CN109932740A - 全时空智能定位记录终端 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全时空智能定位记录终端，涉及GNSS卫星定位、复合INS电子惯导监控技术领域，主要解决在天空被遮挡或者完全在地下或者室内的环境下收不到卫星定位信号时，采用电子陀螺、多重无线信号检测及压力温度感应等综合技术，根据前续从云端平台下载的大数据，智能解算被观测移动载体(有电源或者无电源的载体)的位置轨迹及环境采集数据。本发明所述的全时空智能定位记录终端便于管理者通过云端平台随时跟踪移动目标的位置轨迹，或者在事后通过手持端或者PC采集移动载体的轨迹及环境感应记录信息。
Description
技术领域
本发明涉及GNSS卫星定位、复合INS电子惯导监控技术领域，进一步来 讲，涉及一种基于4G的NB-LOT通信技术、RFID技术与资源信息互联的大数 据云平台技术的全时空智能定位记录终端。
背景技术
随着人类社会快速发展，对各种移动载体的位置、以及相关动态信息的 处理技术的发展，将会是影响人类科技文明的进步的关键所在。
基于地球卫星定位的系统和技术、基于位置及相关综合信息的服务体系 已成为国计民生各个行业所依赖的重要技术手段；特别是在运输、物流、矿 产、水文、农牧业、勘探、能源、国防、安保等行业中，将卫星定位监控技 术与所需的相关技术，如：4G无线通信、卫星通信、RFID技术、遥测感应 技术相结合，形成了各种具有行业特点的技术解决方案。
基于卫星定位系统对移动目标定位技术已日臻成熟，可以满足大部分应 用的精度要求；但是有重大的应用局限：就是在被观测的移动目标处于天空 被遮挡或者所处环境天空不够开阔时，不能接受到卫星定位信号或者接受到 的信号质量较差，无法获取有效的定位数据；而这是定位应用中比较普遍的 场景，例如：移动目标在两侧是高楼的狭窄的道路上、隧道中、进入车库或 地下停车内；安装在货物或者货柜的定位终端，当货物装置放与有屋顶的仓 库里，或者在车厢、船舱里；附着定位器的人员或载体进入到建筑物内。
对于以上的应用局限，可以采取近年来发展的电子惯导技术(INS)来 解决从有卫星定位信号到无法获取卫星定位信号的接续推算定位，但这种单 一辅助手段存在着几个问题：必须先有卫星定位数据然后开始推算，如果从 启动时就在室内或者地下，是无法推算的；另外，由于内部时钟体积及成本 问题，因此不可能采用高稳定级别，所以在无法定时校准时，推算的偏差积 累越拉越大，根据大部分的统计，采用简单的INS系统推算，只能提供2小时 左右的有效误差内(20米)的定位；还有就普通的INS模块在安装方向上要 求苛刻，必须水平安装，并且方向(方位角)必须固定在与机动平台前向一 致；这些都使得普通的INS系统在应用上并没有很好效果，如何进一步提高 推算的准确性，重置或记忆位置初值，并且解决可任何方向安装的问题，使 INS定位进一步智能和优化，是目前迫切的需求。
手机通信网的无线蜂窝基站定位，采用定位终端对附近无线基站ID的识 别，再从平台获得的基站对应的站址库或者基站的位置信息，来粗略推算移 动目标的位置；这个定位精度依赖于基站分布的密度，一般在城市的市区中 为50米左右，在郊区在500米左右；这显然不能满足应用的精度要求，只是 辅助妥协的手段。
随着社会的信息化及互联网应用普及，在城市中wifi、蓝牙站点越来越 密集；在道路收费站或者建筑物的停车场的闸口的RFID信源点越来越多；利 用这些无线信源的站点ID识别再通过站址库能够获得10-50米的位置定位； 但困难是这些站点的归属和建设方都是各管一方，也没有统一的站址数据汇 总，即使获得ID也无法获得站址和位置。
如何把各种无线信源的站址信息收集并验证整理，将这些信息有效利用 也是关键。
