CN202783026U

CN202783026U - 一种用于工程装备的车载智能信息终端

Info

Publication number: CN202783026U
Application number: CN 201220504813
Authority: CN
Inventors: 何清华; 邓宇; 张云龙; 张大庆; 罗笑林; 何松泉
Original assignee: Sunward Intelligent Equipment Co Ltd
Current assignee: Sunward Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-09-28

Abstract

本实用新型公开了一种用于工程装备的车载智能信息终端，包括微处理器、CAN通信模块、输入模块、输出模块、视频采集模块、视频自动切换模块、信息存储模块、卫星定位模模块、人机交互设备及无线通信模块；通过对输入模块中微处理器接收到的操控信号，自动控制与操控信号相对应的视频信号，通过对待发送数据的大小判断，自动选择通信模式，具备更高的集成度与更低的成本，内置通信天线，保证了更强的数据以及视频的处理与传输能力，提升了工程装备的智能化与信息化水平。

Description

一种用于工程装备的车载智能信息终端

技术领域

本实用新型涉及了一种用于工程装备的车载智能信息终端。

背景技术

随着中国经济建设的不断推进，工程装备市场需求持续增加；为了提高工程装备施工效率、品质和安全性，提升运维水平与服务质量，工程装备对于远程监控与运维、远程故障诊断、施工信息采集、作业质量管理、作业结算管理、机群智能化、风险控制、决策支持等智能化、信息化功能有了越来越强的需求；

针对以上需求，车载信息终端及与其相关的物联网技术在工程装备上得到日趋广泛的应用；车载信息终端承担了信息采集、卫星定位、无线通信等功能；

工程装备的电控系统通常同时配备控制器、显示器以及GPS/GPRS车载信息终端；控制器负责信息的采集、控制逻辑运算以及指令执行；显示器负责人机交互功能的实现；车载信息终端负责卫星定位、信息远程传输；

然而在上述现有技术中，电控系统具备如下缺点：

车载信息终端与控制器、显示器分离，车载信息终端外接总线有可能被人为破坏，从而导致车辆远程控制失效。另外，工程装备的控制功能需同时配备控制器、显示器与信息终端三个部件完成，成本相对较高；

由于3G移动通信网络覆盖面有限，费用高，现有车载信息终端大都基于2G移动通信网络实现远程数据传输，数据传输量受到网络限制，无法高效完成视频等大数据量信息的传输；

外置式的GPS/GPRS天线有可能被人为破坏，从而导致车辆远程监控失效。

工程装备显示器对于多路视频的显示有两种模式，一种是分屏模式，同时显示多路视频，缺点是每路视频的画面小；另一种是手动切换模式，由操作人员手动选择所显示视频，缺点在于显示视频无法根据不同操作自动切换；这两种模式均不利于操作人员监视。

实用新型内容

本实用新型提出了一种用于工程装备的车载智能信息终端，目的在于提供一种人机交互、控制、数据传输一体化车载智能信息终端，使其具备更高的集成度、更低的成本、更强的数据以及视频的处理与传输能力，从而提升工程装备的智能化与信息化水平。

一种用于工程装备的车载智能信息终端，包括微处理器、CAN通信模块、输入模块、输出模块、视频采集模块、视频自动切换模块、信息存储模块、卫星定位模模块、人机交互设备及无线通信模块；

所述视频采集模块与视频自动切换模块相连；

所述无线通信模块、卫星定位模块、人机交互设备、信息存储模块、输入模块、输出模块、视频自动切换模块及CAN通信模块均与作为信息中心、负责运算与控制的微处理器相连。

所述输入模块，用于采集传感器数据，传感器数据包括4-20毫安电流信号、0-10v电压信号以及频率信号、电阻信号与开关量信号；

所述输出模块，用于输出开关量信号或PWM信号，控制执行机构工作，执行机构包括比例电磁阀等。

所述无线通信模块包括无线通信接口模块、2G通信模块和3G通信模块，无线通信接口模块根据数据传输需求及信号强度，在2G通信模块和3G通信模块进行自动切换

所述视频自动切换模块自动选择与输入模块信号相应的视频信号输入至显示模块；微处理器根据接收的输入模块输送的信号，发出指令对视频自动切换模块进行控制；

若输入模块输送的信号包括多个信号，则依据微处理器中优先设定的一路或多路视频信号对视频自动切换模块进行控制，使优先选择的一路或多路视频信号输入至显示模块；

所述输入模块信号为微处理器接收到的操作者对工程装备车的操控信号，至少包括对于前进、后退、回转、收卷扬及放卷扬操作的操控信号；

当微处理器接收到表示前进的操控信号时，并将该操控信号传送给视频自动切换模块，视频自动切换模块基于该操控信号，将视频采集模块采集的工程装备车车前的视频信号发送至显示设备上显示；

当微处理器接收到表示后退的操控信号时，并将该操控信号传送给视频自动切换模块，视频自动切换模块基于该操控信号，将视频采集模块采集的工程装备车车尾的视频信号发送至显示设备上显示；

当微处理器接收到表示回转的操控信号时，并将该操控信号传送给视频自动切换模块，视频自动切换模块基于该操控信号，将视频采集模块采集的工程装备车产生回转动作位置处的频信号发送至显示设备上显示。

