CN207218745U - 一种基于gps的混凝土运输车监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其包括：安装在运输车上的GPS车载终端和位于生产基地内的监控中心，所述的GPS车载终端包括GPS接收机、GPRS收发模块、串口通信模块、控制模块、备用电源和外围设备，所述的监控中心包括通信服务器、监控终端、数据服务器和投影机；本实用新型不仅能够对车辆行走路线实时跟踪并及时纠正运输车错误的行驶路线，还能快速发现运输车被偷油偷料，在GPS车载终端出现故障或被人为破坏时，能够发出指令进行提醒或直接锁定运输车，实现了对大规模运输车队的有效监控，安全方便，自动化程度高；该方案可应用到混凝土生产运输管理技术领域。

Description

一种基于GPS的混凝土运输车监控系统

技术领域

本实用新型涉及混凝土生产运输管理技术领域，具体涉及一种基于GPS的混凝土运输车监控系统。

背景技术

伴随着国内基础设施建设的发展，商品混凝土也日渐增加了需求量，商品混凝土运输管理已成为本行业极为重要的一环，一个年产25万立方的混凝土搅拌站车辆约有15台车辆，有约35名司机，年产75万立方的混凝土搅拌站约有50台车辆，约有100多名司机，如何有效的将目前的高科技与混凝土行业相结合，达到有效监控管理和节约人力，并确保商品按时按量地抵达客户所在地，是目前行业里面不得不面对的问题。

为了达到有效监控车辆，很多商品混凝土企业开始应用车辆监控系统。目前的监控软件的监控的方式都是把大量的信息集中在一个办公室，透过一到两个人的人为方式去对运输车逐个检查，再进行人为的处理，如果所需监视车辆为10台车辆，尚还可以负荷，如企业车辆达到数十台或上百台时，每天进出车辆达上千车次，上千条或上万条的数据信息要透过人力去处理，而车辆的信息是瞬息万变的，企业为了节约成本也不会增加数十人去做监控，从而造成车辆的监控管理变成极度没有效率。而且，由于所运输商品价值很高，司机经常窃卖，甚至出现过运输车辆遭窃取超过12个小时才发现的事故；运输车安装监控系统后，司机为避免被查获，常常恶意的干扰跟破坏设备，导致监控设备开始出现小范围故障无人发现，造成设备没有即时进行维护，最终累计到大范围故障，导致系统呈现出来的信息错误，造成后续一系列生产运输管理的错乱或者油料、商品被偷导致经济损失，导致混凝土厂家经济受到较大损失。

实用新型内容

鉴于上述问题，有必要提供一种能应对的技术方案。

本实用新型的目的在于提供一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，不仅能够对车辆行驶路线实时跟踪，还能在发现运输车被偷油偷料、GPS车载终端出现故障或被人为破坏时，工作人员能够发出指令进行提醒或直接锁死运输车，实现了对大规模运输车队的有效监控，安全方便，自动化程度高。

本实用新型是这样实现的：

一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其包括：安装在运输车上的GPS车载终端和位于生产基地内的监控中心；

所述的GPS车载终端检测运输车的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并经移动基站发送到所述的监控中心；所述的监控中心接收并存储所述的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经移动基站传输到GPS车载终端；所述的GPS车载终端读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，根据所述的锁定指令数据或解除指令数据，输出相应的电压控制信号进行锁车或者解除锁车；

所述的GPS车载终端包括GPS接收机、GPRS收发模块、串口通信模块、控制模块、备用电源和外围设备；

所述的GPS接收机和GPRS收发模块并联连接到串口通信模块，所述的串口通信模块、备用电源和外围设备分别连接到控制模块；所述的控制模块连接有运输车的电瓶，所述的GPRS收发模块、串口通信模块、控制模块、备用电源和外围设备安装到运输车驾驶室内；

所述的GPS接收机包括GPS接收模块和GPS天线，所述的GPS接收模块安装到运输车驾驶室内，所述的GPS天线安装到运输车的车头顶部；

所述的外围设备包括分别连接到控制模块的触摸显示屏、语音设备、卸料检测装置、油耗检测装置和锁定装置；所述的触摸显示屏、语音设备安装到运输车的驾驶室内，所述的卸料检测装置安装到运输车的罐体的前转轴处，所述的油耗检测装置安装到运输车的油箱，所述的锁定装置安装到运输车的点火装置和油泵；