当需要观测的移动目标是本身没有动力和电源系统时，如：特殊货物、 货柜、车厢、人或者大型牲畜等，这就需要定位终端自带的电池供电并能提 供足够的续航时间，比如，海运货柜的周期需要三个月或更长，而电池容量 因体积限制不可能无限增大。目前采用性价比适合的可用可充电的锂聚合物 电池组，在可容忍的体积和重量限制下，可以做到5000mAH；但这还不够， 定位终端必须采取智能省电的运行策略，即能满足必要的定位数据采集间隔 (比如10分钟或者1小时)；也能让终端的部分闲暇模块处于休眠省电状态， 只在需要时唤醒工作，使得终端在省电状态下维持最小的工作电流，达到续 航工作时长的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种用于全时空环境下，对移动载体的智能感 应定位、环境动态记录和通信的终端，即：全时空智能定位记录终端，All Interspace IntelligentLocation Recoder(AILR)，主要解决了在天空被遮挡、 完全在地下或者室内的环境下，收不到卫星定位信号时，采用电子陀螺模块、 多重无线信号检测模块以及压力温度模块等综合技术，根据前续从云端平台 下载的大数据，智能解算被观测移动载体(有电源或者无电源的载体)的位 置轨迹及环境采集数据；便于管理者通过云端平台随时跟踪移动目标的位置 轨迹，或者在事后通过智能手持端APP或者本地PC采集移动载体的轨迹及 环境感应记录信息。
为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
全时空智能定位记录终端机壳由上壳体和下壳体合扣而成，所述上壳体 的内部设置有智控单元、北斗定位模块、电子陀螺模块、压力温度模块、 NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块、电源管理模 块、可充电电池和本地数据通讯串口；
所述智控单元通过数据线分别与北斗定位模块、电子陀螺模块、压力温 度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块、电 源管理模块、可充电电池和本地数据通讯串口相连接；
所述全时空智能定位记录终端能够实现移动载体的空间位置动态信息 采集和计算，并进行本地存储，以及通过有通讯环境的NB-LOT网络、Wi-Fi 热点或蓝牙设备与云平台进行信息交互。
所述全时空智能定位记录终端机壳外部设置有加固壳存储器，所述加固 壳存储器是独立壳体，通过数据线与全时空智能定位记录终端相连接。
所述全时空智能定位记录终端机壳外部设置有独立的加固壳存储器，包 括防火外壳、防护内壳、填充层、可读写存储装置、防水插头、转接插头和 热熔断导线；
所述防火外壳和防护内壳之间设置有填充层，所述可读写存储装置可拆 卸的设置于防护内壳中，通过设置在防护内壳外部的转接插头与防护内壳相 连接，所述转接插头与设置在防火外壳外部的防水插头之间通过热熔断导线 相连接；
所述智控单元通过可读写存储装置的读写接口将内置存储器记录的移 动载体动态信息按时间顺序写入到加固壳存储器中。
所述防火外壳为金属制外壳、所述防护内壳为金属制内壳或陶瓷制内壳、 所述填充层为网状石棉和气体组合而成的填充层。
所述智控单元包括微控制单元、存储器、时钟和内置软件。
其中，存储器按着不同存储区域的划分，分别存储和刷新包括：运行缓 存区、下载缓存区、内置软件区、工作参数区、资源信息库、位置及动态信 息记录区等。
所述北斗定位模块包括BD2或BD3芯片、复合的GPS/GLONSS芯片和 与其对应的多频段卫星信号接收天线，能够在有天空的环境下接收并获取三 个卫星定位系统的广播数据，获得授时数据以及结算出所在移动载体的准确 的空间位置(误差小于5米)；
所述电子陀螺模块包括MEMS模组、六轴加速度传感器、以及信号和 数据处理部分，可以在没有外界信息导入下，独立计算所在移动载体的空间 位置结果；
所述压力温度模块包括电子温度感应器、电力气压(水压)感应器和与 其相对应的模数转换(Analog Digital，即：AD)处理部分，可以感应外界 环境的温度、气压(水压)输出这些感应数据，并可为推算出所在的移动载 体的海拔高度或水下深度；
所述NB-LOT模块包括采用4G无线通信技术的NB-LOT芯片和射频天 线，支持中国移动、电信及联通三大运营商的无线网络，能够对周边基站进 行信号质量检测、ID地址识别及数据通信；
所述RFID模块包括RFID基带数据处理芯片、15.36MHZ及433MHZ 双射频组件和天线，可以进行中远距离的搜寻外部RFID闸口及识别站址， 同时应答适配的RFID外设的数据传输；还可以与15.36MHZ的RFID手持 外设进行近距离的读或写(需要符合授权的外设)操作，执行对AILR属性 及特征信息的检读或设置；