所述通信模块和卫星定位模块中的天线均为内置天线。

所述人机交互设备包括液晶显示屏与按键，或者人机交互设备为触摸显示屏。

当单个文件传输数据量超过1MB时，选择3G通信模块进行通信，否则选择2G通信模块通信。

有益效果

本实用新型一种用于工程装备的车载智能信息终端，包括用于工程装备驾驶室内的人机交互设备及其壳体内的微处理器、CAN通信模块、输入模块、输出模块、视频采集模块、视频自动切换模块、信息存储模块、卫星定位模模块、人机交互设备及无线通信模块；通过对输入模块中微处理器接收到的操控信号，自动控制与操控信号相对应的视频信号，具备更高的集成度与更低的成本，内置通信天线，具备多视频通道智能切换功能，具备2G/3G双模自适应切换功能，保证了更强的数据以及视频的处理与传输能力，提升了工程装备的智能化与信息化水平。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种用于工程装备的车载智能信息终端，包括微处理器1、输入模块3、CAN通信模块2、输出模块6、人机交互设备8、视频采集模块4、视频自动切换模块5、信息存储模块7、卫星定位模块9及无线通信模块10。

视频采集模块4与视频自动切换模块5相连；无线通信模块10、卫星定位模块11、人机交互设备8、信息存储模块7、输入模块3、输出模块6、视频自动切换模块5及CAN通信模块2均与作为信息中心、负责运算与控制的微处理器1相连。

人机交互设备8包括显示器与键盘，或者触摸屏，键盘或触摸屏作为人机交互设备8的输入设备，显示器作为人机交互设备的输出设备，实现人机交互功能。

微处理器1从输入模块3或者CAN通信模块2中获取信号输入，通过微处理器1进行运算与控制，将运算结果通过输出模块6连接的执行机构实现控制，送到人机交互设备8的显示器，将数据按照规定协议送到CAN通信模块2上。

微处理器1将厂商所需要的数据通过无线通信模块10上传到远程服务器端，这部分数据包括：通过输入模块3采集的输入信号、通过输出模块6的输出信号、通过卫星定位模块9获取的地理定位信息、以及通过微处理器1处理的数据、以及通过视频采集模块4采集的视频信号等。

视屏采集模块4可采集至少2路以上视频信号，微处理器1通过输入模块3采集来自操作手柄或其他操作装置的数据，以此为依据控制视频自动切换模块5，把操作手所需要的视频信息通过人机交互设备8的显示器显示，此过程中不需要人员进行视频切换操作。

当操作者操作工程装备车前进时，则微处理器1接收到该信号，并将其传送给视频自动切换模块5，视频自动切换模块5判断该信号为工程装备车前进信号，则将视频采集模块4采集的工程装备车车前的视频信号发送至显示设备上显示；

当操作者操作工程装备车后退时，则微处理器1接收到该信号，并将其传送给视频自动切换模块5，视频自动切换模块5判断该信号为工程装备车后退信号，则将视频采集模块4采集的工程装备车车尾的视频信号发送至显示设备上显示；

当操作者操作工程装备车进行回转时，则微处理器1接收到该信号，并将其传送给视频自动切换模块5，视频自动切换模块5判断该信号为工程装备车回转信号，则将视频采集模块4采集的工程装备车产生回转动作位置处的频信号发送至显示设备上显示。

微处理器1将可将信息放置到信息存储模块7中，防止数据丢失，并且在必要的时候可以将信息存储模块7中的数据读出来。

无线通信模块10对2G通信模块12和3G通信模块13通过无线通信接口模块11进行双模自动切换；通常情况下，无线通信模块10选择2G网络进行远程数据交互，无线通信模块10处于空闲状态时周期性搜索3G网络；无线通信模块10会根据实际使用的数据流量进行判断，当需要传输大数据量，单个文件数据量超过1MB时，待发送文件数据如视频、图像、历史故障信息等，终端底层协议将对测量到的接收信号码功率RSCP和载干比C/I等参数进行判决是否满足相关门限，相关门限是指通信信号的强度，通常使用-90dBm～（-100）dBm，其中，dBm是一个表示功率绝对值的值（也可以认为是以1mw功率为基准的一个比值），计算公式为：10log（功率值/1mw）；在满足条件的情况下，通知应用层启动模式切换，切换到3G模式进行高速传输；如果仅仅上传位置信息以及车辆状态的信息时，切换到2G模式进行传输，其中车辆状态包括发动机转速、油位、液压油压力以及故障报警信息等。

微处理器1从卫星定位模块9上获取卫星定位信号，并将卫星定位信号通过无线通信模块10组成的无线链路上传到远程服务器端。同时系统在没有卫星定位信号的时候，可以无线通过通信模块10上自带的基站定位功能实现定位，即利用公用移动通信基站，在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心与移动终端设备之间进行信息传递完成定位。

所述基站是指公用移动通信基站，在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心与移动终端设备之间进行信息传递的无线电收发信电台。

卫星定位模块9和无线通信模块10的天线采取内置的方式，在车载智能信息终端的外部没有天线连接接口，能够有效的防止人为的破坏。

Claims

1.一种用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，包括微处理器、CAN通信模块、输入模块、输出模块、视频采集模块、视频自动切换模块、信息存储模块、卫星定位模模块、人机交互设备及无线通信模块；

所述视频采集模块与视频自动切换模块相连；

2.根据权利要求1所述的用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，所述无线通信模块包括无线通信接口模块、2G通信模块和3G通信模块。

3.根据权利要求1所述的用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，所述视频自动切换模块自动选择与输入模块信号相应的视频信号输入至显示模块；微处理器根据接收的输入模块输送的信号，发出指令对视频自动切换模块进行控制；

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，所述通信模块和卫星定位模块中的天线均为内置天线。

5.根据权利要求4所述的用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，所述人机交互设备包括液晶显示屏与按键，或者人机交互设备为触摸显示屏。

6.根据权利要求2所述的用于工程装备的车载智能信息终端，其特征在于，当单个文件传输数据量超过1MB时，选择3G通信模块进行通信，否则选择2G通信模块通信。