所述的GPS接收机接收GPS卫星所发射的测距信号和导航电文生成位置信息数据，并将该位置信息经串口通信模块传输到控制模块；

所述的语音设备、卸料检测装置和油耗检测装置分别采集运输车的语音数据、卸料数据和油耗数据并传输到控制模块；

所述的控制模块检测备用电源和运输车电源的电压并生成GPS车载终端运行情况数据，并将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据经所述的串口通信模块传输到所述的GPRS收发模块，由所述的GPRS收发模块将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据打包后发送到移动基站，移动基站采用GPRS网络模式发送到所述的监控中心；同时，所述的GPRS收发模块接收移动基站传回的所述的监控中心发出的锁定指令数据或解除指令数据，并经所述的串口通信模块传输到所述的控制模块，所述的控制模块读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，并输出对应的电压控制信号到卸料检测装置和油耗检测装置进行锁车或者解除锁车。

作为本实用新型的进一步说明，所述的卸料检测装置包括正反转传感器与支架，所述的正反转传感器安装到支架上。

作为本实用新型的进一步说明，所述的油耗检测装置为电容式油位传感器。

作为本实用新型的进一步说明，所述的锁定装置设有2个继电器，该2个继电器的信号输入端分别连接到控制模块，其中一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车点火开关和运输车电源，另一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车油泵和运输车电源。

作为本实用新型的进一步说明，所述的语音设备包括语音播放设备和语音采集设备，所述的语音播放设备安装有文字播报器。

作为本实用新型的进一步说明，所述的监控中心包括通信服务器、监控终端、数据服务器和投影机；所述的监控终端设有监控软件；

所述的通信服务器接收移动基站传回的GPS车载终端的位置信息数据、语音数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并传输到所述的监控软件，所述的监控软件将所述的GPS车载终端的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据进行解析并存储到所述的数据服务器，同时，所述的监控软件将所述的GPS车载终端的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经通信服务器传输到移动基站。

作为本实用新型的进一步说明，所述的监控软件设有操作面板，所述的操作面板设有车辆信息模块、车辆状态模块和GIS地图模块；

所述的车辆信息模块包括生产工厂具体的位置、车辆编号、车辆目前是否安排任务、车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置；

所述的生产工厂具体的位置和车辆编号通过读取所述的数据服务器中的数据进行匹配；所述的车辆目前是否安排任务通过读取并解析车辆编号对应的数据进行匹配；所述的车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置通过读取并解析所述的车辆目前是否安排任务对应的数据进行匹配；

所述的车辆状态模块包括信息最后回传的时间、油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况、异常情况标识、锁定指令和解除指令；

所述的车辆状态模块通过读取并解析所述的通信服务器传回的油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并显示到油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并读取数据服务器的时间数据发送到信息最后回传的时间进而显示记录时间；所述的油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况分别根据所述的异常情况标识读取油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据读取所述的异常情况标识；所述的锁定指令和解除指令根据所述的异常情况标识分别读取存储在数据服务器中对应的锁定指令数据和解除指令数据并经通信服务器传输到移动基站；

所述的GIS地图模块融合有GIS技术，其通过读取并解析所述的位置信息数据、生产工厂具体的位置和车辆需到达的工地位置进而在地图上显示车辆的实时位置和车辆预定行驶路线。

作为本实用新型的进一步说明，所述的车辆状态模块设有的异常情况标识包括的红色标识、黄色标识和绿色标识；所述的红色标识、黄色标识和绿色标识并行排列，显示的优先顺序依次为红色标识、黄色标识和绿色标识；

所述的地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况通过读取所述的红色标识、黄色标识和绿色标识进行颜色标记。

作为本实用新型的进一步说明，所述的监控终端设有防雷模块，该防雷模块为带有接地线的防浪涌保护器。

本实用新型具备的有益效果：

1、本系统能够将车辆的实时位置在电子地图上显示，方便工作人员对车辆行驶路线实时跟踪，并在发现车辆线路错误时，能够提供监控中心和运输车的远程对讲，及时纠正运输车错误的行驶路线。

