CN205861905U - 基于北斗通讯的移动物体信息采集装置及运动轨迹分析系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置及运动轨迹分析系统，涉及北斗通讯设备技术领域。所述采集装置包括中央处理器、信号选择模块、北斗卫星通讯通用接口模块、常规通讯网络收发模块、短距离通讯模块、通讯加密模块、统一对外物理通讯接口、扩展接口、电池供电模块、速度传感器、碰撞传感器和北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块。所述采集装置能够实现不间断通讯，且可采集移动物体的多种信息，并对移动物体进行分析，记录移动物体运动轨迹。

Description

基于北斗通讯的移动物体信息采集装置及运动轨迹分析系统

技术领域

本实用新型涉及北斗通讯设备技术领域，尤其涉及一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置及运动轨迹分析系统。

背景技术

随着社会发展，卫星通讯已经逐步走进大众的身边，由于其覆盖范围广，不受固定基站分布限制，势必成为目前常规通讯以外的通讯技术应用。目前，我们熟知的北斗通讯及其它卫星通讯的使用范围还处于军用或官方用途及少量企事业单位的使用。而面对于大量的普通民用用户而言，其存在通讯接口技术多而繁杂、通讯协议复杂、技术开发应用专用性强、信号多层加密等问题。普通民用用户无法直接获得北斗卫星的通讯协议，因卫星通讯解码专业要求很高，使用时，需委托第三方对卫星数据进行处理，增加用户应用卫星通讯的复杂度和推广难度。而且现有的北斗卫星通讯用户端口是唯一的，扩充难度大。

因此，现有技术中出现了一种北斗卫星通讯通用接口，用于提供统一标准的应用接口，降低扩充难度，真正实现北斗卫星通讯的民用推广与普及。但是，上述北斗卫星通讯通用接口，无法在具有常规通讯的环境中实现常规通讯，造成北斗卫星通讯资源的浪费，且无法采集移动物体的运动信息，造成使用不方便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置及运动轨迹分析系统，所述采集装置能够实现不间断通讯，且可采集移动物体的多种信息，并对移动物体信息进行分析，记录移动物体运动轨迹。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置，其特征在于：包括中央处理器、信号选择模块、北斗卫星通讯通用接口模块、常规通讯网络收发模块、短距离通讯模块、通讯加密模块、统一对外物理通讯接口、扩展接口、电池供电模块、北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块、速度传感器和碰撞传感器；北斗卫星通讯通用接口模块以及常规通讯网络收发模块经所述信号选择模块与所述中央处理器双向连接，所述北斗卫星通讯通用接口模块用于实现与北斗卫星的通讯，所述常规通讯网络收发模块用于实现与常规远距离通信装置的通讯；所述短距离通讯模块与所述中央处理器双向连接，用于实现数据的短距离传输；所述北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块与所述中央处理器双向连接，用于实现对所述采集装置进行定位以及感应北斗卫星信号的强度；所述扩展接口与所述中央处理器双向连接，用于根据需要进行后续接口的扩展；所述速度传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的速度，所述碰撞传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的碰撞信息；所述统一对外物理通讯接口经所述通讯加密模块与所述中央处理器双向连接，统一对外物理通讯接口用于实现所述采集装置与在地设备的连接，所述通讯加密模块用于对传输的数据进行加密处理；所述电池供电模块与所述采集装置中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源。

