CN202443516U - 嵌入式gps定位行车记录仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种嵌入式GPS定位行车记录仪，包括中央处理器和与其连接的数据采集模块、FLASH、SDRAM、数据通信模块、人机交互模块、电源模块、实时时钟、复位电路和GPS模块。本实用新型在汽车出厂之前对车辆的实时速度、加速度、制动状态、离合、左右转向灯、近远光灯、雾灯、档位等状态数据进行采集，数据经过采集处理之后，再由GPRS模块无线网络通讯与GPS定位配合，将车辆位置和其他信息向检测中心的无线数据传输，实现远程的实时通讯。将采集的数据与厂商提供的标准值数据进行比较，及时发现车辆所存在的安全隐患，对行驶中出现的相关缺陷做相应的改进，提高汽车的行驶性能和安全性能。

Description

嵌入式GPS定位行车记录仪

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术领域，提供了一种具有定位功能的嵌入式GPS定位行车记录仪。

背景技术

据有关统计资料显示，80％以上的交通事故是由汽车驾驶员的超速行驶、疲劳驾驶、违章抢道、疏忽大意等造成的。同时，许多交通事故由于没有任何行驶记录，不能及时、准确地分析故障存在，客观地分析事故责任。为此我国交管部门做了大量工作，制订了许多行之有效的管理制度。但是用传统的管理手段，无法详细了解汽车在行驶过程中的动态情况，难以对汽车进行有效细致的动态管理，因此，在客观上急需一种既能指导驾驶人员安全驾驶、约束驾驶人员的不良驾驶行为又能实时记录和再现机动车行驶状态的智能装置，以提高驾驶人员的驾驶水平、提高营运管理水平、降低车辆交通事故率并将为事故分析鉴定提供原始数据等诸多方面发挥重要的作用。

汽车行驶记录仪，俗称“汽车黑匣子’’，是一种行安装在车辆上，对汽车驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并通过接口实现数据输出的数字式电子记录装置。汽车行驶记录仪由于其便携性、实时性、可靠性、通用性，在行驶安全、交通执法、运输管理等方面有着重要的实际作用和现实意义。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够记录行车过程中的各种信息的一种具有定位功能的嵌入式GPS定位行车记录仪。

本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案：

一种嵌入式GPS定位行车记录仪,  其特征在于包括：

数据采集模块：该模块负责采集车辆运行状态中的各种数据信号，包括用于转换模拟量信号的A/D转换器、用于接收/输出开关信号的输入/输出口和用于对数字量信号进行光电隔离的光电耦合器；

中央处理器：整个系统的核心，负责对采集来的数据进行处理并根据键盘的操作，以响应各种任务包括数据的实时显示、保存和通信；

FLASH: 用来存储初始化程序和数据；

SDRAM:用于临时保存并运行操作系统、应用程序和用户数据的SDRAM存储器;

实时时钟模块：用于提供实时时钟；

电源模块：为整个系统提供稳定的电源，并且在系统断电时有断电保护功能，防止数据丢失；

复位电路模块：负责汽车行驶记录仪系统芯片的复位；

人机交互模块：包括用于确认驾驶员身份信息的IC卡、显示汽车行驶的实时状态等信息的LCD显示器、进行相关操作的键盘和用于语音提示的语音模块；

数据通信模块：包括UART、USB通信单元和GPRS通信单元；

GPS模块：能够提供精确的车辆行驶经纬度和方向；

RS232接口: 用于连接GPS模块与中央处理器；

所述数据采集模块、FLASH、SDRAM、数据通信模块、人机交互模块、电源模块、实时时钟、复位电路和CPS模块均与中央处理器连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种用于测试汽车行驶性能和安全性能的数字式电子记录仪装置，在汽车出厂之前对车辆的实时速度、加速度、制动状态、离合、左右转向灯、近远光灯、雾灯、档位等状态数据进行采集，数据经过采集处理之后，再由GPRS模块无线网络通讯与GPS定位配合，将车辆位置和其他信息向检测中心的无线数据传输，实现远程的实时通讯。将采集的数据与厂商提供的标准值数据进行比较，及时发现车辆所存在的安全隐患，对行驶中出现的相关缺陷做相应的改进，提高汽车的行驶性能和安全性能。

附图说明

 图1为本实用新型的系统方框图。

具体实施方式

一种嵌入式GPS定位行车记录仪，包括：

数据采集模块：

该模块负责采集车辆运行状态中的各种数据信号，包括用于转换模拟量信号的A/D转换器、用于接收/输出开关信号的输入/输出口和用于对数字量信号进行光电隔离的光电耦合器；本系统采集的信号主要分为三类：模拟量信号、数字量信号以及开关量信号。