2、本系统设置有油耗检测装置和锁定装置，卸料检测装置能够对运输车的油位进行检测，当监控中心发现油位突然剧降时，监控中心能够远程控制锁定装置将运输车的油箱和点火开关锁定，达到锁定运输车的目的。

3、本系统设置有卸料检测装置和锁定装置，卸料检测装置能够对运输车的罐体转速进行检测，当检测到的转速突然急剧加快，而且车辆的实时位置并不位于车辆需到达的工地位置时，监控中心能够远程控制锁定装置将运输车的油箱和点火开关锁定，达到锁定运输车的目的。

4、本系统在监控中心设定有车辆状态模块，其将异常情况标识分为红色标识、黄色标识和绿色标识，工作人员只需重点关注红色标识和黄色标识的运输车，绿色标识的运输车无需工作人员监控，自动化程度高，实现了利用少数人对大规模运输车队的有效监控。

5、本系统的监控终端设有防浪涌保护器，防浪涌保护器能够有效将强大的雷电流泄流入地，即使在雷雨天气也能够防止监控终端受到雷击，保证监控终端和工作人员的安全。

6、本系统的语音播放设备安装有文字播报器，从监控中心发来的文字指令可以通过文字播报器转换为语音输出，运输车司机无需盯着触摸显示屏读取，只需收听即可完成对指令的接收，不影响运输车司机的操作，避免交通隐患。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理图；

图2为本实用新型的GPS车载终端的电路连接示意图；

图3为本实用新型的监控中心的功能架构图；

图4为本实用新型的操作面板的界面图；

图中标记：1、GPS卫星；2、GPS车载终端；3、移动基站；4、监控中心；5、GPS接收机；6、GPRS收发模块；7、串口通信模块；8、控制模块；9、备用电源；10、外围设备；11、通信服务器；12、监控终端；13、数据服务器；14、投影机；15、操作面板；16、车辆信息模块；17、车辆状态模块；18、GIS地图模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，但是本实用新型的保护范围不局限于以下实施例。

实施例：

如图1至图4所示，一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其包括：安装在运输车上的GPS车载终端2和位于生产基地内的监控中心4；

所述的GPS车载终端2检测运输车的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并经移动基站3发送到所述的监控中心2；所述的监控中心2接收并存储所述的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经移动基站3传输到GPS车载终端2；所述的GPS车载终端2读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，根据所述的锁定指令数据或解除指令数据，输出相应的电压控制信号进行锁车或者解除锁车；

所述的GPS车载终端2包括GPS接收机5、GPRS收发模块6、串口通信模块7、控制模块8、备用电源9和外围设备10；

所述的GPS接收机5和GPRS收发模块6并联连接到串口通信模块7，所述的串口通信模块7、备用电源9和外围设备10分别连接到控制模块8；所述的控制模块8连接有运输车的电瓶，所述的GPRS收发模块6、串口通信模块7、控制模块8、备用电源9和外围设备安10装到运输车驾驶室内；

所述的GPS接收机5包括GPS接收模块和GPS天线，所述的GPS接收模块安装到运输车驾驶室内，所述的GPS天线安装到运输车的车头顶部，避免因车身或者其他障碍物阻挡造成GPS卫星1所发射的测距信号强度变弱，使GPS接收机5能够有效接收到GPS卫星1所发射的测距信号；

所述的外围设备10包括分别连接到控制模块8的触摸显示屏、语音设备、卸料检测装置、油耗检测装置和锁定装置；所述的触摸显示屏、语音设备安装到运输车的驾驶室内，所述的卸料检测装置安装到运输车的罐体的前转轴处，所述的油耗检测装置安装到运输车的油箱，所述的锁定装置安装到运输车的点火装置和油泵；

