基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统的制作方法

基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，包括：上位机，通过以太网、移动通讯网络对航标灯进行远程实时监控；无线数据传输模块，基于3G无线通讯模块，实现以太网、移动通讯网络和CPU控制模块的通信；航标灯状态控制模块；太阳能充放电控制模块；防盗定位模块，用于对航标灯的位置信息进行监测，通过北斗导航通信系统与上位机通信；CPU控制模块，用于接收航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块的信号并进行控制。本发明通过移动互联网及北斗导航系统两种方式实现航标灯工作状态的远程实时监控，远程实时监控航标灯的位置信息，在航标失窃后采用北斗和A_GPS复合定位技术实时监测航标灯的位置信息。
【专利说明】基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统

【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种航标灯防盗装置，具体地说是一种采用太阳能作为供电能源，可通过移动互联网及北斗导航系统两种方式实现无线远程对航标灯防盗报警信息，定位和工作状态实时监视，并可实现航标灯防盗信息和其他工作状态关键数据的现场和远程设置的航标灯设备。

【背景技术】
[0002]轮船在夜晚出入港口和海上航行时，航标灯是主要的导航设备。一方面借助先进导航仪器，轮船可以根据位置信息与该地的航标灯确定轮船的航行位置信息；另一方面在轮船进出入港口和狭窄的航道时，驾驶人员主要依据航标灯的工作状态来确定轮船航行的航线。全世界范围内航标灯被广泛的使用，但也存在着以下问题:1)、航标灯大都安装在远离海岸的地方，其工作状态无法实时获取，为设备的监测和维护带来很大的困难；2)、航标灯被盗窃或被破坏后，受地理条件和当地气候条件的影响，无法事前对经过该航线的轮船进行事故通报，给该航线上的轮船带来很大的安全隐患。因此能够开发出一种远程实时监测航标灯工作状态和防盗报警信息的航标灯系统成为了一种迫切的需要。
[0003]到目前为止没有一种关于航标灯专利具有远程监控和防盗报警功能。