所述Wi-Fi模块包括Wi-Fi通信芯片和天线、信号处理部分，能够搜寻 外部Wi-Fi热点及识别站址，并通过授权的Wi-Fi热点，使AILR可以登陆 联接到云平台；
所述蓝牙模块包括蓝牙通讯芯片和天线、信号处理部分，能够搜寻外部 蓝牙信源及识别站址，并与配对的蓝牙通讯外设能行数据通信；
所述FM模块包括FM副载波接收芯片及接收天线，能够搜寻外部FM 广播及识别站址，并能获取云平台通过FM副载波播发的区域、时间以及该 区域的各种站址位置库数据；
所述电源管理模块包括外接电源处理转换、电池充电管理、电池电量监 测部分，并提供对上述各个模块的独立适配供电及管理，在软件控制下自动 关闭或者启动部分模块的供电，以保障在以电池支持的工作状态的省电运行 状态。
所述加固壳存储器包括可读写存储芯片、读写接口和耐高温耐水压的密 封防护壳体；所述智控单元通过读写接口将内置存储器记录的移动载体动态 信息按时间顺序写入到加固壳存储器中，可循环保存8G的数据；壳体可以 防护内部存储芯片在外部1000℃高温、水下1000米深度时不损坏。
所述智控单元在内置软件的控制下，自动比较所述北斗定位模块、NB-LOT模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块和FM模块的时间或授时信号的等级 和质量，选择授时信源为所述智控单元内部的时钟校时或者重置。
所述智控单元在内置软件控制下，自动比较所述北斗定位模块、电子陀 螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块 和FM模块的位置信息精度或站址信息检出的结果，并根据之前从云平台下 载的各种站址位置库数据给出移动载体空间位置数据最优结果。
所述机壳采用高强度ABS颗粒压铸成型，在结构设计上采用了防水和 密封设计，防护等级达到IP67，具有防水、防尘、防高压电击的多重防护功 能，适应于野外恶劣的工作环境。
所述机壳的底部内嵌有强力磁铁，吸附力量强大，能够将所述全时空智 能定位记录终端直接吸附在被跟踪的目标上，无需安装，只要具有与跟踪器 面积相当铁质表面都可以牢固地被吸附固定。同时，考虑到在不需要吸附使 用时，可以不嵌入强力磁铁，所述机壳能够通过固定材料将所述全时空智能 定位记录终端固定于跟踪载体的任意表面上。
本发明的有益效果在于：
本发明所述的全时空智能定位记录终端不依赖任何一种单一的定位技 术，综合GNSS卫星定位、INS智能惯导定位、辅助多重无线信源检测定位、 以及压力检测高程定位等各项技术，依托云平台大数据信息资源，综合计算 被测载体的最优定位结果；即使在长期没有卫星信号或者断网的环境下，依 然可以独立获得有效的定位结果和动态数据记录。
全时空智能定位记录终端采用双频段RFID模块及天线，既可以中远距 离检测识别和数据传输，也可以近距离读写终端及载体的信息；在物流、交 通、安保、救援等应用场景，具有丰富和实用的信息增殖效益。
全时空智能定位记录终端采用联网上报位置信息与本地记录相结合方 式：当AILR与云平台断网时，自动标记未上报的“盲区”位置信息；当 AILR检测到有通信网络恢复时，自动将这些“盲区”信息补传到平台；AILR 的存储器可以保存5万条“盲区”信息；用户可以灵活选择通过平台远程调 取或者本地读取被这些记录的位置及动态信息。
全时空智能定位记录终端采用了多种无线通讯方式与云平台联网，包括： WIFI、蓝牙、NB-LOT等无线网络通信体制；AILR会智能比较判断所处的 无线网络通讯质量，选择最优的网络进行联网。
全时空智能定位记录终端全部选择了低功耗芯片和模组，并具有省电及 休眠运行模式；当应用在无动力(电源)的载体上时，自动使用内置电池供 电、可通过软件控制的电源管理模块，达成长期续航的工作时长。使用 5000mAH电池，省电模式工作(每30分钟搜寻定位记录一次)，可以续航 工作100天。全时空智能定位记录终端的外接供电电源采用宽压设计 (9-100V宽电压电源输入)，能够与各种机动平台，如：柴油车、汽油车、 新能源车、摩托车、电瓶车、渔船、客船、货船或巡逻艇等供电系统适配， 在上述机动平台都可以满足使用要求。