所述的GPS接收机5接收GPS卫星1所发射的测距信号和导航电文生成位置信息数据，并将该位置信息经串口通信模块7传输到控制模块8；

所述的语音设备、卸料检测装置和油耗检测装置分别采集运输车的语音数据、卸料数据和油耗数据并传输到控制模块8；

所述的控制模块8检测备用电源和运输车电源的电压并生成GPS车载终端运行情况数据，并将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据经所述的串口通信模块7传输到所述的GPRS收发模块6，由所述的GPRS收发模块6将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据打包后发送到移动基站3，移动基站3采用GPRS网络模式发送到所述的监控中心4；同时，所述的GPRS收发模块6接收移动基站3传回的所述的监控中心2发出的锁定指令数据或解除指令数据，并经所述的串口通信模块7传输到所述的控制模块8，所述的控制模块8读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，并输出对应的电压控制信号到卸料检测装置和油耗检测装置进行锁车或者解除锁车。

作为本实施例的进一步说明，所述的卸料检测装置包括正反转传感器与支架，所述的正反转传感器安装到支架上，对本实施例而言，由于正反转传感器安装到运输车的罐体的前转轴处，因而能够检测运输车罐体的转速。

作为本实施例的进一步说明，所述的油耗检测装置为电容式油位传感器。

作为本实施例的进一步说明，所述的锁定装置设有2个继电器，该2个继电器的信号输入端分别连接到控制模块8，其中一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车点火开关和运输车电源，另一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车油泵和运输车电源，对本实施例而言，正常状态下控制模块8输出高电平到该2个继电器的信号输入端，因此继电器处于通电状态，不影响运输车的点火装置和油泵工作，而当控制模块8接收到锁车指令数据后，控制模块8将输出低电平到该2个继电器的信号输入端，因此继电器处于断电状态，进而运输车的点火装置和油泵停止工作，达到了锁车锁油的效果。

作为本实施例的进一步说明，所述的语音设备包括语音播放设备和语音采集设备，所述的语音播放设备安装有文字播报器，因而对控制模块8传输到语音设备的文字指令，经过文字播报器处理后可以转为语音输出。

作为本实施例的进一步说明，所述的控制模块8为STM32单片机，该STM32单片机有2个VCC输入引脚，能够分别连接到运输车的电源和备用电源9，并且自身能够感应VCC输入引脚的切换，常态下该STM32单片机采用运输车的电源供电，当运输车电源被切断时，采用备用电源9供电，同时读取自带的指令数据传输到GPRS收发模块6；同时自带有DA转换模块和AD转换模块功能，不需另外设计DA转换模块和AD转换模块，能够减少整个GPS车载终端2的硬件连接，加大人为破坏GPS车载终端2的难度。

作为本实施例的进一步说明，所述的GPRS收发模块6型号为DATA-6106，其TXD引脚和RXD引脚分别为数据发送端和数据接收端，其可以采用GPRS网络进行数据传输，也可以采用短消息的方式进行数据传输，不但为用户提供多种传输模式，而且集成了接收和发送功能，能够减少整个GPS车载终端2的硬件连接，加大人为破坏GPS车载终端2的难度。

作为本实施例的进一步说明，所述的监控中心4包括通信服务器11、监控终端12、数据服务器13和投影机14；所述的监控终端12设有监控软件；

所述的通信服务器11接收移动基站3传回的GPS车载终端2的位置信息数据、语音数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并传输到所述的监控软件，所述的监控软件将所述的GPS车载终端2的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据进行解析并存储到所述的数据服务器13，同时，所述的监控软件将所述的GPS车载终端2的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经通信服务器11传输到移动基站3。

作为本实施例的进一步说明，所述的监控软件设有操作面板15，所述的操作面板15设有车辆信息模块16、车辆状态模块17和GIS地图模块18；

所述的车辆信息模块16包括生产工厂具体的位置、车辆编号、车辆目前是否安排任务、车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置；

所述的生产工厂具体的位置和车辆编号通过读取所述的数据服务器13中的数据进行匹配；所述的车辆目前是否安排任务通过读取并解析车辆编号对应的数据进行匹配；所述的车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置通过读取并解析所述的车辆目前是否安排任务对应的数据进行匹配；

所述的车辆状态模块17包括信息最后回传的时间、油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况、异常情况标识、锁定指令和解除指令；

