一种双保险汽车定位系统及其定位方法与流程

本发明属于汽车防盗报警领域，特别是涉及一种双保险汽车定位系统及其定位方法。

背景技术：

随着社会经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，汽车作为一种常用消费品渐渐走入越来越多的普通家庭，成为人们日常生活中出行必不可少的代步工具。同时，汽车的盗窃问题也越来越严重，特别是在当今停车位紧张，一部分汽车不能停在具有监控器监控的区域内，更容易导致汽车的被盗。因此，为了在汽车被盗后，能够被定位，车载GPS防盗定位器已经广泛应用于各种机动汽车，特别多用于小型客车，其主要是改造一个GPS或者北斗终端，将电源与汽车电池连接，当汽车被盗后，可以通过定位查询来追踪，但是这种方式容易被盗贼破坏，而且GPS防盗定位器启用时需要通过电源引线与车载电源相连，容易造成能量的消耗。

现代电子技术的发展使得汽车上大量使用电控装置及传感器，这对于汽车的控制及其性能的提高有极大的好处。由于电子设备在汽车上的大量使用，为了管理这些车载电子设备及取得上述分布于汽车各处的传感器的状态、即取得汽车各部分的工作状态，通常在汽车上设置有中央处理器，并通过总线与各车载电子设备或传感器连接，这样的系统通常叫做车载自动诊断系统(On-Board Diagnostics，OBD)。目前，汽车上都设有上述的“OBD车载自动诊断系统专用插座”，而该OBD车载自动诊断系统专用插座的唯一用途也只是供汽车在维修时检测和诊断汽车故障之用，除此之外，该OBD车载自动诊断系统专用插座平时放空闲置，并未得到有效利用。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明基于现有的汽车定位系统以及定位方法，提供了一种双保险汽车定位系统及其定位方法，其带有SIM卡的OBD设备和GPS/北斗模块提供双保险定位功能，提高了汽车在被盗窃后定位的成功率，其自带能量收集模块实现了低能耗。

为了实现上述目的，本发明提供了一种双保险汽车定位系统，包括：OBD模块，蓝牙/wifi模块，和GPS/北斗模块，所述OBD模块带有SIM卡，与汽车上的OBD车载自动诊断系统专用插座连接，当发生车辆被盗时，可以实现汽车初步定位的功能；所述GPS/北斗模块，通过卫星定位汽车当前的位置信息；所述蓝牙/wifi模块实现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接；为了降低功耗，GPS/北斗模块平时不启动卫星定位功能，只启动蓝牙或者wifi，当发现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接中断时，启动GPS/北斗模块的卫星定位功能。

进一步的，其中GPS/北斗模块是一独立存在的专用GPS/北斗模块，并通过能量收集模块提供电能。

进一步的，其能量收集模块为悬臂梁式压电能量收集器，所述悬臂梁式压电能量收集器包括多组悬臂梁结构单元，其中的每一根悬臂梁都是一独立的能量采集器单元，多组悬臂梁的每个依顺序逐渐变短并逐渐变宽。

进一步的，其能量收集模块为悬臂梁式压电能量收集器，所述悬臂梁式压电能量收集器的单根悬臂梁设计成矩形波形状，并随着悬臂梁延伸的方向逐渐变宽。

或者，其GPS/北斗模块连接到汽车的电池。

本发明还提供了一种双保险汽车定位系统的定位方法，所述双保险汽车定位系统包括OBD模块，蓝牙/wifi模块，GPS/北斗模块；所述OBD模块带有SIM卡，与汽车上的OBD车载自动诊断系统专用插座连接，所述蓝牙/wifi模块实现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接，当汽车被盗后，首先通过OBD模块对汽车实现初步定位，但是如果发现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接中断时，立即启动GPS/北斗模块的卫星定位功能，GPS/北斗模块平时不启动卫星定位功能，只启动蓝牙或者wifi，实现与OBD模块的连接。