【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种采用太阳能作为供电能源，可通过移动互联网及北斗导航系统两种方式实现远程无线对航标灯防盗报警信息，定位和工作状态实时监视，并可实现航标灯防盗信息和其他工作状态关键数据的现场和远程设置的航标灯系统。
[0005]本发明首次在航标灯上采用我国自主研发的北斗定位技术实现航标灯的防盗功能，第一次把我国的导航技术用在航标灯的防盗上，摆脱了对国外GPS和GL0NASS导航系统的依赖；第一次在航标灯上采用北斗导航系统独有的报文功能实现了与航标管理处进行远程无线防盗信息和其他关键数据的通讯，此功能是国外GPS和GL0NASS导航系统所不具备的。在无线移动通讯网络不能覆盖的远海，本功能可以使航标灯通过北斗卫星的中转与航标灯管理中心进行防盗信息和其他关键数据的通信，进而使航标灯管理中心可以不受地域限制的实时监控航标灯的防盗和其他关键数据的信息。同时也为我国的北斗系统的民用开拓一个新的领域，因此无论是在科学价值方面还是在经济价值方面都具有重大意义。
[0006]本发明的目的是这样实现的:
[0007]基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，包括上位机、无线数据传输模块、航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块和CPU控制模块。
[0008]所述上位机通过以太网、移动通讯网络与航标灯进行实时数据通信，对航标灯进行远程实时监控；
[0009]所述无线数据传输模块可以是基于3G技术的无线通讯模块，实现以太网、移动通讯网络和CPU控制模块之间的通信；
[0010]所述航标灯状态控制模块，对航标灯的状态进行监测和控制；
[0011 ] 所述太阳能充放电控制模块对蓄电池状态进行监测，并控制太阳能蓄电池充放电；
[0012]所述防盗定位模块，用于对航标灯的位置信息进行监测，并通过北斗导航通信系统与上位机进行通信；
[0013]所述CPU控制模块，用于接收航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块的信号并对其进行控制。
[0014]作为本发明的进一步改进，所述上位机还能够在航标灯被盗时报警，并对航标灯的状态和报警数据进行存储。本发明的上位机可以对报警数据、防盗灯器、日常数据、灯器位置等信息存储并方便调出查询，查询的方式包括但不限于报警类型、是否处理、起始日期、结束日期、关键词等。所述报警数据可以包括:防盗ID号、航标编号、遥测ID号、航标名称、北纬、东经、电压、漂移距离、报警类型、是否处理、更新时间。上位机通过以太网、3G移动通讯网络与航标灯进行实时数据通信。
[0015]进一步地，所述无线数据传输模块，包括3G无线通讯模块、供电电路、复位电路、指示电路、分集天线和接口通讯电路；所述3G无线通讯模块分别与供电电路、复位电路、指示电路、分集天线和接口通讯电路连接，接口通讯电路还与CPU控制模块的3G通讯接口电路相连接。
[0016]3G无线通讯模块为DTM_xxx，所述供电电路芯片为MP_xxx。DTM_xxx共有4根供电线、7根地线、4根指示线、I根复位线、I根供电监测线、13根控制线组成。指示电路通过控制线 SIG_LED2、BUSY_LED3、IDLE_LED1 和 RING 分别与无线通讯模块 DTM_xxx 的 SIG_LED2、SIG_LED3、IDLE_LED1_N和UART1_RING接口相连；复位电路通过REST_N连接线与无线通讯模块DTM_XXX的REST_N接口相连；供电电路通过4根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_XXX的4个VCC接口相连，通过7根GND供电地线与无线通讯模块DTM_xxx的7个VCC接口相连；供电电路通过I根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_xxx的供电监测接口 VCHG相连；13 根控制线分别为无线通讯模块DTM_xxx 的 PWR0N_N、VREF_10、UART1_CTS、UART1_TXD、UART1_RXD、UIM_RST_N, UIM_DATA, V_UIM_3V 和 UM_CLK 接口，它们分别通过导线 PWR0N_N、VREF_10、CTS, RXDO, TXDO, CCRST, CC1、CCVCC 和 CCLK 与 CPU 控制模块相连；
[0017]进一步地，所述航标灯状态控制模块包括按键电路、状态显示电路、状态采集电路和状态控制电路；所述按键电路、状态显示电路、状态采集电路和状态控制电路通过航标灯状态设置模块接口电路与CPU控制模块中的航标灯状态设置模块接口电路相连接。
[0018]其中，状态设置按键可以由8个灯质设置按键和4个航标灯亮度设置按键组成，上拉排阻RPO，RP1，RP2与按键一端连接；状态显示电路由3个LED指示灯电路组成，LED通过限流电阻与VCC相连接；状态采集电路由模拟电压采集电路组成，通过分压电阻R36，R37，R38实现；状态控制电路由三极管Q7，R18和R19组成的跟随电路组成。
[0019]进一步地，所述太阳能充放电控制模块，包括太阳能蓄电池充放电电路和太阳能蓄电池监测电路，太阳能蓄电池充放电电路和太阳能蓄电池监测电路通过太阳能充放电接口电路与CPU控制模块的太阳能充放电接口电路相连接。