所述的车辆状态模块17通过读取并解析所述的通信服务器11传回的油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并显示到油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并读取数据服务器13的时间数据发送到信息最后回传的时间进而显示记录时间；所述的油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况分别根据所述的异常情况标识读取油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据读取所述的异常情况标识；所述的锁定指令和解除指令根据所述的异常情况标识分别读取存储在数据服务器13中对应的锁定指令数据和解除指令数据并经通信服务器11传输到移动基站3；

所述的GIS地图模块18融合有GIS技术，其通过读取并解析所述的位置信息数据、生产工厂具体的位置和车辆需到达的工地位置进而在地图上显示车辆的实时位置和车辆预定行驶路线,对于本实施例而言，由于预先在电子地图上设定了车辆行驶的路线，只要车辆的实时位置不在设定路线，通过显示在投影机14的电子地图很容易发现偏离设定路线的运输车，较为直观，管理方便。

作为本实施例的进一步说明，所述的车辆状态模块17设有的异常情况标识包括的红色标识、黄色标识和绿色标识；所述的红色标识、黄色标识和绿色标识并行排列，显示的优先顺序依次为红色标识、黄色标识和绿色标识；

所述的地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况通过读取所述的红色标识、黄色标识和绿色标识进行颜色标记，对于本实施例而言，红色标识、黄色标识和绿色标识分别代表已经出现重大问题、可能出现重大问题和正常状态，工作人员可根据颜色标识的优先顺序进行处理，大大提高了管理效率。

作为本实施例的进一步说明，所述的监控终端12设有防雷模块，该防雷模块为带有接地线的防浪涌保护器，防浪涌保护器能够有效将强大的雷电流泄流入地，即使在雷雨天气也能够防止监控终端12受到雷击，保证监控终端12和工作人员的安全。

本实施例用于混凝土运输车监控管理的原理如下：

1、实时跟踪原理：

运输车上的GPS接收机5接收GPS卫星1所发射的测距信号和导航电文生成位置信息，这是公知常识，GPS接收机5将该位置信息经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机将该位置信息经串口通信模块7传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式发送到通信服务器11，通信服务器11将该位置信息数据传输到监控终端12，由监控终端12对该位置信息数据进行处理后传输到数据服务器13，数据服务器13将该位置信息数据存储，同时，所述的监控终端12中的GIS地图模块18通过读取并解析所述的位置信息数据、生产工厂具体的位置和车辆需到达的工地位置进而在地图上显示车辆的实时位置和车辆预定行驶路线，如运输车的实时位置不处于车辆预定行驶路线上，所述的GIS地图模块18读取异常情况标识设有的黄色标识将该车辆的实时位置标为黄色并优先显示，同时，监控软件读取预先存储在数据服务器13的警告指令数据并传输到通信服务器11，由通信服务器11经移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该警告指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机接收并处理该指令后，将该指令信息传输到触摸显示屏显示并传输到语音播放设备播放，以此提醒驾驶员按车辆预定行驶路线驾驶车辆；

工作人员发现黄色标识后，从监控终端12选择该运输车车并发出语音通话，监控终端12将语音通话数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该语音通话数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机接收到该语音通话数据后将其输出到语音播放设备播放；运输车司机听到监控终端12的语音通话后，可通过语音采集设备输入回话，语音采集设备将回话信息数据采集处理后传输到STM32单片机，STM32单片机将该回话信息数据经串口通信模块7传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式将该回话信息数据发送到通信服务器11，通信服务器11将该回话信息数据传输到监控终端12，由监控终端12对将该回话信息数据进行播放处理，实现了运输车司机与监控终端12工作人员的远程对讲。

2、油耗监控原理：

电容式油位传感器实时对油箱的油位进行检测，并将检测数据反馈到STM32单片机，STM32单片机将该数据处理后经串口通信模块7传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式发送到通信服务器11，通信服务器11将该数据传输到监控终端12，由监控终端12对该数据进行处理并存储到数据服务器13，并将该数据在监控软件的油耗情况中显示，如运输车的油耗减少速度超过20L/H，则该运输车的油耗情况通过读取异常情况标识设有的红色标识将该车辆的油耗情况标为红色并优先显示；

