CN107102577A - 一种多功能环卫车车载终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能环卫车车载终端，由于主要包括：包括GPIO模块、定时器模块、串口模块、读写器模块、GPS模块和通讯模块，所述通讯模块与中心平台之间进行通信，所述GPS模块接收并处理GPS数据，所述串口通讯模块与外接设备进行通讯，所述定时器模块实现定时器中断后的处理；所述读写器模块实现主机对标签信息的采集并将标签信息发送给终端处理；从而实现提高监控管理水平，更加科学、有效地对车辆和人员进行实时监控和管理，提高作业效率和质量的优点。

Description

一种多功能环卫车车载终端

技术领域

本发明涉及环卫车辆管理技术领域，具体地，涉及一种多功能环卫车车载终端。

背景技术

车随着国内经济的发展和城市规模的日益扩大，城市化程度已接近中等发达国家水平，环境卫生问题越来越受到人们的关注，在增强生产能力，提高生产效率的同时，车辆调度效率问题、安全管理和安全运行问题也凸现出来。为提高监控管理水平，更加科学、有效地对车辆和人员进行实时监控和管理，提高作业效率和质量，就要求有一套完善的远程监控、指挥和调度管理系统。避免作业过程中驾乘人员出现不安全驾驶。3S技术(GPS、GIS、RS等)、移动通信网络技术及计算机技术的成熟，为环卫车辆的监控管理提供了有力条件。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种多功能环卫车车载终端，以实现的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多功能环卫车车载终端，主要包括：GPIO模块、定时器模块、串口模块、读写器模块、GPS模块和通讯模块，所述通讯模块与中心平台之间进行通信，所述GPS模块接收并处理GPS数据，所述串口通讯模块与外接设备进行通讯，所述定时器模块实现定时器中断后的处理；所述定时器模块进行超时时间判断和时间间隔处理；所述读写器模块实现主机对标签信息的采集并将标签信息发送给终端处理

所述串口模块与外接设备进行通讯；

所述串口模块与展讯系统平之间通过中断方式进行串口收发消息，所述定时器模块采用中断模式与展讯系统平台连接；

所述通讯模块包括GPRS模块、短信处理模块、电话处理模块和SIM卡网络处理模块，短信处理模块与手机客户端正常收发PDU短信功能，以及通过短信和中心平台进行通信；

所述GPRS模块通过GPRS与中心平台进行通信；

所述GPIO模块实现IO口的报警触发判断，具体包括水量传感器模块和开关量监测模块，通过ADC信号实现车辆水箱高度的采集，并对数据进行处理，所述开关量监测模块，对开关量进行监测，并触发上报位置报文；

所述GPS模块包括GPS数据接收处理模块、监控模块及报警模块，所述GPS数据接收处理模块对GPS数据进行接收，并将RMC和GGA的GPS数据进行解析，并存储至GPS结构中，所述监控模块利用处理后的GPS数据，实现GPS定位监控数据的定时上报至中心平台；所述中心平台根据上报的GPS数据判断是否有违规驾驶，超速驾驶或者擅自改变路线的情况，并将违规情况信息通过通讯模块下发至终端。

进一步地，所述开关量监测模块包括11路I/O输入，实现确认车辆必要作业必要设备是否打开，ACC、车速信息监测、污水箱水满告警和手动报警。

进一步地，还包括备用电池，在掉电时，将定位数据保存并上传至平台，所述备用电池的工作时间大于10min。

进一步地，所述外接设备包括摄像头模块，对车内的驾驶情况进行查看，所述摄像头模块包括照片管理模块，车载摄像头定时拍照并上传至视频服务器，调度监管人员按时间、车辆和摄像头编号进行检索、查看和下载。

进一步地，所述摄像头模块还包括视频管理模块，车载摄像头录像并本地保存，回到停车场后通过wifi上传至视频服务器，调度人原按照时间、车辆和摄像头编号进行检索、播放、下载和实时调用视频监控数据。

