一种汽车行驶记录仪用通用通信板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种汽车行驶记录仪用通用通信板，属于通信和智能交通领域。汽车行驶记录仪用通用通信板，其特征在于由微控制器ＭＣＵ单元、ＧＰＲＳ模块、ＦＬＡＳＨ存储器、通信接口单元、时钟单元和电源模块构成，遵循基于ＸＭＬ的汽车行驶记录仪数据交换格式，解决了不同厂商、不同类型的汽车行驶记录仪与车辆管理中心计算机系统（数据采集中心）之间的通信，可广泛用于汽车行驶记录仪的数据采集和传输。本实用新型专利技术具有通用性强、集成度高，能充分发挥汽车行驶记录仪最大效益的优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车行驶记录仪用通用通信板，可实现不同厂商、 不同类型的汽车行驶记录仪与车辆管理中心计算机系统(数据釆集中心)之间 的通信，并遵循基于可扩展标记语言(extensible Markup Language, 简称XML)的汽车行驶记录仪数据交换格式，可广泛用于汽车行驶记录仪的数 据采集和传输。技术背景汽车行驶记录仪是一种能够对车辆行驶速度、时间、里程以及其他状态 信息进行记录的高新技术产品，它可以实时记录15天内车辆运行和驾驶人驾 驶活动的有关信息，在遏止疲劳驾驶、车辆超速等严重违法行为，预防道路 交通事故，保障行车安全，提高营运管理水平等方面发挥重要的作用，充分 利用其记录的数据具有重要的意义。现有的汽车行驶记录仪在数据采集方面多数采用优盘，利用读卡器采集 数据。随着我国智能交通系统建设进程的加快，必然要求安装行驶记录仪的 车辆向车辆管理中心系统发送必要的数据来实现车辆的智能化、高效化管理。另外，还可利用车辆管理中心计算机系统实时获取汽车行驶记录仪采集的数 据产生更多应用功能的系统。由于当前汽车行驶记录仪(以下称记录仪)厂 家众多，记录仪内部数据格式各异，管理软件五花八门，这给记录仪的应用 带来了困难。而且，有些汽车行驶记录仪所使用的是专用数据格式和协议， 对外不开放，导致当需要把数据实时传到管理中心时，困难重重。由于目前 还没有建立一套统一的数据格式、数据协议和数据交换标准，限制了不同型 号的汽车行驶记录仪在同一管理中心下使用，导致系统在后期的建设中对原 有记录仪的过分依赖，无法形成一种平等竞争的局面，也限制了记录仪采集 数据的挖掘应用，不利于实现数据的共享和记录仪应用功能的发挥。基于以上原因，急需设计一种遵循可扩展标记语言汽车行驶记录仪数据 交换格式的汽车行驶记录仪用通用通信板，它可以实现不同厂家、不同类型 的记录仪与车辆管理中心计算机系统之间的通信。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种结构简单实 用，可以实现不同厂家、不同类型的汽车行驶记录仪与车辆管理中心系统之 间的通信，实现数据的有效共享和便于扩展汽车行驶记录仪应用功能的汽车 行驶记录仪用通用通信板。本技术的目的可以通过如下措施来达到 一种汽车行驶记录仪用通用通信板，其特征在于其由微控制器、GPRS模块、FLASH存储器、通信接口 单元、时钟单元和电源模块构成，其中微控制器采用Silabs的C8051F040芯片，通过串口 RS232或USB接口与 汽车行驶记录仪连接通信，获取的汽车行驶记录仪所采集的数据存入FLASH 存储器，并控制GPRS模块通过GPRS网络接入Internet,将FLASH存储器的 数据向车辆管理中心计算^L系统平台传输，并完成与车辆管理中心计算机系统的通信；GPRS模块采用SIMCOM的SIMIOO，通过UART与微控制器MCU单元的I/O 口相连，其将FLASH存储器的数据向车辆管理中心计算机系统平台传输，并 完成与车辆管理中心计算机系统的通信；FLASH存储器采用32 Mbit的AM29LV320D芯片，通过SPI与微控制器MCU 单元的I/O 口相连，该芯片的输出使能信号输入端、写使能信号输入端、地 址线、数据线分别与微控制器C8051F040相应输出端相连；时钟单元采用OSC—66M外部振荡电路芯片，其与微控制器MCU单元的I/O 口相连，向该微处理器输出时钟信号；电源模块使用汽车12V或24V电源，经过滤除干扰信号电路中央处理单 元提高稳定的直流电源，再经过电压转换电路转换成5V的终端供电；通信接口单元采用RS232接口或者USB接口 。本技术的特征在于本通用通信板遵循基于可扩展标记语言的汽车 行驶记录仪数据交换格式，它使汽车行驶记录仪采集数据与软件平台和记录 仪生产厂商分离，实现不同平台之间的数据传输。为了达到上述目的，汽车行驶记录仪用通用通信板主要由微控制器MCU 单元、GPRS模块、FLASH存储器、通信接口单元、时钟单元和电源模块构成。 电源模块给所有的各模块供电、FLASH存储器和时钟单元均与MCU单元的I/O 口相连，GPRS模块单元通过UART与MCU的I/O 口相连。通信接口单元(USB 或RS232通信接口 )与汽车行驶记录仪相应端口连接进行数据有线传输连接。本技术所提供的汽车行驶记录仪用通用通信板通过微控制器MCU控 制GPRS模块，通过GPRS网络接入Internet,将汽车行驶记录仪终端所采集 的数据向车辆管理中心计算机系统平台传输，完成与车辆管理中心的控制通 信。