CN205131155U - 一种基于stm32的超低功耗车载监控终端 - Google Patents
一种基于stm32的超低功耗车载监控终端 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于STM32的超低功耗车载监控终端，涉及车载监控技术领域。该监控终端，包括：带有ARM芯片的处理器、电源管理模块、FLASH存储器、GPS定位模块、远程数据传输模块和SIM卡模块，在实现了对车辆的状态采集和控制响应等基本功能的同时，具备模块化控制，处理能力强，适用于复杂监控管理的前提下，能够较好的控制并降低功耗；在无外部供电的情况下，依靠内置备用充电电池仍能实现长时间持续监控；而且具有远程收发信息和GPS定位功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载监控技术领域，尤其涉及一种基于STM32的超低功耗车载监控终端。
背景技术
车载监控终端与平台管理中心构成的车载监控系统，能够有效减少拥挤、延误、事故、油耗及废气排放，提供最直接的人车安全保障，已逐渐成为主流的交通运输管理系统。
目前，车载监控终端需要从车上引电接入，故终端受车载电源影响较大，汽车熄火断电时，终端就无法继续工作，因此，现有的车载监控终端续航时间短，无法长时间进行监控，从而影响车载监控系统发挥作用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于STM32的超低功耗车载监控终端，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种基于STM32的超低功耗车载监控终端，包括：带有ARM芯片的处理器、电源管理模块、FLASH存储器、GPS定位模块、远程数据传输模块和SIM卡模块；所述处理器分别与所述FLASH存储器、GPS定位模块和远程数据传输模块连接；所述远程数据传输模块和所述SIM卡模块连接；所述电源管理模块分别与所述处理器、FLASH存储器、GPS定位模块和远程数据传输模块连接。
优选地，所述电源管理模块包括备用电池充电电路、车载电源转4V降压电路、3.3V降压电路和可控3.3V降压电路。
优选地，所述备用电池充电电路包括备用电池电源，所述备用电池电源的充电芯片型号为TP4057，输出4.2V直流电压给电池充电。
优选地，车载电源转4V降压电路包括DC-DC转换器，所述DC-DC转换器的降压芯片型号为LM5008，输出4V直流电压。
优选地，所述3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为XC6026P332，输出3.3V直流电压。
优选地，所述可控3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为TPS79333，输出可控3.3V直流电压。
优选地，所述FLASH存储器通过MISO，MOSI和SCK与所述处理器的对应引脚连接。
优选地，所述GPS定位模块采用SKG12BL。
优选地，所述SKG12BL通过TXA与所述处理器的串口3的TX3相连，所述SKG12BL通过RXA与所述处理器的串口3的RX3相连。
优选地，所述远程数据传输模块通过/TXD与所述处理器的串口2的TX2相连，所述远程数据传输模块通过/RXD与所述处理器的串口2的RX2相连；所述远程数据传输模块通过SIMVCC，SIMCLK，SIMDATA和SIMRST与所述SIM卡模块相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的基于STM32的超低功耗车载监控终端，包括：带有ARM芯片的处理器、电源管理模块、FLASH存储器、GPS定位模块、远程数据传输模块和SIM卡模块，在实现了对车辆的状态采集和控制响应等基本功能的同时，具备模块化控制，处理能力强，适用于复杂监控管理的前提下，能够较好的控制并降低功耗；在无外部供电的情况下，依靠内置备用充电电池仍能实现长时间持续监控；而且具有远程收发信息和GPS定位功能。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的基于STM32的超低功耗车载监控终端的结构示意图。
图中，各符号的含义如下：
1处理器，2电源管理模块，3FLASH存储器，4GPS定位模块，5远程数据传输模块，6SIM卡模块。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实施例中，涉及到的术语解释如下：
MISO，表示SPI总线主设备输入或从设备输出；
MOSI，表示SPI总线主设备输出或从设备输入；
SCK，表示SPI总线时钟信号，由主设备产生；