进一步地，所述摄像头模块还包括摄像头故障告警模块，在摄像头异常时输出告警信息。

进一步地，所述串口模块还包括手柄模块、自导航模块和LED模块。

进一步地，还包括USB接口，提供终端进行参数设置和软件升级的数据接口。

本发明各实施例的一种多功能环卫车车载终端，由于主要包括：GPIO模块、定时器模块、串口模块、读写器模块、GPS模块和通讯模块，所述通讯模块与中心平台之间进行通信，所述GPS模块接收并处理GPS数据，所述串口通讯模块与外接设备进行通讯，所述定时器模块实现定时器中断后的处理；所述读写器模块实现主机对标签信息的采集并将标签信息发送给终端处理；从而实现提高监控管理水平，更加科学、有效地对车辆和人员进行实时监控和管理，提高作业效率和质量的优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的多功能环卫车车载终端的结构框图；

图2为本发明实施例所述的多功能环卫车车载终端各模块间接口关联图；

图3为本发明实施例所述的多功能环卫车车载终端油耗仪监测流程图；

图4是本发明实施例所述的标准串口流程图；

图5是本发明实施例所述的水量传感器流程图；

图6是本发明实施例所述的IO等开关量监测图；

图7是本发明实施例所述的软件升级流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

具体地，一种多功能环卫车车载终端，包括GPIO模块、定时器模块、串口模块、 GPS模块和通讯模块，所述通讯模块与中心平台之间进行通信，所述GPS模块接收并处理GPS数据，所述串口通讯模块与外接设备进行通讯，所述定时器模块实现定时器中断后的处理；所述定时器模块进行超时时间判断和时间间隔处理；

所述串口模块与外接设备进行通讯；

所述串口模块与展讯系统平之间通过中断方式进行串口收发消息，所述定时器模块采用中断模式与展讯系统平台连接；

所述通讯模块包括GPRS模块、短信处理模块、电话处理模块和SIM卡网络处理模块，短信处理模块与手机客户端正常收发PDU短信功能，以及通过短信和中心平台进行通信；

所述GPRS模块通过GPRS与中心平台进行通信；

所述GPIO模块实现IO口的报警触发判断，具体包括水量传感器模块和开关量监测模块，通过ADC信号实现车辆水箱高度的采集，并对数据进行处理，所述开关量监测模块，对开关量进行监测，并触发上报位置报文；

所述GPS模块包括GPS数据接收处理模块、监控模块及报警模块，所述GPS数据接收处理模块对GPS数据进行接收，并将RMC和GGA的GPS数据进行解析，并存储至GPS结构中，所述监控模块利用处理后的GPS数据，实现GPS定位监控数据的定时上报至中心平台；所述中心平台根据上报的GPS数据判断是否有违规驾驶，超速驾驶或者擅自改变路线的情况，并将违规情况信息通过通讯模块下发至终端。

所述开关量监测模块包括11路I/O输入，实现确认车辆必要作业必要设备是否打开，ACC、车速信息监测、污水箱水满告警和手动报警。

还包括备用电池，在掉电时，将定位数据保存并上传至平台，所述备用电池的工作时间大于10min。

所述外接设备包括摄像头模块，对车内的驾驶情况进行查看，所述摄像头模块包括照片管理模块，车载摄像头定时拍照并上传至视频服务器，调度监管人员按时间、车辆和摄像头编号进行检索、查看和下载。

所述摄像头模块还包括视频管理模块，车载摄像头录像并本地保存，回到停车场后通过wifi上传至视频服务器，调度人原按照时间、车辆和摄像头编号进行检索、播放、下载和实时调用视频监控数据。

所述摄像头模块还包括摄像头故障告警模块，在摄像头异常时输出告警信息。

所述串口模块还包括手柄模块、自导航模块和LED模块。

开关量11路均为I/O输入，用于确认车辆作业必要设备是否打开(扫盘1监测，对扫盘2监测，对副发送机监测，对喷枪监测，对排污口监，测，对污水箱们监测，对高压水压异常),ACC、车速信息、污水箱水满告警，手动报警。