并且，利用SMS (Short Message Service)作为通信辅助方式，保障了 数据通信的实时可靠性。通用通信板所采用的GPRS通信方式速度快，数据延 迟小，按量计费，运营成本很低，根据需要还可进行语音通话，非常适合应 用于车辆智能化管理系统的数据传输。本通用通信板进行数据传输需要GPRS模块加载有SIM卡，并向移动服务 商申请开通GPRS业务，同时还需要车辆管理中心的计算机接入Internet,并 拥有公网IP地址。数搦通信启动时，由微控制器MCU读取记录仪数据并经GPRS 模块无线发送到MSC基站控制器BSS， GPRS数据分组从基站发送到业务支持节点SGSN， SGSN与网关支持节点GGSN进行通信，GGSN对分组的数据进行相 应的处理，然后发送到连接在Internet的车辆管理中心，并将相关数据存入 数据库。车辆管理中心通过Internet发送的数据分组先到达锁定地址的GGSN, 然后GGSN将其转送给车辆所附属的SGSN，进而到达GPRS模块。多个汽车行 驶记录仪采集终端可以通过GPRS网络与车辆管理中心平台的指定端口建立多 个TCP/IP连接，从而达到多点传输数据的目的。整个系统还设计了SMS通信 模式，以保证通信的实时畅通。通用通信板和GPRS网关支持节点GGSN之间 利用GPRS网络无线传输，在GGSN和车辆管理中心时间采用有线Internet传 输。所述微处理器上设有相应的XML传输数据解析程序、XML数据生成程序和 汽车行驶记录仪协议转化程序，汽车行驶记录仪协议转化程序通过串口 Rs232 或USB通信接口得到记录仪采集的实时数据和阶段采集数据，由XML数据生 成程序将这些具体的数据转化为XML格式的信息，存储起来，并由GPRS模块 将这些XML信息传输到车辆管理中心计算机系统平台，管理系统平台将这些 信息以页面的形式显示或者生成相应的文件，存储起来或存入数据库。这里所提到的可扩展标记语言汽车行驶记录仪数据交换格式是统一描 述、包装、存储以及传递汽车行驶记录仪采集数据的格式规范，汽车行驶记 录仪数据交换格式提供一种通用的方法来定义既便于计算机解释又方便用户 理解的汽车行驶记录仪的XML数据集，主要来描述汽车行驶记录仪记录的 车辆特征、事故疑点车辆速度、制动、灯光以及其他数据信息等的数据，便 于不同的汽车行驶记录仪可以基于这一格式方便的进行数据的交换和共享， 汽车行驶记录仪数据交换格式是以XML为基础的一种数据描述语言标准，只 要数据交换的双方遵从相同的XML模式，就可以实现无障碍通讯。本技术同已有技术相比可产生如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车行驶记录仪用通用通信板，其特征在于其由微控制器、ＧＰＲＳ模块、ＦＬＡＳＨ存储器、通信接口单元、时钟单元和电源模块构成，其中：　微控制器采用Ｓｉｌａｂｓ的Ｃ８０５１Ｆ０４０芯片，通过串口ＲＳ２３２或ＵＳＢ接口与汽车行驶记录仪连接 通信，获取的汽车行驶记录仪所采集的数据存入ＦＬＡＳＨ存储器，并控制ＧＰＲＳ模块通过ＧＰＲＳ网络接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，将ＦＬＡＳＨ存储器的数据向车辆管理中心计算机系统平台传输，并完成与车辆管理中心计算机系统的通信；　ＧＰＲＳ模块采用ＳＩ ＭＣＯＭ的ＳＩＭ１００，通过ＵＡＲＴ与微控制器ＭＣＵ单元的Ｉ／Ｏ口相连，其将ＦＬＡＳＨ存储器的数据向车辆管理中心计算机系统平台传输，并完成与车辆管理中心计算机系统的通信；　ＦＬＡＳＨ存储器采用３２Ｍｂｉｔ的ＡＭ２９ＬＶ３２０Ｄ芯片，通 过ＳＰＩ与微控制器ＭＣＵ单元的Ｉ／Ｏ口相连，该芯片的输出使能信号输入端、写使能信号输入端、地址线、数据线分别与微控制器Ｃ８０５１Ｆ０４０相应输出端相连；　时钟单元采用ＯＳＣ＿６６Ｍ外部振荡电路芯片，其与微控制器ＭＣＵ单元的Ｉ／Ｏ口相连 ，向该微处理器输出时钟信号；　电源模块使用汽车１２Ｖ或２４Ｖ电源，经过滤除干扰信号电路中央处理单元提高稳定的直流电源，再经过电压转换电路转换成５Ｖ的终端供电；　通信接口单元采用ＲＳ２３２接口或者ＵＳＢ接口。...

【技术特征摘要】
1、一种汽车行驶记录仪用通用通信板，其特征在于其由微控制器、GPRS模块、FLASH存储器、通信接口单元、时钟单元和电源模块构成，其中微控制器采用Silabs的C8051F040芯片，通过串口RS232或USB接口与汽车行驶记录仪连接通信，获取的汽车行驶记录仪所采集的数据存入FLASH存储器，并控制GPRS模块通过GPRS网络接入Internet，将FLASH存储器的数据向车辆管理中心计算机系统平台传输，并完成与车辆管理中心计算机系统的通信；GPRS模块采用SIMCOM的SIM100，通过UART与微控制器MCU单元的I/O口相连，其将FLASH存储器的数据向...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾九春，陈燕，张全忠，王品，牟春燕，林红旗，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]