[0020]所述太阳能充放电电路由光耦二极管P51，继电器机器相应的电阻和二极管组成；太阳能蓄电池监测电路可以包括电压采集模块，电压采集模块由芯片MAX472和相应的外围器件组成。
[0021]进一步地，所述防盗定位模块，包括倾角检测电路、北斗通讯电路、A-GPS定位电路、北斗天线；所述倾角检测电路、北斗通讯模块、A-GPS定位电路通过防盗定位接口与CPU控制模块的防盗定位接口相连，北斗天线与北斗通讯电路连接。
[0022]所述倾角检测电路由MP6050芯片和其外围电路组成；防盗定位模块的北斗通讯模块由63_北斗芯片、北斗天线和其外围电路组成；它们通过防盗定位模块的定位接口电路与CPU智能控制模块相连。北斗通讯模块的外围电路可以与无线通讯模块的硬件电路为同一电路。
[0023]进一步地，所述CPU控制模块，包括CPU以及接入CPU的晶振电路、复位电路、USB接口电路、JTAG接口电路、存储电路；所述CPU控制模块还包括3G通讯接口电路、航标灯状态设置模块接口电路、太阳能充放电接口电路和防盗定位接口电路。
[0024]所述CPU控制模块的核心芯片为MSP430XXX超低功耗CPU，其外围电路由晶振电路，复位电路，USB接口电路，JTAG接口电路，存储电路和功能I/O组成。晶振电路为1.8432M的晶振和两个负载电阻构成其余CPU的53脚(XT2IN)和52 (XT20UT)脚相连；复位电路的核心芯片为MAX706S，其管脚WDI和RESET通过导线与CPU的管脚复位管脚的28 (P3.0)脚和58 (/RST/匪I)脚相连接；USB接口电路的核心电路为PL_203XXX芯片，其管脚5 (RXD)和管脚I (TXD)经过电阻R30和二极管D4与CPU的34脚(P3.6脚)和35 (P3.7脚)脚相连；JTAG 口为程序调试接口，其通过导线TDO，TDI，TMS和TCK与CPU的54脚(TD0/TDI)，55脚(TDI/TCLK)，56脚(TMS)和57脚(TCK)相连；存储电路的存储芯片为24C256，其5脚(SDA)和6脚(SCL)通过导线SDA和SCL与CPU的29脚(P3.1)和30脚(P3.2)相连接；CPU的I/O按功能电路分为A/D电压采集电路，控制电路。电压采集与CPU芯片对应的管脚为59脚(P6.0)，60 脚(P6.1)，61 脚(P6.2)，2 脚(P6.3)，3 脚(P6.4)，4 脚(P6.5)，5 脚(P6.6)和 6 脚(P6.7)。
[0025]本发明可以采用C/S架构(Client/Server或客户/服务器模式)，服务器端通过网络端口侦听数据，然后解析保存。客户端维护灯器的基本信息并查看对应数据。
[0026]基于北斗定位授时报文传输、移动网络和以太网通讯技术的智能航标灯系统的远程上位机能同时监测多个航标灯的信息，所属航线内的所有航标灯信息进行实时监测。
[0027]本发明采用了复合定位模式做到了航标灯防盗报警信息的实时上传，可以在罪犯实时盗窃时和在灯被盗后的72小时之内会不间断的发送被盗航标灯的被盗信息和位置信息，为警方破案提供第一手的破案信息。本发明采用了 3G移动通讯和以太网技术解决了航标灯远程通讯检测问题，解决了航标灯故障自检的问题，当航标灯出现问题不能正常工作时，可以提前通知通过该航线的轮船，以便其采取措施，保障了航行的安全。
[0028]本发明优越性和技术效果:采用北斗定位、移动网络和以太网通讯技术鲜明的特点是:
[0029]1、航标灯首次采用我国的北斗定位技术，在航标灯被盗后，在航标灯户外运输和存储的过程中，通过上位机对定位和倾角信息接收，就可精确地确定被盗航标灯的位置信息，定位精度小于10米，该信息可为警方提供精确地位置信息线索，大大提高了破案的效率；
[0030]2、航标灯首次采用北斗导航系统独有的报文功能可以使航标管理处与航标灯进行防盗信息和其他关键数据通讯，此功能是国外GPS和GLONASS导航系统所不具备的。在无线移动通讯网络不能覆盖的远海，本功能可以使航标灯通过北斗卫星的中转与航标灯管理中心进行防盗信息和其他关键数据通信，进而使航标灯管理中心可以不受地域限制的实时监控航标灯防盗信息和其他关键数据。
[0031]3、航标灯采用了倾角监测技术，可以在航标灯正在实施盗窃时，通过远程数据处理中心软件对航标灯管理人员发布报警信息，及时制止不法分子对航标灯进行的破坏，达到及时制止犯罪的目的；
[0032]4、采用了 A_GPS定位技术，航标灯可以在北斗信号无法到达的地方(如室内，地下停车场等)，向远程数据处理中心软件发送大体定位信息，定位精度小于25米，该地位置信息仍是警方破案的提供重要依据，在绝大多少条件下都是关键的破案线索；
[0033]5、采用蓄电池对定位电路供电技术，可在72小时之内不间断的向远程数据处理中心软件发送被盗航标灯定位信息，可为破案提供足够的时间，以便近视发现被盗航标灯；
[0034]6、采用移动网路作为单个航标灯无线数据传输介质，可是使航标灯的安装位置不受海域条件的限制，在移动信号覆盖的范围内都可以任意安装航标灯；
[0035]7、采用以太网技术，可以使航标灯的状态信息，不受地域的限制，在任何有网络的地方都可以做到对航标灯信息的实时监控；
[0036]8、远程数据处理中心软件具备航标灯信息接收、存储、报警、数据发送和远程在线升级维护功能，可以实时跟进用户的不同需求，对软件进行更新和维护。