结合图2，本发明采用多线程架构，消息通信机制，串口收发消息及GPIO口的变化均采用中断模式

定时器模块实现定时器中断后的处理，设置中心平台，主要实现中心通信，上报位置报文以及车辆相关信息等。

GPS模块具体为GPS/BD双模定位模块，用于终端根据参数设定周期性发送位置信息汇报消息。

串口处理STM32的OBD数据上传到平台，远程升级接收平台下发数据，通过Ymodem协议传递给STM32。IO检测撞车报警、ACC等IO，并更改状态报警字，上发平台。定时监控根据定时信号计算ACC关时间改变监控间隔。休眠模块根据ACC关达5天，控制GPS电源关断，断开GPRS网络，进入休眠。

定时获取车辆上面的IO口开关量，连续3次为同一个电平判定为有效电平。接着与上一次记录的有效电平比较，不一致，才说明开关量触发了。接着判断是开还是关，然后触发位置报文上报到平台。

Stm32的串口4(扩展口)改用RS485接口，进行并联两款外设

扩展口并联两款外设(读写器、电容式油耗仪)，读取外设数据，判断数据是什么外设的(根据包头判断)。若是油耗仪的，判断是否打开该外设，则交由油耗仪处理；若是读写器的，判断是否打开读写器外设，则交由读写器处理。否则，扔掉该数据。同时，判断油耗仪是否打开，若开启，则油耗仪写处理。判断读写器是否打开，并且未设置成功过，来进行读写器设置处理。

1，油耗仪外设的处理：首先判断是否开启油耗仪外设，有开启则往油耗仪发送获取液位信息命令。间隔10s发送一次采集液位信息到485总线上面。并在线程进行数据接收处理。

2，读写器外设的处理：在读写器开启状态下，上电判断读写器外设是否设置成功。如果没设置过的情况下，对读写器发送设置进行读写器工作设置处理。分别设置读写器工作模式(定时)；设置读写器读卡间隔时间；设置链路选择(485)；设置链路发送方式(主动发送)。读写器发判断标签在识别范围类，发主动发送标签数据到485链路，终端接收标签数据帧之后判断标签是否与上一帧的数据相同，是则过滤掉。为新的标签的话则触发读取拉压力传感器，并且最终临时触发一条位置报文上传至平台。

拉压力传感器外设的处理。首先判断是拉压力传感器是否开启状态。在开启传感器状态下，判断传感器是否校准过，没得话先校准。之后判断是否读取到新标签，有的话，则发送命令获取载重信息。接收处理拉压力传感器的载重之后，触发一条位置上报相关的信息。

水量传感器，首先判断水量传感器是否开启，定时200毫秒获取一次水量传感器的值，并计算水箱的高度以及车辆水箱的水量，更新对应相关的变量值。

垃圾车对垃圾桶进行清运的时候，车载的RFID读卡器会读取垃圾桶的RFID标签，结合车载设备的GPS信息，钩臂车的秤重信息一起上报给运营系统。运营系统通过这些数据判定垃圾点，垃圾桶和垃圾车的清运情况。

终端注册，终端在未注册状态下，应首先进行注册，注册成功后终端将获得鉴权码并进行保存，鉴权码在终端登录时使用；

终端注销：车辆需要拆除或者更换终端前，终端应该执行注销操作，取消终端和车辆的对应关系；

终端鉴权：终端注册后每次与在平台建立连接后，立即进行鉴权，鉴权成功前，终端不得发送其他消息。

当有新版本需要更新升级时候，平台将升级包发给设备安装升级

U盘配置：SETIO＝00000000 扫盘等开关实际测都是高电平开启(故设置为全0 即可)SETCARSHTYPE＝5 车辆类型(类型说明见下列表)

