CN1121613A - 机动车联网收费、防劫、防盗监测系统方法及设备 - Google Patents

Abstract

机动车联网监测方法及设备，是一种现代化的车辆管理系统，用无线通信与有线通信结合建立信息汇集网络：机动车上安装带有编码器的无线电发射机，监控区内均匀分布若干接收站，各站装有无线电发射机和解调器，将车辆信号通过有线系统，传给控制中心的电脑。这能够有效地监测、跟踪监控区内的所有机动车，随时向控制中心汇集。车辆被劫持或被盗时通过本系统，向控制中心报警，本系统还有联网收费功能。

Description

机动车联网收费、防劫、防盗监测系统方法及设备

本发明属电通信领域，涉及一种机动车监测定位新方法，以及该方法所使用的设备：机动车联网收费、防劫、防盗监测系统。

机动车的机动车监测定位方法及其装置，是一种现代化的车辆管理系统，目前国内外的现有技术有以下三种：第一种采用卫星定位系统，简称GPS系统，是在机动车上安装无线电收发装置及编码器，每辆车编有专用的编码，其发射信号经人造卫星和卫星地面站组成的通信系统，汇集到控制中心的电子计算机里，监测各车所在位置，集中管理，并可在车辆被劫、被盗时报警。该系统定位准确，复盖面大，但是其设备投资额很大，日常运转中需支付卫星线路租用费，所以费用也很高。目前只有少数发达国家的部分城市使用。第二种是采用蜂窝无线电网络系统，这种方案的一次性投资仍然较高，而且随着市政建设的发展，该网络的边界条件需频繁变动，不仅花费较大，而且影响定位效果。第三种为塔台交会定位，在城市周围建立三个高架铁塔，交叉监测车辆的无线电信号，达到定位目的。这种系统受高层建筑的影响而产生许多盲区，使用受到限制。三种现有技术的共同特点是只依靠无线电通信方式监测车辆，所以无法克服投资量大和产生盲区的缺点。

针对现有技术的不足，本发明的任务是提供一种对机动车辆进行监测、定位的新技术方法及该方法所使用的设备——机动车联网监测系统。这种方法和设备应能够有效地监测、跟踪在一定区域(例如一座城市)内的所有机动车辆，随时向控制中心汇集车辆的位置和是否在正常运行等信息。当车辆被劫持或被偷盗时，车上的装置能通过本系统，向控制中心报警。同时本发明还将扩大这套系统的功能，增加联网收费等装置，建成机动车联网收费、防劫、防盗监测定位系统。这个技术方案应能消除盲区，它的的一次性投资和日常运转费用应明显低于现有技术。

完成上述任务的方案如下：机动车监测定位方法是，在各机动车上安装车载无线电发射装置及编码器，每辆车规定其专用的编码，车载发射机的信号通过信息会集网络传输给中心控置站的电子计算机。与现有技术不同的是：用无线通信与有线通信结合建立信息汇集网络，在监控区内，分布设立若干无线电接收站，各接收站安装有无线电接收装置，包括接收机和解调器，接收站在监测区内基本上均匀分布。各接收站的接收装置接收车载发射机发出的无线电信号后，通过有线通信系统，将信号传输给控制中心的电子计算机。这种方法所使用的设备是机动车联网监测系统：在车辆上安装带有编码器的车载无线电发射机，发射机上设有防盗传感器和防劫开关。在监测区内分布设立若干接收站，各接收站安装无线电接收机及解调器，接收机与各自的有线通信线路连接，并通过该线路与控制中心的接收电话联网，接收电话经接口与电子计算机连接。以上所说的各接收装置可设立在主要的十字路口、交通岗亭、加油站和公路收费站等处，其分布密度根据车载发射机的功率(发射距离)决定，使各接收机的复盖范围互相衔接，边缘处略有重合。同时应考虑接收站附进高层建筑的遮挡因素而适当增加接收站，以消除盲区。所说的有线通信线路可以是为本系统设置的专用线路；也可以是利用城市原有的电话网，即利用交通岗亭等处原有的电话线经市内电话网和控制中心的电话接通，向计算机输送数据。在车载发射机上连接有防盗传感器、防劫持按钮或交费按钮。当车辆被盗时，安装在车门或点火开关上的防盗传感器驱动发射机工作，发射机将规定的被盗信号及编码发射出去；车辆被劫持时，车主可悄悄按动装在隐蔽处的防劫按钮，或利用带在身边的遥控器，发出被劫信号；在车辆驶近各收费站时，车主按动收费按钮，或称交费确认按钮，表示缴纳费用，设在收费站的接收机收到交费编码；上述被盗、被劫及交费三种工作状态都编有专用状态代码，该代码后均附有该车的专用代码(机算机根据该代码可查到数据库中该车的车牌号、车型、颜色、车主或司机姓名等资料)。状态代码和车辆代码一起，以一组编码方式由发射机发给接收装置，并经有线通信线路传入控制中心的电脑数据库。交费工作可根据电脑数据统一结算。