全时空智能定位记录终端的外壳机构采用强磁吸附式或固定安装两种 方式，便于用户灵活选择；并且，因AILR的INS系统采用智能计算载体行 动方向，对AILR的安装没有苛刻的水平和方位角调校的麻烦，只要将AILR 与载体采取任何角度牢固结合在一体即可。
全时空智能定位记录终端采用可选的外置加固壳存储器，内置8G记忆 芯片，能够循环记录5万条移动载体位置及动态信息(包括感应的各种环境 信息)；加固壳能够保障内部芯片在过火1000度高温，及水下1000米深度 时不受损，便于载体发生意外事故后，找到加固壳存储器读出AILR所处载 体在事故发生之前或者过程中记录的全部信息。
附图说明
图1为全时空智能定位记录终端在工作场景实施例中的系统联接框图；
图2为全时空智能定位记录终端在实施例中的结构框图；
图3为全时空智能定位记录终端的上机壳结构示意图；
图4为全时空智能定位记录终端的下机壳结构示意图；
图5为全时空智能定位记录终端在实施例中的软件框图；
图6为加固壳存储器的结构示意图；
其中，1-防火外壳；2-防护内壳；3-填充层；4-可读写存储装置；5-防水 插头；6-转接插头；7-热熔断导线。
具体实施方式
下面将对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为 前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述 实施例。
实施例：
如图1所示，本发明全时空智能定位记录终端(以下简称AILR)为图 中灰色框体；AILR依赖所处环境的无线通信网，包括：互联网Wi-Fi、 4GNB-LOT、蓝牙等，与智能定位云平台(即ILBS)大数据资源联网，上 报采集的位置及动态信息、获取ILBS云平台的大数据资源信息(自动根据 网络传输带宽及质量，下载不同数据量的必要信息)，和接收ILBS云平台下发的控制指令等；即使在无线通讯网络环境未能达到通信入网的情况下， AILR可以通过接收FM副载波广播的方式，从ILBS云平台下载授时和必要 的本区域站址资源信息等；AILR通过对RFID或蓝牙信号的搜索，能够检 测到附近是否有安装了专用APP软件的手持终端，并与之识别配对，进行 双向数据交换；AILR通过本机串口与PC连接，进行参数配置、资源信息库输入、程序升级、工作状态检测以及存储位置及动态信息的下载等操作。
在图1中，AILR与ILBS云平台联网后，将AILR所在的移动载体位置 等动态信息上传ILBS云平台；ILBS云平台将各个AILR的信息存储在云平 台数据库中，并通过互联网将AILR的动态信息及相关资讯分发给授权用户 端，所有的用户端通过登陆ILBS云平台以获得被授权信息服务。AILR通过 搜索RFID或者蓝牙信号可以检测到附近是否安装了专用APP软件的智能手 持端，并与之识别配对，进行双向数据交换；AILR与APP手持端通过定制 的“本地无线数传协议”实现识别、配对及双向数据交换；可通过手持端的 APP界面对AILR进行参数配置、资源信息库输入、程序升级、工作状态检 测以及存储位置及动态信息的下载等操作；专用APP软件是辅助AILR工作 保障及维护的技术手段。
AILR与ILBS云平台通过定制的“移动终端与平台通信协议”实现联网 及双向数据通信，ILBS云平台及软件是配合AILR实现广泛应用的重要技术 手段。
如图2所示，AILR的上机壳内部设置有：智控单元、北斗定位模块、 电子陀螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝 牙模块、FM模块、电源管理模块、可充电电池和本地数据通讯串口以及外 接加固壳存储器(用户可选)；
其中，智控单元通过数据线分别与北斗定位模块、电子陀螺模块、压力 温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块、 电源管理模块、可充电电池和本地数据通讯串口相连接，进行控制或数据通 讯；实现移动载体的空间位置等动态信息的采集和计算，并本地存储，以及 通过有通讯环境的NB-LOT网络、或Wi-Fi热点、或蓝牙设施与云平台进行 信息交互。
所述全时空智能定位记录终端能够实现移动载体的空间位置动态信息 采集和计算，并进行本地存储，以及通过有通讯环境的NB-LOT网络、Wi-Fi 热点或蓝牙设备与云平台进行信息交互。