TXA，表示定位模块的串口数据输出；
RXA，表示定位模块的串口数据输入；
TX3，表示处理器的串口3数据输出；
RX3，表示处理器的串口3数据输入；
/TXD，表示远程数据传输模块的串口数据输入；
TX2，表示处理器的串口2数据输出；
/RXD，表示远程数据传输模块的串口数据输出；
RX2，表示处理器的串口2数据输入；
SIMVCC，表示SIM卡电源VCC；
SIMCLK，表示SIM卡时钟CLK信号；
SIMDATA，表示SIM卡数据DATA信号；
SIMRST，表示SIM卡复位RST信号。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种基于STM32的超低功耗车载监控终端，包括：带有ARM芯片的处理器1、电源管理模块2、FLASH存储器3、GPS定位模块4、远程数据传输模块5和SIM卡模块6；处理器1分别与FLASH存储器3、GPS定位模块4和远程数据传输模块5连接；远程数据传输模块5和SIM卡模块6连接；电源管理模块2分别与处理器1、FLASH存储器3、GPS定位模块4和远程数据传输模块5连接。
上述结构的车载监控终端的工作过程为：
处理器通过与GPS定位模块连接，实现通讯，获取GPS定位数据；处理器将这些定位数据进行分析，整理，根据一定的协议进行打包成特定格式的报文；处理器再将形成的报文通过远程数据传输模块传输至监控管理中心，从而实现在远程监控管理中心对车载状态进行诊断的目的。
同时，处理器对所有的其他模块进行控制，使各模块在处理器的控制下实现协调工作。
从而实现GPS定位功能和远程数据收发功能。
其中，电源管理模块为车载监控终端的其他各模块供电，保证其能够正常工作。
另外，远程数据传输模块与监控管理中心之间的数据连接，具体为，远程数据传输模块通过SIM卡模块实现与监控管理中心之间的数据连接。远程数据传输模块与SIM卡模块之间可以通过天线连接。
因此，本实施例提供的基于STM32的超低功耗车载监控终端，在实现了对车辆的状态采集和控制响应等基本功能的同时，具备模块化控制，处理能力强，适用于复杂监控管理的前提下，能够较好的控制并降低功耗；在无外部供电的情况下，依靠内置备用充电电池仍能实现长时间持续监控；而且具有远程收发信息和GPS定位功能。
本实施例中，电源管理模块2包括备用电池充电电路、车载电源转4V降压电路、3.3V降压电路和可控3.3V降压电路。
电源管理模块通过对供电电源进行滤波，整流并转化成各种直流电压供给车载终端单元的各个模块。
其中，输入电源除了车载电源之外，还包括备用电池电源输入，因此，采用本实施例提供的车载终端，除了可以在有车载电源等外部电源供电时可以工作，实现监控外，还可以在没有车载电源(比如汽车熄火断电)等外部电源供电时，利用备用的充电电池供电，继续长时间工作，实现监控。
本实施例中，所述备用电池充电电路包括备用电池电源，所述备用电池电源的充电芯片型号为TP4057，输出4.2V直流电压给电池充电。
本实施例中，可以采用5VMicroUSB电源作为备用电池电源输入。如果备用电池电源的充电芯片型号为TP4057，就可以输出4.2V直流电压给电池充电。其中，如本领域技术人员可以理解的，MicroUSB电源是本领域常用技术手段。
充电芯片TP4057是一款完整的单节锂离子电池，带电池正负极反接保护，采用恒定电流/恒定电压线性充电器。其SOT封装(SOT(SmallOut-LineTransistor)小外形晶体管)与较少的外部元件数目使得TP4057成为便携式应用的理想选择。当输入电压被拿掉时，TP4057自动进入一个低电流状态，将电池漏电流降至2uA以下。
本实施例中，车载电源转4V降压电路包括DC-DC转换器，所述DC-DC转换器的降压芯片型号为LM5008，输出4V直流电压。
采用LM5008降压芯片，可承受将近100V的输入电压，对于大多数机车型均可以适用。
本实施例中，所述3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为XC6026P332，输出3.3V直流电压。
XC6026是一款超低功耗的LDO，静态电流为1uA，是低功耗产品的理想选择。
本实施例中，所述可控3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为TPS79333，输出可控3.3V直流电压。
TPS79333具有输出控制功能，关断电流可低至1uA。
本实施例中，FLASH存储器3通过MISO，MOSI和SCK与处理器1的对应引脚连接。
本实施例中，GPS定位模块4采用SKG12BL模块。
该模块具有高灵敏度、小静态漂移、低功耗及轻巧体积小的特点，适用于定功耗产品中使用。