本发明所提供的这种对机动车辆进行监测、定位的新方法及该方法所使用的设备——机动车监测定位系统。这种方法和设备能够有效地监测、跟踪在一定区域(例如一座城市)内的所有机动车辆，根据需要可随时向控制中心传递车辆的位置和是否在正常运行等信息。当车辆被劫持或被偷盗时，车上的装置能通过本系统，向控制中心报警。同时本发明还增加了联网收费功能，建成机动车联网收费、防劫、防盗监测定位系统。这个技术方案的一次性投资和日常运转费用都明显低于现有技术。使用这种收费方法所需时间非常短，可以不用停车，同时也可节省大量收费的工作人员。

现结合附图与实施例作进一步说明。

图1为本发明方框图；

图2、图3为实施例1中发射机、接收机的电原理图；

图4为智能通信电路的电原理图。

实施例1，参照图1：带有编码器(1)的车载无线电发射机(2)，安装在被监测的每一辆机动车上。在监测区(一般为一个城市)内各主要交通路口，安装带有解调器(3)的无线电接收机(4)。接收机通过有线通信线路(5)与控制中心的接收电话(6)连接。接收电话用网络线(7)与电子计算机(8)连接。计算机外设有地图式大型显示屏(9)和打印机(10)。本实施例的有线通信线路是本系统设置的专用线路。参照图2：发射器电路由编码集成块IC₁和射频发射管T₂₀₁组成，IC₂₀₁为专用编码电路5026，一共有A₁-A₈和四个数据码D₁-D₄，地址码可任意接电源正、负端或悬空。数据码是BCD码，通过数据码和地址码的不同组合，可有十万多组不同的编码从17脚输出。发射是由晶体管T₂₀₁接成高频振荡电路，振荡频率由L₂₀₁和C₂₀₁等元件所决定，取值可在36-700MHZ之间，T₂₀₁的基极通过电阻R₂₀₂与IC₂₀₁的17脚相连，使发射电路处在编码电路的调制之下。发射出脉冲调制的射频波。小功率工作时，不必外接天线，若需加大发射功率，应更换大功率的发射管，并通过电容C₂₀₃加装发射天线。图中K₂₀₁接在汽车点火开关处，作为防盗报警开关。K₂₀₂作为打劫开关(传感器)。K₂₀₃作为计费开关。参照图3，接收电路由超再生检波电路、信号放大整形电路及解调电路组成。超再生电路由晶体管T₃₀₁与L₃₀₁、C₃₀₁等外围电路组成。接收频率与发射频率相同，也由T₃₀₁和C₃₀₁等决定。C₃₁₀输出整形后的编码信号供控制中心的电脑识别。该发射、接收机采用电子工业部38所生产的ER9801-A型或ER9801-B型小功率发射接收机。解调器采用市售的8031、2732或2764EPROM，配以专用软件。事先对每一辆车给定一个编码；对被劫、被盗和收费，也分别给定一个特定的编码。各接收装置接收车载发射机发出的信号，并通过有线通信系统，将信号传输给控制中心的接收电话。在本例中接收电话为一个电话中心站，中心站经专用接口和一网络线与电子计算机连接。电话中心站采用市售的小型电话交换机，各接收站的电话分机号，即作为其座标代码，与车辆代码、报警代码一起传递给计算机。计算机通过驱动器连接地图式显示器及打印机。计算机接到信号后，根据车辆代码，即可调出事先存于数据库内的各车辆数据，如车牌号、车型、车主名称或姓名、车身颜色等等。并根据座标代码，动态地确定并显示该车所在地点。根据防劫、防盗的不同编码，可确认车辆所遇到的问题。需要时，可打印有关资料。在车载发射机上还装有收费按钮，在车辆驶近各收费站时，车主按动收费按钮，或称交费确认按钮，表示缴纳费用，设在收费站的接收机收到交费编码，即计入控制中心的电脑数据库，以便统一结算。以上所说的各接收装置设立在主要的十字路口、交通岗亭、加油站和公路收费站等处，其分布密度基本按每500米一个的距离分布，各接收机的接收复盖半径为300米，边缘处有50米左右的重合区。接收站附近有高层建筑时，适当增加接收站，以消除盲区。

