录仪记录的实时行车状况，在显示屏控制单元的显屏上显示，同时控制移动通讯GSM发送到监控管理中心；GPS和GSM控制单元由一单片机MCU控制，分别与GPS模块、GSM模块通讯传输数据，并设置有存储器RAM、FLASH，GSM模块设置有车载电话、监听装置和SIM卡；车况记录仪控制单元由一MCU单片机控制，分别与车况信号输入接口、报警信号输入、按键输入、IC卡接口、打印机接口、R232接口、USB接口连接，同时还与一存储器RAM连接；显示控制单元由一MCU单片机控制，分别与字库、存储器RAM、R232接口通讯交换数据，并根据系统控制单元指令，控制要显示的内容在LCD液晶显示屏上显示。上述各控制单元之间的联系，是由三个单片机MCU控制的，三个MCU分别设置有控制程序，系统控制单元的控制程序，其工作步骤是(1)系统自检；(2)身份识别；(3)启动应用程序；(4)启动系统控制程序，或者启动车况记录仪运行程序；(5)若启动车况记录仪动运行程序，则检查车况是否正常？(6)若车况正常，则处理数据；(7)发送数据；(8)显示，或发送至GPS系统；(9)步骤4若启动系统控制程序，则接通键盘输入口、USB口和打印口；(10)在键盘佃入口后面，进行信息管理、执行命令和实现输入。GPS和GSM控制单元的控制程序，其工作步骤是(1)系统自检；(2)初始化；(3)选择工作模式；(4)黑认状态，或设置状态；(5)若为黑认状态，则定时接受GPS数据和发送GSM数据；(6)若为设置状态，则按设定接受GPS数据和发送GSM数据；(7)结束否？(8)若未结束，返回至步骤3。显示控制单元的工作步骤是(1)系统自检；(2)初始化；(3)调用显示示程序；(4)存储否？(5)若存储，则存储数据；(6)若不存储，保持显示格式；(7)有显示指令？(8)若有显示示指令，查讯显示内容；(9)显示记录仪数据或GPS、GSM数据或存储的数据；(10)若是显示记录仪数据或GPS、GSM数据，则存储数并显示示。本专利技术的优点是，使用GPS定位和车况记录一体，替代原来的行车记录仪，不但可以为驾驶员提供车况信息，而且实时的和营运监控中心联系，为车辆提供故障排除、紧急救助等服务，提高车辆运行的安全性和处理突发事件的能力，加强对车辆和驾驶员的管理。附图说明附图1是本专利技术的总方框图。附图2是显示控制单元方框图。附图3是GPS、GSM控制单元方框图。附图4是记录仪控制单元方框图。附图5是系统控制单元主程序流程图。附图6是GPS、GSM控制单元程序流程图。附图7是显示控制单元程序流程图。附图8是电源变换器示意图。具体实施例方式如图1所示，本专利技术由以下5部分组成电源、记录仪控制单元、显示屏控制单元、GPS、.GPRS控制单元和系统控制单元。包含三个独立的单片机MCU，分别管理显示、GPS和GPRS以及记录仪，它们即可以单独的工作，又可以在记录仪系统的协调下，相互通讯，实施数据的传输。记录仪控制单元是整个设备系统的管理核心，对整个功能进行实时调配和管理，其硬件包含系统控制单元。记录仪通过串口通讯实施对显示、GPS和GSM进行管理，显示屏显示相应的内容，这个内容可以是记录仪本身的信息，也可以是GPS或GSM的信息，同时GSM向外传输的信息，即可是记录仪的，也可以是GPS和GSM本身的。附图2是显示屏控制单元方框图；显示屏控制单片机MCU，根据系统控制单元的命令来处理信息，包括来存储和显示。显示屏控制单片机MCU接到系统控制单元的命令，首先区分要显示的内容的来源记录仪、GPS和GPRS或者是存贮器的内容。对于这三者的内容分别处理，前两者是用串行通讯的方式实现，后一种是直接存取。显示屏上的所有字符从字库Flash中提取。对于要显示多的内容，把一部分放入数据RAM中，分屏的格式定时的显示，或者把一部分固定的显示格式和内容储存在数据RAM中，以提高整个系统的速度。附图3是是GPS和GSM控制单元方框；GPS工作在默认或设定的情况下，每隔一定的时间通过串口由单片机MCU控制向GPS和GSM发送一次数据包汽车的经纬度、时间、速度和高度等等，由MCU处理存储，以供显示或GSM发送用。GSM模块也工作在默认或设定的方式下，定时的向监控中心发送设定的数据息信，还具有和外界直接通话和发短信的能力，也具有语音输出能力以实现监听或者喇叭功能等等。程序下载接口实现GPS和GSM的在线软件升级。附图4是记录仪控制单元方框图；为本专利技术的核心部分，除具有单独的功能外，还具有整体控制能力。记录仪控制单元通过接收速度传感器的信号，实时地记录车辆的行驶状况时间、速度、启动、中途停车、累程、累时、最高车速和日期等数据；接收发动启动的ACC电压、油路监控和制动等等，以声光和显示的信息告诉给驾驶员；同时还把一部分车况信息通过GSM传到监控中心。记录仪控制单元在具有掉电保护功能的EEPROM中，更新和保存最近几次停车前30秒的各种数据(时间、驾驶员、车速)和一些关键的车况信息(例如刹车、转向、灯控、点火开关等等)，以应付处理突发事件的依据，例如交通事故分析等等，在此便充当通常人们所说的黑匣子功能。记录仪控制单元具有输入和输出接口。输入接口有IC卡、报警和键盘。输出接口有USB、打印和232通讯。其中最重要的是驾驶员可以通过键盘来完成的整体机的控制，通过USB实时的保存行使的数据。在记录仪控制单元的硬件中，逻辑解算是系统用来上电自检，以检验系统开始工作是否正常。这是系统在硬件设计的自我身份标识，用普通的或非门实现。附图8是系统电源单元示意图，为整个系统提供所需的各种电压+8DCV、+5DCV和3.3DCV等。行驶的汽车环境很复杂，电磁干扰和电压的浪涌很大，所以从汽车的电瓶电源12DCV(或24DCV)来的电压很不稳定和波动性很大。GPS定位记录一体中包含了3个MCU和大量的数据存储器件，是一个对电源稳定性要求很高的电子设备。这样就决定了系统的电源设计相对复杂，除了传统的稳压滤波外，也应用了几个DC/DC器件，同时对于系统中不同的单元，采用各自分立的电源供电，以保证系统功率的要求，也防止电源系统本身相互串扰。附图5、6、7是本专利技术三个单片机MCU内的程序流程图，各自分别有自己独立的程序在运行，三个程序是主程序、显示程序、GPS和GSM程序，各程序的数据交换是通过串口完成的。主程序执行模块如图5所示，负责系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＧＰＳ定位车载记录仪，其特征在于：一系统控制单元分别与ＧＰＳ和ＧＳＭ控制单元、车况记录仪控制元以及显示屏控制单元通讯传输数据，并将车况记录仪记录的实时行车状况，在显示屏控制单元的显屏上显示，同时控制移动通讯ＧＳＭ发送到监控管理中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚薇，
申请(专利权)人：上海遥薇集团有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]