模拟量信号包括水温、油量、湿度。可以通过中央处理器S3C2410内置的8通道10位精度的A／D转换器对来自汽车内外传感器采集到的模拟信号进行处理。

数字量信号是指车速信号。车速信号通过传感器以脉冲形式输入，此信号经过处理即可得到速度、加速度、行驶距离。

开关量信号包括离合、制动、档位、左转向灯、右转向灯、尾灯、雾灯、近光灯、远光灯15路信号

中央处理器：

中央处理器采用S3C2410，其是试验记录仪的核心部分，通过主处理器负责对采集来的数据进行处理并根据键盘的操作，以响应各种任务包括数据的实时显示、保存和通信；

数据存储：

包括用于用来存储初始化程序和数据的FLASH和用于临时保存并运行操作系统、应用程序和用户数据的SDRAM存储器;

主要用来存储Linux操作系统、系统引导程序、文件系统和汽车行驶记录仪记录的数据。因此需要高速率、大容量的存储器，并且能在掉电的情况下保证存储的数据不会丢失。本系统采用SDRAM存储器作为主存储器，Flash存储器为辅存储器。

实时时钟模块：用于提供实时时钟；

主要用来存储Linux操作系统、系统引导程序、文件系统和汽车行驶记录仪记录的数据。因此需要高速率、大容量的存储器，并且能在掉电的情况下保证存储的数据不会丢失。本系统采用SDRAM存储器作为主存储器，Flash存储器为辅存储器。

实时时钟模块：

汽车行驶记录仪在对数据进行采集的过程中，需要实时记录和存储各种信息，这就要求此系统必须要有实时时钟发生器。该模块对系统的实时性、准确性和可靠行都起着至关重要的作用。

电源模块：

为整个系统提供稳定的电源，并且在系统断电时有断电保护功能，防止数据丢失。

复位电路模块：

负责汽车行驶记录仪系统芯片的复位。

人机交互模块：

包括用于确认驾驶员身份信息的IC卡、显示汽车行驶的实时状态等信息的LCD显示器、进行相关操作的键盘和用于语音提示的语音模块。

IC卡部主要是为了方便身份识别之用，IC片上存储有司机的ID号、驾驶证号、汽车相关信息等，存储器中存储的数据大部分都包含了当前的司机信息，读取数据时可以非常方便的知道每条信息都是哪个司机驾驶时发生的，大大方便了企业对汽车和司机的管理。

LCD显示器主要是MCU将当前速度、司机ID、实时时钟、行驶里程及一些操作菜单在液晶显示屏上显示出来，可以供司机实时查看，并能根据菜单进行相应的操作。

数据通信模块：

包括UART、USB通信单元和GPRS通信单元；实现车辆和试验员之间信息交互的桥梁。利用现有的GPRS通信网络接受检测中心发布的检测命令并将汽车测试的状态信息传送到检测中心，进行远程数据通信。本系统中，终端与检测中心的通讯采用GPRS无线网络，而终端与被采集的设备之间的通讯采用串行通信，通信协议使用AT命令集，以保证数据传输的有效性、实时性、可靠性。

GPS模块：

GPS模块通过GPS接收机系统可以捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出用户的三维位置，甚至三维速度和时间。通过RS-232接口传输给S3C2410处理器进行处理。GPS模块能够提供精确的车辆行驶经纬度和方向。

所述数据采集模块、FLASH、SDRAM、数据通信模块、人机交互模块、电源模块、实时时钟、复位电路和GPS模块均与中央处理器连接。

本实用新型在汽车出厂之前对车辆的实时速度、加速度、制动状态、离合、左右转向灯、近远光灯、雾灯、档位等状态数据进行采集，数据经过采集处理之后，再由GPRS模块无线网络通讯与GPS定位配合，将车辆位置和其他信息向检测中心的无线数据传输，实现远程的实时通讯。将采集的数据与厂商提供的标准值数据进行比较，及时发现车辆所存在的安全隐患，对行驶中出现的相关缺陷做相应的改进，提高汽车的行驶性能和安全性能。

Claims (1)

1.一种嵌入式GPS定位行车记录仪，其特征在于包括：

数据采集模块：该模块负责采集车辆运行状态中的各种数据信号，包括用于转换模拟量信号的A/D转换器、用于接收/输出开关信号的输入/输出口和用于对数字量信号进行光电隔离的光电耦合器；

中央处理器：整个系统的核心，负责对采集来的数据进行处理并根据键盘的操作，以响应各种任务包括数据的实时显示、保存和通信；

FLASH: 用来存储初始化程序和数据；

SDRAM:用于临时保存并运行操作系统、应用程序和用户数据的SDRAM存储器;

实时时钟模块：用于提供实时时钟；

电源模块：为整个系统提供稳定的电源，并且在系统断电时有断电保护功能，防止数据丢失；

复位电路模块：负责汽车行驶记录仪系统芯片的复位；

人机交互模块：包括用于确认驾驶员身份信息的IC卡、显示汽车行驶的实时状态等信息的LCD显示器、进行相关操作的键盘和用于语音提示的语音模块；

数据通信模块：包括UART、USB通信单元和GPRS通信单元；

GPS模块：能够提供精确的车辆行驶经纬度和方向；

RS232接口: 用于连接GPS模块与中央处理器；

所述数据采集模块、FLASH、SDRAM、数据通信模块、人机交互模块、电源模块、实时时钟、复位电路和CPS模块均与中央处理器连接。

Images