实施例2，利用市电话网的联网收费、防劫、防盗系统：车载发射机和各接收站的设置与上一实施例基本相同，在车载发射机上连接有防盗传感器、防劫持按钮或交费按钮。当车辆被盗时，安装在车门或点火开关上的防盗传感器将通过发射机将规定的编码发射出去。车辆被劫持时，车主可悄悄按动装在隐蔽处的防劫按钮，发出信号。与上例不同的是：各接收站的接收机电路上，还连接有一个由单片机构成的智能通信电路。智能通信电路基本由现有技术中的“多功能电话机”的电路构成，但增加一块U5EPROM。参照图4，在本实施例中智能通信线路是由8031小系统、无线接收电路、电话信号接收发送电路及电源等组成。其中固化有本接收站的编码(座标代码)与中心控制站的电话号码。转发车辆发来的信号时加入该接收站座标代码。图3中的C₂₀₁输出端接图4中8031的1脚。当车载发射机发出报警信息，接收站的无线电接收电路接收后，通过解调器等电路转换成26位的二进制串行码。第1、2位为之始码，第25、26位为奇偶校验，第3、4、5、6位为状态位，表示被劫、被盗或收费等状态信息。第7-24位为车号编码位(第24位为最低位)。该串行码由8031的PI.O口引入。8031采用查询的方法，不断读取PI.O口状态，将车载机发送的信息加上本站的编码，存放在8031的4个寄存器中。信息接收无误，8031的PI.O口的4脚控制继电器DJ吸合，将市话线切换到本接收站的电话接收发送电路中。然后8031的PI.O口清零，使该电路处于通信状态。8031向8880电路送一个控置中心的电话号码，拨通控置中心电话后，接收电话送一握手信息(编码为7)，8031从8880读取后确认为7后，即发送4个寄存器中存放的通讯信息。发送完毕，关闭通讯通道，并将市话线切回电话机处。在中心控制站的接收电话上，同样装有智能通信电路，与图4的电路基本相同，由8031最小系统，电话信号接收、发送电路、RS232串行电路、接口电路及电源组成，只是省略掉图左边的继电器。当某一接收站拨通控置中心电话后，本通信电路送一个握手信息(编码为7)，接着收到的串行码信息，存于8031的4个寄存器中，确认为有效信息后，即由8031串行通信口通过1488、1489组成通讯接口电路，传送给计算机386的RS232口。计算机的数据库内存有各车的车牌号、车型、颜色，车主或司机姓名等资料，收到该车报警后，即通过驱动器在大屏幕显示器上，显示出该车所在街区位置，以及该车的有关资料。在中心控制站的电子计算机上还设置有BP机自动寻呼功能，即机内存有各车辆司机或车主的寻呼号码，接到该车报警后，通过智能通信电路，呼叫该车的报警人，表示已收到报警。