进一步的技术方案在于：所述短距离通讯模块包括蓝牙模块和WIFI模块。

进一步的技术方案在于：所述扩展接口包括RS232接口模块、RS485接口模块和I²C接口模块。

本发明还公开了一种基于北斗通讯的移动物体运动轨迹分析系统，其特征在于：包括所述的采集装置，还包括北斗卫星系统、常规通讯运营网络、后台系统选择模块和后台数据通讯平台，所述采集装置分别通过北斗卫星系统以及常规通讯运营网络与后台系统选择模块双向连接，所述后台系统选择模块与所述后台数据通讯平台双向连接，在地用户的通讯请求经所述采集装置选择后经北斗卫星系统或常规通讯运营网络传输至后台数据通讯平台。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述采集装置在常规通讯信号畅通的前提下使用常规通讯网络收发模块实现常规通信，节约卫星通讯资源，且由于城市常规通讯畅通，无需使用卫星通讯信号，不存在城市使用时卫星信号受干扰的情况发生；在常规通讯信号不畅通的情况下，使用北斗卫星通讯通用接口模块实现卫星通信，能够实现不间断的通讯，不受环境的影响；且通过速度传感器、碰撞传感器和北斗定位系统，采集移动物体的多种信息，进行处理和分析，得出移动物体的运动轨迹；此外，所述北斗卫星通讯通用接口模块能够提供统一标准的应用接口，降低扩充难度，真正实现北斗卫星通讯的民用推广与普及。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型所述采集装置的原理框图；

图2是本实用新型所述通讯应用系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一

如图1所示，本实用新型公开了一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置，包括中央处理器、信号选择模块、北斗卫星通讯通用接口模块、常规通讯网络收发模块（是指现有技术中存在的，除了能够实现卫星通信功能的远距离无线通讯模块）、短距离通讯模块、通讯加密模块、统一对外物理通讯接口、扩展接口、电池供电模块、速度传感器、碰撞传感器以及北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块。需要指出的是，所述短距离通讯模块可以包括蓝牙模块和WIFI模块，当然还可以包括现有技术中的其它常规短距离通讯模块；所述扩展接口包括串口模块，如RS232接口模块和RS485接口模块，还可以包括并口模块，如I²C接口模块。

如图1所示，北斗卫星通讯通用接口模块以及常规通讯网络收发模块经所述信号选择模块与所述中央处理器双向连接，所述北斗卫星通讯通用接口模块用于实现与北斗卫星的通讯，所述常规通讯网络收发模块用于实现与常规远距离通信装置的通讯；所述短距离通讯模块与所述中央处理器双向连接，用于实现数据的短距离传输；所述北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块与所述中央处理器双向连接，用于实现对所述采集装置进行定位以及感应北斗卫星信号的强度；所述扩展接口与所述中央处理器双向连接，用于根据需要进行后续接口的扩展；所述速度传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的速度，所述碰撞传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的碰撞信息；所述统一对外物理通讯接口经所述通讯加密模块与所述中央处理器双向连接，统一对外物理通讯接口用于实现所述采集装置与在地设备的连接，所述通讯加密模块用于对传输的数据进行加密处理；所述电池供电模块与所述采集装置中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源。

通过常规通讯网络收发模块感应常规通讯信号的强度，并将感应到的信号强度传输至中央处理器，当感应到的信号强度低于一个预设值时，中央处理器控制所述信号选择模块动作，使所述北斗卫星通讯通用接口模块接入到所述采集装置（此时常规通讯网络收发模块不工作），通过北斗卫星通讯通用接口模块实现卫星通讯；当感应到的信号强度高于一个预设值时，中央处理器控制所述信号选择模块动作，使常规通讯网络收发模块接入到所述采集装置（此时北斗卫星通讯通用接口模块不工作），通过常规通讯网络进行通讯，节约卫星通讯资源，且由于城市常规通讯畅通，无需使用卫星通讯信号，不存在城市使用时卫星信号受干扰的情况发生。所述北斗卫星通讯通用接口模块能够提供统一标准的应用接口，降低扩充难度，真正实现北斗卫星通讯的民用推广与普及，且通过速度传感器、碰撞传感器和北斗定位系统，采集移动物体的多种信息，进行处理和分析，得出移动物体的运动轨迹。

实施例二

如图2所示，本实用新型还公开了一种基于北斗通讯的移动物体运动轨迹分析系统，包括所述的采集装置，还包括北斗卫星系统、常规通讯运营网络、后台系统选择模块和后台数据通讯平台。所述采集装置分别通过北斗卫星系统以及常规通讯运营网络与后台系统选择模块双向连接，所述后台系统选择模块与所述后台数据通讯平台双向连接，在地用户的通讯请求经所述采集装置选择后经北斗卫星系统或常规通讯运营网络传输至后台数据通讯平台。