工作人员发现该车辆的油耗情况标为红色后从车辆状态模块17选择该车并发出锁定指令，监控终端12将监控软件的锁定指令数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该锁定指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机读取该指令后将2个继电器的信号输入端的电压从正常情况下的高电平输出改为锁车状态下的低电平输出，该2个继电器断开，运输车点火开关和运输车电源被断开，运输车油泵和运输车电源因此被断开，达到了锁车锁油的效果。

3、卸料监控原理：

由于运输车在运输途中及等候卸料时，为了保证混凝土质量，一般规定要保持搅拌运输车罐体每分钟转速为2～6转，卸料检测装置设有的正反转传感器实时对运输车罐体的转速进行检测并将该检测数据反馈到STM32单片机，STM32单片机将该数据经串口通信模块7传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式发送到通信服务器11，通信服务器11将该数据传输到监控终端12，由监控终端12对该数据进行处理并存储到数据服务器13，并将该数据在监控软件的卸料情况显示，如每分钟转速大于7转，说明运输车处于卸料状态，如该运输车的实时位置不位于车辆需到达的工地位置，则该运输车的卸料情况通过读取异常情况标识设有的红色标识将该车辆的卸料情况标为红色并优先显示；

工作人员发现车辆的卸料情况标为红色后从车辆状态模块17选择该车并发出锁定指令，监控终端12将监控软件的锁定指令数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该锁定指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机读取该指令后将2个继电器的信号输入端的电压从正常情况下的高电平输出改为锁车状态下的低电平输出，该2个继电器断开，运输车点火开关和运输车电源被断开，运输车油泵和运输车电源也被断开，达到了锁车锁油的效果，因而运输车罐体不能再转动，运输车罐体内的物料将不能卸料，保证了物料的安全。

4、GPS车载终端2故障监控原理：

由于GPS车载终端2包括GPS接收机5、GPRS收发模块6、串口通信模块7、STM32单片机、备用电源9和外围设备10，STM32单片机优先使用运输车的电源进行供电，一般人为破坏主要是通过破坏GPS接收机5的GPS天线、外围设备10和破坏STM32单片机与运输车电源的连线，而GPRS收发模块6、串口通信模块7、STM32单片机和备用电源9一般安装到GPS车载终端2自带的外壳内部因而不容易遭到破坏。

在运输过程中，只要STM32单片机和运输车的电源之间的导线被破坏，STM32单片机的供电电源将更改为备用电源9，其供电引脚也会发生更改，STM32单片机检测到供电引脚的更改后，输出电源更改的数据经串口通信模块7传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式发送到通信服务器11，通信服务器11将该数据传输到监控终端12，由监控终端12对该数据进行解析并存储到数据服务器13，GPS车载终端运行情况通过读取异常情况标识设有的红色标识将该车辆的GPS车载终端运行情况标为红色并优先显示；工作人员发现后从车辆状态模块17选择该车并发出锁定指令，监控终端12将监控软件的锁定指令数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该锁定指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机读取该指令后将2个继电器的信号输入端的电压从正常情况下的高电平输出改为锁车状态下的低电平输出，该2个继电器断开，运输车点火开关和运输车电源被断开，运输车油泵和运输车电源也被断开，达到了锁车锁油的效果。

当GPS天线有故障而外围设备10没有故障时，外围设备10依然可以将检测数据反馈到STM32单片机，STM32单片机将该数据传输到GPRS收发模块6，并由GPRS收发模块6打包后发送到移动基站3，移动基站3接收后采用GPRS网络模式发送到通信服务器11，通信服务器11将该数据传输到监控终端12，由监控终端12对该数据进行处理并存储到数据服务器13，而GPS接收机5由于缺少GPS天线的接收而无数据传输，因而导致运输车的位置信息不能传输到STM32单片机，造成监控终端12接收不到该车的位置信息，此时，该车的位置信息有异常，其他信息均为正常，GPS车载终端运行情况通过读取异常情况标识设有的黄色标识将该车辆的GPS车载终端运行情况标为黄色；同时，监控软件读取预先存储在数据服务器13的警告指令数据并传输到通信服务器11，由通信服务器11经移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该警告指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机接收并处理该指令后，将该指令信息传输到触摸显示屏显示并传输到语音播放设备播放，以此提醒运输车司机GPS车载终端运行情况发生异常；工作人员可参照实时跟踪原理的步骤，与该运输车司机进行远程对讲了解情况。