进一步的，其GPS/北斗模块可以是一独立存在的专用GPS/北斗模块，并通过能量收集模块提供电能。也可以将GPS/北斗模块连接到汽车的电池，从而得到电能提供运行。

附图说明

图1：为本发明的双保险汽车定位系统的构架示意图；

图2：为本发明的压电能量收集器的多组悬臂梁结构单元示意图；

图3：为本发明的另一实施例的压电能量收集器的单根悬臂梁结构示意图。

具体实施方式

如图1所示：本发明的双保险汽车定位系统包括：OBD模块，蓝牙/wifi模块，GPS/北斗模块以及能量收集模块，所述OBD模块带有SIM卡，与汽车上的OBD车载自动诊断系统专用插座连接，当发生车辆被盗时，可以实现汽车初步定位的功能；所述GPS/北斗模块，通过卫星定位汽车当前的位置信息；所述蓝牙/wifi模块实现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接；为了降低功耗，GPS/北斗模块平时不启动卫星定位功能，只启动蓝牙或者wifi，当发现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接中断时，启动卫星定位功能；其中GPS/北斗模块可以是一独立存在的专用GPS/北斗模块，并通过能量收集模块提供电能。

能量收集自2000年初就出现了，但只是凭借近期的技术发展才将其推近至商业化阶段。其运用在运输基础设施，无线医疗设备，轮胎压力检测，楼宇自动化等等多个方面。能量收集技术主要包括压电能量收集技术、电磁能量收集技术、热电能量收集技术、薄膜电池材料与技术、生物MEMS能量收集技术等，但是能实现微型化的能量收集技术不多，而定位设备本身体积较小，如何采取有效的能量收集技术来实现其本身的低能耗也是亟需解决的问题之一。本发明的能量收集模块之所以采用压电能量收集器，是由于通常压电能量收集器能够实现小型化。现有技术的压电能量收集器通常采用悬臂梁结构，在Si基片基础上制备SiO₂悬臂梁作为结构支撑层，Pt/Ti复合层作为上下电极采集中间的压电层PZT材料在31模式下的压点电荷，悬臂梁自由端引入质量块来降低整体结构固有频率。压电能量收集器其基本工作原理是压电效应，当器件谐振工作于外界振动激励时，压电结构发生最大形变，压电材料产生相应的应力应变，从而诱发材料内部电荷位移产生最强电场/电压。通过电路整流、电荷存储等即可实现机械能向电能的转换和采集。但是由于通常汽车内环境的振动源基本特征频率比较低，在1KHz以下甚至低于100Hz，而通常情况下随着尺寸的减小，结构的固有频率会上升，因此，设计压电能量收集器结构谐振工作于低频振动是必要工作。

图2为本发明的压电能量收集器的多组悬臂梁结构单元示意图，其设计了多组悬臂梁结构单元，其中的每一根悬臂梁都是一独立的能量采集器单元，其依顺序逐 渐变短并逐渐变宽，这样使得不同的悬臂梁可以对应于不同的振动频率，提升了能量收集器的效果。

图3为本发明的另一实施例的压电能量收集器的单根悬臂梁结构示意图，其将单根悬臂梁设计成矩形波形状，并随着悬臂梁延伸的方向逐渐变宽，这样可以降低压电能量收集器的固有频率，提升压电能量收集器的能量收集效果。

本发明还提供了如图1所示的本发明的双保险汽车定位系统的变形例，其与图1的区别在于，去掉了能量收集模块，而将GPS/北斗模块连接到汽车的电池，从而得到电能提供运行。

本发明还提供了一种双保险汽车定位系统的定位方法，所述双保险汽车定位系统包括OBD模块，蓝牙/wifi模块，GPS/北斗模块；所述OBD模块带有SIM卡，与汽车上的OBD车载自动诊断系统专用插座连接，所述蓝牙/wifi模块实现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接，当汽车被盗后，首先通过OBD模块对汽车实现初步定位，但是如果发现OBD模块与GPS/北斗模块之间的连接中断时，立即启动GPS/北斗模块的卫星定位功能，GPS/北斗模块平时不启动卫星定位功能，只启动蓝牙或者wifi，实现与OBD模块的连接。

其中GPS/北斗模块可以是一独立存在的专用GPS/北斗模块，并通过能量收集模块提供电能。也可以将GPS/北斗模块连接到汽车的电池，从而得到电能提供运行。