所述全时空智能定位记录终端机壳外部设置有加固壳存储器，所述加固 壳存储器是独立壳体，通过数据线与全时空智能定位记录终端相连接。
所述智控单元是AILR的核心模块，包括微控制单元(MCU)、存储器、 时钟和内置软件，智控单元通过软件运行与本地采集或通讯模块及接口与外 接加固壳存储器连接，进行控制或数据通讯；实现移动载体的空间位置等动 态信息的采集和计算，并本地存储。
其中，微控制单元：采用超低功耗、高性能、互联型的ARM模块的 STM32F107产品，具有集成嵌入式Flash和SRAM存储器的ARM Cortex-M3 内核，ARM Cortex-M3 32位RISC处理器提供了更高的代码效率；带有一个 嵌入式的ARM模块，可以兼容所有的ARM工具和软件。STM32F107在 USB OTG和CAN2.0B接口基础上增加了以太网10/100MAC模块，集成有 以太网MAC支持MII和RMII，只需一个外部PHY芯片以实现一个完整的 以太网收发器。
存储器：片内嵌入式Flash存储器和RAM存储器：内置多达512KB的 嵌入式Flash，可用于存储程序和数据。多达64KB的嵌入式SRAM可以以 CPU的时钟速度进行读写(不待等待状态)；可变静态存储器(FSMC)嵌 入在片内中，带有4个片选，支持四种模式：Flash、RAM、PSRAM、NOR 和NAND；采用片外的大容量(4G)Flash存储大数据量的资源信息，片内 和片外的存储器按着不同存储区域的划分，分别包括：内置运行缓存区、内 置下载缓存区、内置软件区、内置工作参数区、外置资源信息库、外置位置 及动态信息记录区等。
时钟：使用一个25MHz晶振即可给整个微控制器提供时钟频率，包括 以太网和USBOTG外设接口；微控制器还能产生一个25MHz或50MHz的 时钟输出，驱动外部以太网PHY层芯片，从而节省了一个附加晶振。
模块的外部接口：把U盘插入微控制器的USB OTG接口，可以现场升 级软件，也可以通过以太网下载代码进行软件升级。这个功能可大大简化设 备的管理和维护工作。
所述北斗定位模块包括BD2或BD3芯片、复合的GPS/GLONSS芯片和 与其对应的多频段卫星信号接收天线，能够在有天空的环境下接收并获取三 个卫星定位系统的广播数据，获得授时数据以及结算出所在移动载体的准确 的空间位置(误差小于5米)；
所述电子陀螺模块包括MEMS模组、六轴加速度传感器、以及信号和 数据处理部分，可以在没有外界信息导入下，独立计算所在移动载体的空间 位置结果。
所述压力温度模块包括电子温度感应器、气压(水压)感应器和与其相 对应的AD处理部分，可以感应外界环境的温度、气压(水压)输出这些感 应数据，并可为推算出所在的移动载体的海拔高度或水下深度；
所述NB-LOT模块是采用新型无线蜂窝通信技术的数据通信模块，包括 采用4G无线通信技术的NB-LOT芯片和射频天线，支持中国移动、电信及 联通三大运营商的无线网络，能够对周边基站进行信号质量检测、ID地址识 别，并实现在移动或静止状态与ILBS平台实时联网，实时上传位置及动态 信息到平台，同时接收平台下发的指令等信息；
所述RFID模块包括RFID基带数据处理芯片、15.36MHZ及433MHZ 双射频组件和天线，可以进行中远距离的搜寻外部RFID闸口及识别站址， 同时应答适配的RFID外设的数据传输；还可以与15.36MHZ的RFID手持 外设进行近距离的读或写(需要符合授权的外设)操作，执行对AILR属性 及特征信息的检读或设置；
所述Wi-Fi模块包括Wi-Fi通信芯片和天线、信号处理部分，能够搜寻 外部Wi-Fi热点及识别站址，并通过授权的Wi-Fi热点，使AILR可以登陆 联网到ILBS云平台。
所述蓝牙模块包括蓝牙通讯芯片和天线、信号处理部分，能够搜寻外部 蓝牙信源及识别站址，并与配对的蓝牙通讯外设能行数据通信；
所述FM模块包括FM副载波接收芯片及接收天线，能够搜寻外部FM 广播及识别站址，并能获取云平台通过FM副载波播发的区域、时间以及该 区域的各种站址位置库数据；
所述电源管理模块包括外接电源处理转换、电池充电管理、电池电量监 测部分，并提供对上述各个模块的独立适配供电及管理；在软件控制下自动 关闭或者启动部分模块的供电，以保障在以电池支持的工作状态的省电运行 状态。