当GPS天线无故障而外围设备10有故障时，由于外围设备10包括触摸显示屏、语音设备、卸料检测装置、油耗检测装置和锁定装置，一般人为破坏主要是破坏卸料检测装置和油耗检测装置进行偷油偷料，当卸料检测装置或油耗检测装置被破坏后，STM32单片机将接收不到卸料检测装置或油耗检测装置的检测信息，造成监控终端12接收不到该车的卸料信息或油耗信息，此时，车辆状态模块17的油耗情况或卸料情况出现异常，因而GPS车载终端运行情况通过读取异常情况标识设有的红色标识将该车辆的GPS车载终端运行情况标为红色并优先显示；工作人员发现后从车辆状态模块17选择该车并发出锁定指令，监控终端12将监控软件的锁定指令数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该锁定指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机读取该指令后将2个继电器的信号输入端的电压从正常情况下的高电平输出改为锁车状态下的低电平输出，该2个继电器因此断开，造成运输车点火开关和运输车电源被断开，运输车油泵和运输车电源也被断开，从而运输车熄火、油箱的油泵不能抽出油，达到了锁车锁油的效果；同时，工作人员可参照实时跟踪原理的步骤，与该运输车司机进行远程对讲了解情况。

当GPS天线和外围设备10均有故障时，GPS接收机5由于缺少GPS天线的接收而无数据传输，因而导致运输车的位置信息不能传输到STM32单片机，造成监控终端12接收不到该车的位置信息，此时，该车的位置信息为红色，而卸料检测装置或油耗检测装置被破坏后，STM32单片机将接收不到卸料检测装置或油耗检测装置的检测信息，造成监控终端12接收不到该车的卸料信息或油耗信息，此时，车辆状态模块17的油耗情况或卸料情况出现异常，因而GPS车载终端运行情况通过读取异常情况标识设有的红色标识将该车辆的GPS车载终端运行情况标为红色并优先显示；工作人员发现后从车辆状态模块17选择该车并发出锁定指令，监控终端12将监控软件的锁定指令数据依次通过通信服务器11和移动基站3发送到该车的GPRS收发模块6，GPRS收发模块6接收并解析该锁定指令数据后经串口通信模块7传输到STM32单片机，STM32单片机读取该指令后将2个继电器的信号输入端的电压从正常情况下的高电平输出改为锁车状态下的低电平输出，该2个继电器因此断开，造成运输车点火开关和运输车电源被断开，运输车油泵和运输车电源也被断开，从而达到了锁车锁油的效果；同时，工作人员可参照实时跟踪原理的步骤，与该运输车司机进行远程对讲了解情况。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型应用于混凝土运输车生产运输管理的优选实施例而已，本实用新型同样也可以用在其它混凝土或相近领域的生产运输管理，因此上述实施例并不用于限制本实用新型的保护范围，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：包括安装在运输车上的GPS车载终端和位于生产基地内的监控中心；

所述的GPS车载终端检测运输车的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并经移动基站发送到所述的监控中心；所述的监控中心接收并存储所述的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经移动基站传输到GPS车载终端；所述的GPS车载终端读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，根据所述的锁定指令数据或解除指令数据，输出相应的电压控制信号进行锁车或者解除锁车；

所述的GPS车载终端包括GPS接收机、GPRS收发模块、串口通信模块、控制模块、备用电源和外围设备；

所述的GPS接收机和GPRS收发模块并联连接到串口通信模块，所述的串口通信模块、备用电源、外围设备分别连接到控制模块；所述的控制模块连接有运输车的电瓶，所述的GPRS收发模块、串口通信模块、控制模块、备用电源和外围设备安装到运输车驾驶室内；