本实施例中，所述SKG12BL通过TXA与所述处理器的串口3的TX3相连，所述SKG12BL通过RXA与所述处理器的串口3的RX3相连。
本实施例中，所述远程数据传输模块通过/TXD与所述处理器的串口2的TX2相连，所述远程数据传输模块通过/RXD与所述处理器的串口2的RX2相连；所述远程数据传输模块通过SIMVCC，SIMCLK，SIMDATA和SIMRST与所述SIM卡模块相连。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本实用新型实施例提供的基于STM32的超低功耗车载监控终端，包括：带有ARM芯片的处理器、电源管理模块、FLASH存储器、GPS定位模块、远程数据传输模块和SIM卡模块，在实现了对车辆的状态采集和控制响应等基本功能的同时，具备模块化控制，处理能力强，适用于复杂监控管理的前提下，能够较好的控制并降低功耗；在无外部供电的情况下，依靠内置备用充电电池仍能实现长时间持续监控；而且具有远程收发信息和GPS定位功能。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。
上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如：个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，包括：带有ARM芯片的处理器、电源管理模块、FLASH存储器、GPS定位模块、远程数据传输模块和SIM卡模块；所述处理器分别与所述FLASH存储器、GPS定位模块和远程数据传输模块连接；所述远程数据传输模块和所述SIM卡模块连接；所述电源管理模块分别与所述处理器、FLASH存储器、GPS定位模块和远程数据传输模块连接。
2.根据权利要求1所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述电源管理模块包括备用电池充电电路、车载电源转4V降压电路、3.3V降压电路和可控3.3V降压电路。
3.根据权利要求2所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述备用电池充电电路包括备用电池电源，所述备用电池电源的充电芯片型号为TP4057，输出4.2V直流电压给电池充电。
4.根据权利要求2所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，车载电源转4V降压电路包括DC-DC转换器，所述DC-DC转换器的降压芯片型号为LM5008，输出4V直流电压。
5.根据权利要求2所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为XC6026P332，输出3.3V直流电压。
6.根据权利要求2所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述可控3.3V降压电路包括线性稳压器，所述线性稳压器的转换芯片型号为TPS79333，输出可控3.3V直流电压。
7.根据权利要求1所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述FLASH存储器通过MISO，MOSI和SCK与所述处理器的对应引脚连接。
8.根据权利要求1所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述GPS定位模块采用SKG12BL。
9.根据权利要求8所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述SKG12BL通过TXA与所述处理器的串口3的TX3相连，所述SKG12BL通过RXA与所述处理器的串口3的RX3相连。
10.根据权利要求1所述的基于STM32的超低功耗车载监控终端，其特征在于，所述远程数据传输模块通过/TXD与所述处理器的串口2的TX2相连，所述远程数据传输模块通过/RXD与所述处理器的串口2的RX2相连；所述远程数据传输模块通过SIMVCC，SIMCLK，SIMDATA和SIMRST与所述SIM卡模块相连。
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| CN113406942B (zh) * | 2020-03-16 | 2022-04-29 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种车辆静态电流控制方法、系统及计算机可读介质 |
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