所述加固壳存储器包括可读写存储芯片、读写接口和耐高温耐水压的密 封防护壳体；所述智控单元通过读写接口将内置存储器记录的移动载体动态 信息按时间顺序写入到加固壳存储器中，可循环保存8G的数据；壳体可以 防护内部存储芯片在外部1000摄氏度高温、水下1000米深度时不损坏。
所述智控单元在内置软件的控制下，自动比较所述北斗定位模块、 NB-LOT模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块和FM模块的时间或授时信号的等级 和质量，选择授时信源为所述智控单元内部的时钟校时或者重置。
所述智控单元在内置软件控制下，自动比较所述北斗定位模块、电子陀 螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块 和FM模块的位置信息精度或站址信息检出的结果，并根据之前从云平台下 载的各种站址位置库数据给出移动载体空间位置数据最优结果。
所述机壳采用高强度ABS颗粒压铸成型，能够通过固定材料将所述全 时空智能定位记录终端固定于跟踪载体的任意表面上。
所述机壳的底部内嵌有强力磁铁，能够将所述全时空智能定位记录终端 直接吸附在被跟踪的目标上，无需安装。
如图5所示为本发明的智控单元的内置软件框图及软件技术方案：
底层驱动程序主要完成ARM Cortex-M3处理器的时钟配置、定时器配 置、中断配置、CPIO配置、驱动、I2C驱动、SPI驱动以及存储器划分及配 置等初始化工作。通过为本发明专门修改的U-boot来完成引导各个底层的 程序启动；在初始化后，智控单元通过总线、I2C、SPI以及UAR等数据交 换方式，与所述其他各个模块进行数据通过信。
嵌入式OS多任务调度软件是为本发明独创的一个多任务OS系统，具 有高效率、低资源占用以及低功耗等优势；主要功能包括：基于事件的多任 务调度处理、基于各个模块的串行数据通信处理、AT数据及命令处理、定 时器事件处理、CPIO事件及SPI事件处理、以及各种底层数据协议事件处 理等。
应用层处理软件主要包括：移动终端与ILBS平台的数据通信和协议处 理、卫星定位数据解析及处理、电子陀螺(加速度传感器)姿态及辅助定位 算法、无线通信(Wi-Fi、NB、RFID)模块的感知解析及综合辅助定位算法、 电源(含电池)节电管理策略算法等。
综合定位的实现方式，内置软件综合采用所述的北斗定位模块、电子陀 螺模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块等的 感知信息及位置算法的处理结果，并根据之前从云平台下载的无线基站、 Wi-Fi热点、RFID等各种站址位置库数据等，给出计算的移动载体的空间位 置最优结果。
内置软件的“移动终端与平台通信协议处理”模块，将综合计算的载体 位置及状态等信息记录保存，并在有通信网络环境时将这些信息按照协议发 送到平台，同时，接收平台下发的指令和新的资源信息等。
如图6所示，所述全时空智能定位记录终端机壳外部设置有独立的加固 壳存储器，包括防火外壳1、防护内壳2、填充层3、可读写存储装置4、防 水插头5、转接插头6和热熔断导线7；
所述防火外壳1和防护内壳2之间设置有填充层3，所述可读写存储装 置4可拆卸的设置于防护内壳2中，通过设置在防护内壳2外部的转接插头 6与防护内壳2相连接，所述转接插头6与设置在防火外壳1外部的防水插 头5之间通过热熔断导线7相连接；
所述智控单元通过可读写存储装置4的读写接口将内置存储器记录的移 动载体动态信息按时间顺序写入到加固壳存储器中。
所述防火外壳1为金属制外壳、所述防护内壳2为金属制内壳或陶瓷制 内壳、所述填充层3为网状石棉和气体组合而成的填充层。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基 于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.全时空智能定位记录终端，其特征在于：
全时空智能定位记录终端的机壳由上壳体和下壳体合扣而成，所述上壳体的内部设置有智控单元、北斗定位模块、电子陀螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块、电源管理模块、可充电电池和本地数据通讯串口；
