车辆数据采集终端制造技术

本实用新型专利技术公开一种车辆数据采集终端，主要包括主控模块、全球定位系统（ＧＰＳ）模块、通用分组无线业务（ＧＰＲＳ）无线通信模块、Ｉ／Ｏ保护电路、局域互连网络（ＬＩＮ）总线接口、控制器区域网（ＣＡＮ）总线接口、加速度传感器以及用户配置信息存储模块；所述主控模块分别连接上述各功能模块，本实用新型专利技术车辆数据采集终端，以通过主控模块实时采集、存储车辆运转过程中的诸如位置信息、发动机运转、车辆加速度变化、车辆转向、车窗门禁、照明灯、空调等的变化或控制信息，并可通过ＧＰＲＳ无线通信模块发送出去，为车辆提供全程跟踪等服务，以提高车辆安全系数，并有利于车辆故障或车祸后的事故重建。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车信息化
，尤其涉及一种车辆数据采集终端。
技术介绍
随着以计算机技术、卫星定位和网络技术为基础的汽车信息系统技术日益发展，信息网络汽车呼之欲出。智能网络汽车不仅仅是一种交通工具，而且能成为办公、通讯、娱乐的场所。它综合现有的硬件与软件技术，包括卫星全球定位、无线通信、网络访问、语音识别、平面显示、夜视技术、人工神经网络和智能技术等。主要的功能有远程诊断与车辆控制功能、移动办公功能、汽车网址功能、道路导航功能等。依照上述功能，信息网络汽车的系统主要由两部分组成，一部分是车辆本身的内部网络系统，它由车载网络计算机控制，通过数据总线连接无数个子网，控制发动机及其他总成、平面显视与仪表盘显示器、中控门锁、无线电话等，各个子网都具有不同的时钟速度和各自的功能。另一部分则是车辆外部的联网系统，包括全球定位系统(GPS)监测中心、互联网及区域网服务商、车辆服务中心、单位或家庭电脑等。但现有信息网络汽车的内部网络系统侧重于通过车载网络计算机对其他车载部件或设备进行控制；另外，该内部网络系统与其车辆外部的联网系统不能有机结合，因而也限制了各自的功能发挥和应用。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种车辆数据采集终端，以解决车辆运转过程中的信息，如车辆位置、发动机运转、加速度变化、车窗门禁以及方向盘转向变化等信息的实时采集、存储和无线远程传输问题，以提供车辆全程跟踪服务，利于车辆故障或车祸后的事故重建，并提高车辆安全系数。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种车辆数据采集终端，包括电源管理模块和全球定位系统GPS定位模块，还包括主控模块、局域互连网络LIN总线接口、控制器区域网CAN总线接口和加速度传感器；其中，所述电源管理模块为所述GPS定位模块、主控模块、LIN总线接口、CAN总线接口及加速度传感器提供相应工作电源；所述主控模块连接GPS定位模块、LIN总线接口、CAN总线接口以及加速度传感器，以通过所述车辆数据采集终端采集车辆运行中的各部件单元的电压/电流变化情况、车辆运动的位置和时间信息、I/O保护电路的继电器状态、车辆加速度变化情况、车辆各分布式电子系统单元的控制信息以及车辆内部网络中各个分系统的信息和运转情况；所述LIN总线接口，与所述主控模块相连，用以访问LIN网络，获取车辆分布式电子系统单元的控制信息；所述CAN总线接口，与所述主控模块相连，用以访问车辆内部网络中的各个分系-->统的信息和运转情况；所述加速度传感器，与所述主动模块相连，用以采集所述车辆的三轴向加速度值。其中，该车辆数据采集终端进一步包括I/O保护电路，其采用继电器间接连接主控模块；其对输入主控模块的信号通过光耦隔离方式连接所述主控模块的主控芯片，防止虚电平信号的干扰和避免杂波信号通过I/O接口进入所述车辆数据采集终端内部；以及其对输出的信号采用自保护功率MOS管方式和外部设备连接，防止电流过大而烧毁芯片。该车辆数据采集终端进一步包括用户配置信息存储模块，与所述主控模块相连，用以存储所述车辆数据采集终端需要设定的参数列表、个人身份认证信息，以及用于通过主控模块读取和写入所述信息和采集到的相关数据。该车辆数据采集终端进一步包括通用分组无线业务GPRS无线通信模块，与所述主控模块相连，用以为所述车辆数据采集终端提供无线通信功能，以便实时将主控模块采集或读取的车辆的各种数据信息发送出去。所述主控模块中采用基于ARM7的AT91SAM7S26芯片作为微处理器。所述的GPS定位模块或GPRS无线通信模块为单独分别设计的独立模块，或为将二者功能进行整合的TELIT GE863-GPS模块。所述的I/O保护电路对输入主控模块的信号通过光耦元件TLP281进行连接，对主控模块输出的信号或外部设备通过自保护功率MOS管VNS1NV04D进行连接。所述的加速度传感器为MMA7455，所述车辆数据采集终端通过串行外围接口SPI和I2C接口访问寄存器来读取加速度值。本技术所提供的车辆数据采集终端，具有以下优点：该车辆数据采集终端的主控模块外接多种丰富的接口，能够通过LIN总线接口、CAN总线接口、加速度传感器以及GPS定位模块，实时获取车辆运行中的各部件单元的电压/电流变化情况、车辆运动的位置和时间信息、I/O保护电路的继电器状态、车辆加速度变化情况、车辆各分布式电子系统单元的控制信息以及车辆内部网络中各个分系统的信息和运转情况，并能通过内设的GPRS无线通信模块及时将上述信息发送给接收端，对提高车辆的实时跟踪和及时了解车况变化等有极大的帮助，有利于提高车辆的安全系数和有助于车辆故障或车祸后的事故重建。