实施例3，本实施例的有线通信系统是利用城市中原有的电话网。车载发射机与各接收站的设置，与实施例1相同(即不设智能通信电路，接收站只转送车载发射机的信号，而不加入座标代码)，但在每个接收站的电话机与电话线路之间，装有一只继电器，电话机经继电器的常闭触点接入电话网。接收机经继电器的常开触点接入电话网。继电器的线圈的串连在接收机解调电路上。当接收机收到车载发射机的报警信号时，解调器开始工作，使继电器起动，原电话机被切断，本系统与接收机相连的电话呼叫电路接入电话网，自动呼叫控制站的电话中心站，接通后，解调器将车辆信号经控制中心的电话中心站输给电子计算机。实现“强打”功能。在控制中心设置有电话号码查询系统(程控电话交换机的现有技术中，均有此系统，一般用于查询“恶意呼叫”)，接到车辆信号后，该系统查出发送站的电话号码，作为座标代码使用。通过数据库内各座标代码与接收站地点的对照，即可在屏幕上显示报警地点。

实施例4，本实施例为专设电话线作为有线通信线路。车载发射机和各接收站的设置和实施例2基本相同，但各接收站和控制中心的通信电路为本系统的专用线路。接收站收到车辆发出的信号后，加入自己的座标编码，用专线输送给中心站。如在本站工作人员使用专用线通电话的同时，遇有车辆报警，则继电器可切断其通话，优先输出报警信号，实现“强打”。在每辆车的发射机上，连接有遥控接收电路，同时备有一只遥控器(均可使用市售的现有产品)。司机下车时，如发生抢车、偷车，可用遥控器起动报警。

Claims (9)

1、机动车联网监测方法，在各机动车上安装车载无线电发射装置及编码器，每辆车规定有专用的编码，车载发射机的信号通过信息会集网络传输给中心控制站的电子计算机，其特征是：用无线通信与有线通信结合建立信息汇集网络，在监控区内，分布设立若干接收站，在接收站处安装有无线电接收装置，各接收装置接收车载发射机发出的信号，并通过有线通信系统，将信号传输给控制中心的电子计算机。

2、按照权利要求1所述的机动车联网监测方法，其特征是：所说的有线通信线路是本系统的专用线路，各接收站的接收机与各自的线路连接，各条线路的另一端接控制中心的接收电话。

3、按照权利要求1所述的机动车联网监测系统，其特征是：所说的有线通信线路是利用城市原有的电话网，各接收站的接收机与解调器上连接有电话自动呼叫装置。

4、按照权利要求1或2或3所述的机动车监测定位方法，其特征是：在中心控制站的电子计算机上设置有BP机自动寻呼装置。

5、机动车联网监测系统，由车载无线电发射机及编码器、对应的无线电接收站，以及控制中心的电子计算机构发成，发射机上设有防盗传感器和防劫开关，其特征是：各接收站均匀分布在监测区内，各接收站处安装有无线电接收机和解调器，并与各自的有线通信线路连接，通过该线路与控制中心的电于计算机联网。

6、按照权利要求5所述的机动车联网监测系统，其特征是：所说的有线通信线路是本系统的专用线路，各线路与设在控置中心的小型电话交换机连接，电话交换机通过接口与电子计算机连接。

7、按照权利要求5所述的机动车联网监测系统，其特征是：所说的有线通信线路是利用城市原有的电话网，各接收站的接收机与解调器连接一个电话自动呼叫电路。

8、按照权利要求5或6或7所述的机动车联网监测系统，其特征是：在每个接收站的电话机与电话线路之间，装有一只继电器，电话机经继电器的常闭触点接入电话网，接收机经继电器的常开触点接入电话网，继电器的线圈的串连在接收机解调电路上。

9、按照权利要求6或7或8所述的机动车联网监测系统，其特征是：在车载发射机上设有交费按钮。

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