所述智控单元通过数据线分别与北斗定位模块、电子陀螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块、FM模块、电源管理模块、可充电电池和本地数据通讯串口相连接；
所述全时空智能定位记录终端能够实现移动载体的空间位置动态信息采集和计算，并进行本地存储，以及通过有通讯环境的NB-LOT网络、Wi-Fi热点或蓝牙设备与云平台进行信息交互。
2.根据权利要求1所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述全时空智能定位记录终端机壳外部设置有独立的加固壳存储器，包括防火外壳(1)、防护内壳(2)、填充层(3)、可读写存储装置(4)、防水插头(5)、转接插头(6)和热熔断导线(7)；
所述防火外壳(1)和防护内壳(2)之间设置有填充层(3)，所述可读写存储装置(4)可拆卸的设置于防护内壳(2)中，通过设置在防护内壳(2)外部的转接插头(6)与防护内壳(2)相连接，所述转接插头(6)与设置在防火外壳(1)外部的防水插头(5)之间通过热熔断导线(7)相连接；
所述智控单元通过可读写存储装置(4)的读写接口将内置存储器记录的移动载体动态信息按时间顺序写入到加固壳存储器中。
3.根据权利要求2所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述防火外壳(1)为金属制外壳、所述防护内壳(2)为金属制内壳或陶瓷制内壳、所述填充层(3)为网状石棉和气体组合而成的填充层。
4.根据权利要求1所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述智控单元包括微控制单元、存储器、时钟和内置软件。
5.根据权利要求1所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述北斗定位模块包括BD2或BD3芯片、复合的GPS/GLONSS芯片和与其对应的多频段卫星信号接收天线；
所述电子陀螺模块包括MEMS模组、六轴加速度传感器、以及信号和数据处理部分；
所述压力温度模块包括电子温度感应器、电力气压(水压)感应器和与其相对应的模数转换处理部分；
所述NB-LOT模块包括采用4G无线通信技术的NB-LOT芯片和射频天线；
所述RFID模块包括RFID基带数据处理芯片、15.36MHZ及433MHZ双射频组件和天线；
所述Wi-Fi模块包括Wi-Fi通信芯片和天线、信号处理部分；
所述蓝牙模块包括蓝牙通讯芯片和天线、信号处理部分；
所述FM模块包括FM副载波接收芯片及接收天线；
所述电源管理模块包括外接电源处理转换、电池充电管理、电池电量监测部分。
6.根据权利要求4所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述智控单元在内置软件的控制下，自动比较所述北斗定位模块、NB-LOT模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块和FM模块的时间或授时信号的等级和质量，选择授时信源为所述智控单元内部的时钟校时或者重置。
7.根据权利要求4所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述智控单元在内置软件控制下，自动比较所述北斗定位模块、电子陀螺模块、压力温度模块、NB-LOT模块、RFID模块、Wi-Fi模块、蓝牙模块和FM模块的位置信息精度或站址信息检出的结果，并根据之前从云平台下载的各种站址位置库数据给出移动载体空间位置数据最优结果。
8.根据权利要求1所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述机壳采用高强度ABS颗粒压铸成型，能够通过固定材料将所述全时空智能定位记录终端固定于跟踪载体的任意表面上。
9.根据权利要求8所述的全时空智能定位记录终端，其特征在于：
所述机壳的底部内嵌有强力磁铁，能够将所述全时空智能定位记录终端直接吸附在被跟踪的目标上，无需安装。
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