附图说明图1为本技术车辆数据采集终端的组成原理示意图。具体实施方式下面结合附图及本技术的实施例对本技术的产品作进一步详细的说明。图1为本技术车辆数据采集终端的组成原理示意图，如图1所示，其主要包括主控模块100、电源管理模块101、GPS定位模块102、通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)无线通信模块103、I/O保护电路104、局域互连网络(LIN，Local Interconnect Network)总线接口105、控制器区域网(CAN，Controller Area Network)总线接口106、加速度传感器107以及用户配置信息存储模块108；其中，主控模块100，分别连接所述电源管理模块101、GPS定位模块102、GPRS无线通信-->模块103、I/O保护电路104、LIN总线接口105、CAN总线接口106、加速度传感器107和用户配置信息存储模块108。这里，该主控模块100，作为车辆数据采集终端的主控核心部件，具有数据运算处理、通信、信息采集、数据读取和数据存储以及判断等功能。所述采集的信息或读取的数据，包括车辆运行中各部件单元的电压/电流变化情况记录，车辆运动的位置和时间信息，I/O保护电路的继电器状态，通过加速度传感器采集的车辆加速度变化情况，通过LIN总线连入车辆网络中获取照明灯、座位、车门、空调、温湿度传感器、天窗、控制板和方向盘等属于分布式电子系统单元的控制信息，通过CAN总线访问车辆内部网络中的各个分系统(如，发动机电控系统、自动变速器控制系统、防抱死制动系统(ABS)、自动巡航系统、车载自动诊断系统以及车载多媒体系统等)的信息和运转情况，以及用户配置信息存储模块中存储的包括驾驶人员身份认证、操作记录等信息。该主控模块可采用基于ARM7的AT91SAM7S26芯片作为微处理器。电源管理模块101，作为车辆数据采集终端的供电部件，可采用车辆蓄电池或外配锂离子电池作为主输入电源，并能够通过LTC4090在蓄电池和锂离子电池进行自动选择切换，同时，LTC4090还可以对锂离子电池进行充电。上述蓄电池或锂离子电池的输出电压可通过TLE4276芯片进行整流后提供5V直流输出电压，还可通过LP3997芯片将5V直流整流成3.3V电压给低速器件供电，也可由L6932H1.2将5V输入整流成VGSM(1.8V)电压给TELIT模块供电，以防止各用电部件之间产生电源串扰。GPS定位模块1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆数据采集终端，包括电源管理模块和全球定位系统ＧＰＳ定位模块，其特征在于，还包括主控模块、局域互连网络ＬＩＮ总线接口、控制器区域网ＣＡＮ总线接口和加速度传感器；其中，　　所述电源管理模块为所述ＧＰＳ定位模块、主控模块、ＬＩＮ总线接口、ＣＡＮ总线接口及加速度传感器提供相应工作电源；　　所述主控模块连接ＧＰＳ定位模块、ＬＩＮ总线接口、ＣＡＮ总线接口以及加速度传感器，以通过所述车辆数据采集终端采集车辆运行中的各部件单元的电压／电流变化情况、车辆运动的位置和时间信息、Ｉ／Ｏ保护电路的继电器状态、车辆加速度变化情况、车辆各分布式电子系统单元的控制信息以及车辆内部网络中各个分系统的信息和运转情况；　　所述ＬＩＮ总线接口，与所述主控模块相连，用以访问ＬＩＮ网络，获取车辆分布式电子系统单元的控制信息；　　所述ＣＡＮ总线接口，与所述主控模块相连，用以访问车辆内部网络中的各个分系统的信息和运转情况；　　所述加速度传感器，与所述主动模块相连，用以采集所述车辆的三轴向加速度值。

【技术特征摘要】
1.一种车辆数据采集终端，包括电源管理模块和全球定位系统GPS定位模块，其特征在于，还包括主控模块、局域互连网络LIN总线接口、控制器区域网CAN总线接口和加速度传感器；其中，所述电源管理模块为所述GPS定位模块、主控模块、LIN总线接口、CAN总线接口及加速度传感器提供相应工作电源；所述主控模块连接GPS定位模块、LIN总线接口、CAN总线接口以及加速度传感器，以通过所述车辆数据采集终端采集车辆运行中的各部件单元的电压/电流变化情况、车辆运动的位置和时间信息、I/O保护电路的继电器状态、车辆加速度变化情况、车辆各分布式电子系统单元的控制信息以及车辆内部网络中各个分系统的信息和运转情况；所述LIN总线接口，与所述主控模块相连，用以访问LIN网络，获取车辆分布式电子系统单元的控制信息；所述CAN总线接口，与所述主控模块相连，用以访问车辆内部网络中的各个分系统的信息和运转情况；所述加速度传感器，与所述主动模块相连，用以采集所述车辆的三轴向加速度值。2.根据权利要求1所述的车辆数据采集终端，其特征在于，该车辆数据采集终端进一步包括I/O保护电路，其采用继电器间接连接主控模块；其对输入主控模块的信号通过光耦隔离方式连接所述主控模块的主控芯片，防止虚电平信号的干扰和避免杂波信号通过I/O接口进入所述车辆数据采集终端内部；以及其对输出的信号采用自保护功率MOS管方式和外部设备连接，防止电流过大...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军，苏嵘，
申请(专利权)人：上海康汇通信信息网络有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]