使用例一：汽车市场应用

速度传感器和碰撞传感器记录汽车的行驶状态（加速、碰撞、急刹、静止等）的数据，经中央处理器将数据经通信接口传送给统一对外物理通讯接口，数据加密后再通过北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块提供位置数据，中央处理器将速度传感器和碰撞传感器的数据与北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块的位置数据组成数据包经信号选择模块选择后向后台数据通讯平台发送数据，经后台数据通讯平台运算并记录汽车的行车状态。

后台数据平台分析：

1、可分析道路状况：后台数据通讯平台通过同一段道路位置数据的大概率相同的汽车行驶状态（如多数汽车通过某一段路都会有急刹状态）得出道路故障，以供道路管理部门决策。

2、个人驾车习惯：对于个人车主，记录行车过程中的异常频率，分析出个人驾车习惯，提醒行车安全。

使用例二：个人市场应用

速度传感器记录个人的运动状态（跑步、步行、睡觉、休息等）的数据，经中央处理器将数据经通信接口传送给统一对外物理通讯接口，数据加密后再通过北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块提供位置数据，中央处理器MCU将重力传感器的数据与北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块的位置数据组成数据包经信号选择模块选择后向后台数据通讯平台发送数据，经后台数据通讯平台运算并记录个人的运动状态。

后台数据平台分析：用于可穿戴设备：后台数据通讯平台记录个人的运动轨迹，分析个人健康状况、出行习惯。

使用例三：无人机应用

速度传感器和碰撞传感器记录无人机的飞行状态（加速、碰撞、急刹、静止等）的数据，经中央处理器将数据经通信接口传送给统一对外物理通讯接口，数据加密后再通过北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块提供位置数据，中央处理器MCU将重力传感器的数据与北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块的位置数据组成数据包经信号选择模块向后台数据通讯平台发送数据，经后台数据通讯平台运算并记录无人机的飞行状态。

后台数据平台分析：记录无人机飞行轨迹、飞行状态数据分析、故障定位救援。

Claims (4)

1.一种基于北斗通讯的移动物体信息采集装置，其特征在于：包括中央处理器、信号选择模块、北斗卫星通讯通用接口模块、常规通讯网络收发模块、短距离通讯模块、通讯加密模块、统一对外物理通讯接口、扩展接口、电池供电模块、北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块、速度传感器和碰撞传感器；北斗卫星通讯通用接口模块以及常规通讯网络收发模块经所述信号选择模块与所述中央处理器双向连接，所述北斗卫星通讯通用接口模块用于实现与北斗卫星的通讯，所述常规通讯网络收发模块用于实现与常规远距离通信装置的通讯；所述短距离通讯模块与所述中央处理器双向连接，用于实现数据的短距离传输；所述北斗RDSS，RNSS，GPS整合模块与所述中央处理器双向连接，用于实现对所述采集装置进行定位以及感应北斗卫星信号的强度；所述扩展接口与所述中央处理器双向连接，用于根据需要进行后续接口的扩展；所述速度传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的速度，所述碰撞传感器与所述中央处理器的信号输入端连接，用于感应移动物体的碰撞信息；所述统一对外物理通讯接口经所述通讯加密模块与所述中央处理器双向连接，统一对外物理通讯接口用于实现所述采集装置与在地设备的连接，所述通讯加密模块用于对传输的数据进行加密处理；所述电池供电模块与所述采集装置中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源。

2.如权利要求1所述的基于北斗通讯的移动物体信息采集装置，其特征在于：所述短距离通讯模块包括蓝牙模块和WIFI模块。

3.如权利要求1所述的基于北斗通讯的移动物体信息采集装置，其特征在于：所述扩展接口包括RS232接口模块、RS485接口模块和I²C接口模块。

4.一种基于北斗通讯的移动物体运动轨迹分析系统，其特征在于：包括如权利要求1-3中任意一项所述的采集装置，还包括北斗卫星系统、常规通讯运营网络、后台系统选择模块和后台数据通讯平台，所述采集装置分别通过北斗卫星系统以及常规通讯运营网络与后台系统选择模块双向连接，所述后台系统选择模块与所述后台数据通讯平台双向连接，在地用户的通讯请求经所述采集装置选择后经北斗卫星系统或常规通讯运营网络传输至后台数据通讯平台。