SETSTRESSWITCH＝0 拉压力传感器开关，1为开启

DXQSWITCH＝0 读写器开关

SETWATERSWITCH＝1 水量传感器开关

OILSWITCH＝1 油量传感器开关

车辆类型配置，终端上电会根据配置的车辆类型来加载车型相关的参数，如水箱油箱容量，高度等信息。

短信配置与查询

短信暗码说明如下：

55*99*S004*00000000*1* 终端注销

55*99*SETCARTYPE*x* x值为车辆类型，和U盘类型的一样

55*99*SETOILSWITCHx* x值为1表示开启油耗仪外设，0表示关闭

55*99*SETSTRESSWITCHx* x值为1表示开启拉压力传感器外设，0表示关闭

55*99*SETDXQSWITCHx* x值为1表示开启读写器外设，0表示关闭

55*99*SETWATERSWITCHx* x值为1表示开启水量传感器外设，0表示关闭

55*99*REQUARYCARINFO* 车辆相关信息查询

55*99*REQUARYEXDEVINFO* 外设相关信息查询

至少可以达到以下有益效果：提高监控管理水平，更加科学、有效地对车辆和人员进行实时监控和管理，提高作业效率和质量。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能环卫车车载终端，其特征在于，包括GPIO模块、定时器模块、串口模块、读写器模块、GPS模块和通讯模块，所述通讯模块与中心平台之间进行通信，所述GPS模块接收并处理GPS数据，所述串口通讯模块与外接设备进行通讯，所述定时器模块实现定时器中断后的处理；所述读写器模块实现主机对标签信息的采集并将标签信息发送给终端处理；

所述定时器模块进行超时时间判断和时间间隔处理

所述串口模块与外接设备进行通讯；

所述串口模块与展讯系统平之间通过中断方式进行串口收发消息，所述定时器模块采用中断模式与展讯系统平台连接；

所述通讯模块包括GPRS模块、短信处理模块、电话处理模块和SIM卡网络处理模块，短信处理模块与手机客户端正常收发PDU短信功能，以及通过短信和中心平台进行通信；

所述GPRS模块通过GPRS与中心平台进行通信；

所述GPIO模块实现IO口的报警触发判断，具体包括水量传感器模块和开关量监测模块，通过ADC信号实现车辆水箱高度的采集，并对数据进行处理，所述开关量监测模块，对开关量进行监测，并触发上报位置报文；

所述GPS模块包括GPS数据接收处理模块、监控模块及报警模块，所述GPS数据接收处理模块对GPS数据进行接收，并将RMC和GGA的GPS数据进行解析，并存储至GPS结构中，所述监控模块利用处理后的GPS数据，实现GPS定位监控数据的定时上报至中心平台；所述中心平台根据上报的GPS数据判断是否有违规驾驶，超速驾驶或者擅自改变路线的情况，并将违规情况信息通过通讯模块下发至终端。

2.根据权利要求1所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，所述开关量监测模块包括11路I/O输入，实现确认车辆必要作业必要设备是否打开，ACC、车速信息监测、污水箱水满告警和手动报警。

3.根据权利要求2所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，还包括备用电池，在掉电时，将定位数据保存并上传至平台，所述备用电池的工作时间大于10min。

4.根据权利要求3所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，所述外接设备包括摄像头模块，对车内的驾驶情况进行查看，所述摄像头模块包括照片管理模块，车载摄像头定时拍照并上传至视频服务器，调度监管人员按时间、车辆和摄像头编号进行检索、查看和下载。

5.根据权利要求4所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，所述摄像头模块还包括视频管理模块，车载摄像头录像并本地保存，回到停车场后通过wifi上传至视频服务器，调度人原按照时间、车辆和摄像头编号进行检索、播放、下载和实时调用视频监控数据。

6.根据权利要求5所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，所述摄像头模块还包括摄像头故障告警模块，在摄像头异常时输出告警信息。

7.根据权利要求6所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，所述串口模块还包括手柄模块、自导航模块和LED模块。

8.根据权利要求7所述的多功能环卫车车载终端，其特征在于，还包括USB接口，提供终端进行参数设置和软件升级的数据接口。