所述的GPS接收机包括GPS接收模块和GPS天线，所述的GPS接收模块安装到运输车驾驶室内，所述的GPS天线安装到运输车的车头顶部；

所述的外围设备包括分别连接到控制模块的触摸显示屏、语音设备、卸料检测装置、油耗检测装置和锁定装置；所述的触摸显示屏、语音设备安装到运输车的驾驶室内，所述的卸料检测装置安装到运输车的罐体的前转轴处，所述的油耗检测装置安装到运输车的油箱，所述的锁定装置安装到运输车的点火装置和油泵；

所述的GPS接收机接收GPS卫星所发射的测距信号和导航电文生成位置信息数据，并将该位置信息经串口通信模块传输到控制模块；

所述的语音设备、卸料检测装置和油耗检测装置分别采集运输车的语音数据、卸料数据和油耗数据并传输到控制模块；

所述的控制模块检测备用电源和运输车电源的电压并生成GPS车载终端运行情况数据，并将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据经所述的串口通信模块传输到所述的GPRS收发模块，由所述的GPRS收发模块将所述的位置信息数据、语音数据、卸料数据、油耗数据和GPS车载终端运行情况数据打包后发送到移动基站，移动基站采用GPRS网络模式发送到所述的监控中心；同时，所述的GPRS收发模块接收移动基站传回的所述的监控中心发出的锁定指令数据或解除指令数据，并经所述的串口通信模块传输到所述的控制模块，所述的控制模块读取并解析所述的锁定指令数据或解除指令数据，并输出对应的电压控制信号到卸料检测装置和油耗检测装置进行锁车或者解除锁车。

2.根据权利要求1所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的卸料检测装置包括正反转传感器与支架，所述的正反转传感器安装到支架上。

3.根据权利要求1所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的油耗检测装置为电容式油位传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的锁定装置设有2个继电器，该2个继电器的信号输入端分别连接到控制模块，其中一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车点火开关和运输车电源，另一个继电器的输入端和输出端分别连接运输车油泵和运输车电源。

5.根据权利要求1所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的监控中心包括通信服务器、监控终端、数据服务器和投影机；所述的监控终端设有监控软件；

所述的通信服务器接收移动基站传回的GPS车载终端的位置信息数据、语音数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并传输到所述的监控软件，所述的监控软件将所述的GPS车载终端的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据进行解析并存储到所述的数据服务器，同时，所述的监控软件将所述的GPS车载终端的位置信息数据、油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据分别解析和显示为地图实时位置、油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并发送相应的锁定指令数据或解除指令数据经通信服务器传输到移动基站。

6.根据权利要求5所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的监控软件设有操作面板，所述的操作面板设有车辆信息模块、车辆状态模块和GIS地图模块；

所述的车辆信息模块包括生产工厂具体的位置、车辆编号、车辆目前是否安排任务、车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置；

所述的生产工厂具体的位置和车辆编号通过读取所述的数据服务器中的数据进行匹配；所述的车辆目前是否安排任务通过读取并解析车辆编号对应的数据进行匹配；所述的车辆需到达的工地名称和车辆需到达的工地位置通过读取并解析所述的车辆目前是否安排任务对应的数据进行匹配；

所述的车辆状态模块包括信息最后回传的时间、油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况、异常情况标识、锁定指令和解除指令；

所述的车辆状态模块通过读取并解析所述的通信服务器传回的油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据并显示到油耗情况、卸料情况和GPS车载终端运行情况，并读取数据服务器的时间数据发送到信息最后回传的时间进而显示记录时间；所述的油耗情况、卸料情况、GPS车载终端运行情况分别根据所述的异常情况标识读取油耗数据、卸料数据和GPS车载终端运行情况数据读取所述的异常情况标识；所述的锁定指令和解除指令根据所述的异常情况标识分别读取存储在数据服务器中对应的锁定指令数据和解除指令数据并经通信服务器传输到移动基站；

所述的GIS地图模块融合有GIS技术，其通过读取并解析所述的位置信息数据、生产工厂具体的位置和车辆需到达的工地位置进而在地图上显示车辆的实时位置和车辆预定行驶路线。

7.根据权利要求5所述的一种基于GPS的混凝土运输车监控系统，其特征在于：所述的监控终端设有防雷模块，该防雷模块为带有接地线的防浪涌保护器。