【专利附图】

【附图说明】
[0037]图1是本发明整体结构框图；
[0038]图2是上位机操控面板模块；
[0039]图3无线通讯模块电路图；
[0040]图4无线通讯模块状态指示电路图；
[0041]图5无线通讯模块供电电路图；
[0042]图6无线通讯模块流量卡接口电路图；
[0043]图7按键电路图；
[0044]图8 PWM驱动及电压采集电路图；
[0045]图9蓄电池充电控制电路图；
[0046]图10倾角监测电路图；
[0047]图11北斗数据接收电路图；
[0048]图12 MSP430XXX超低功耗CPU电路图；
[0049]图13 MSP430XXX晶振电路图；
[0050]图14 MSP430XXX复位电路图；
[0051]图15 MSP430XXX供电电路图；
[0052]图16 JTAG接口电路图；图17为USB转串口电路。

【具体实施方式】
[0053]下面结合附图举例对本发明做更详细地描述:
[0054]如图1所示，本实施例包括上位机、无线数据传输模块、航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块和基于超低功耗CPU的智能控制模块组成。
[0055]如图3-6所示，所述无线数据传输模块组成为:
[0056]如图3所示，为无线通讯模块DTM_XXX是由美国高通公司(QUALCOMM)设计的一款基于CDMA2000技术的3G芯片，该芯片局域兼容GSM和CDMA2000协议，具有数据传输和A_GPS定位功能。具体的连接方式为:指示电路通过控制线SIG_LED2、BUSY_LED3、IDLE_LED1和 RING 与无线通讯模块 DTM_xxx 的 SIG_LED2、SIG_LED3、IDLE_LED1_N 和 UART1_RING 接口相连；复位电路通过REST_N连接线与无线通讯模块DTM_xxx的REST_N接口相连；供电电路通过4根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_xxx的4个VCC接口相连，通过7根GND供电地线与无线通讯模块DTM_xxx的7个VCC接口相连；供电电路通过I根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_xxx的供电监测接口 VCHG相连；13根控制线分别为无线通讯模块DTM_xxx的PWR0N_N、VREF_10、UART1_CTS、UART1_TXD、UART1_RXD、UIM_RST_N,UIM_DATA,V_UIM_3V 和UM_CLK 接口它们分别通过导线 PWR0N_N、VREF_10、CTS、RXD0、TXD0、CCRST、CC1、CCVCC 和CCLK与CPU智能控制模块相连；
[0057]如图4所示，指示电路由一个限流电阻，二极管和开关控制三极管组成，通过三极管基极输如低电平点亮相应的发光二极管。SIG_LED2输入为低，LEDl点亮，表示通信模块供电正常；BUSY_LED3输入为高，LED2点亮，表示通讯模块网络通讯繁忙；IDLE_LED1输入为高，LED3点亮，表示模块处于空闲工作模式；RING输入为高，LED4点亮，表示通讯模块有数据接收；
[0058]如图5所示，无线通讯模块的供电电路，通过开关芯片MP1584把输入的12V电压转换为3.75V电压；
[0059]如图6所示，无线通讯的流量卡连接电路，CCVCC(1脚)为流量卡供电输入引脚，CCRST(2脚)为复位引脚，CCCLK(3脚)为时钟引脚，CCGND(4脚)为电源地输入引脚，CC1(6脚)为输入输出引脚。它们分别通过导线CCVCC，CCRST, CCCLK, GND和CC1与3G无线通讯模块相连；
[0060]如图7-9所示，航标灯状态设置模块中，
[0061 ] 图7中的每个按键都有16种状态可以设置，分别为0000B?1111B，按键通过排阻接电源进行拉高。图7中的(a)图用来设置256种航标灯工作状态，(b)图用来设置16中不同的工作亮度。
[0062]图8中，图(a)为航标灯状态控制放大电路，通过三极管的射随电路对输入的信号进行功率放大；图(b)为航标灯工作电压监测电路，通过电阻分压来实现对航标灯电压的监测。
[0063]图9中，太阳能充电控制电路该航标灯采用太阳能做给供电能源，太阳能帆板把太阳能转换电能蓄电池中，本发明的航标灯采用两块太阳能帆板对蓄电池充电。在蓄电池没有电时，航标灯处于不工作状态，此时OUTl，0UT2输入为低电平，继电器Jl，J2处于导通状态，太阳能对蓄电池进行充电。蓄电池获得足够的能量后启动CPU进行工作，CPU就可以了通过对蓄电池电压的监测(监测电路与图7的(b)图相同)，当蓄电池充满时，对OUTl和0UT2置高电平，使Jl和J2断开，结束对蓄电池的充电；当蓄电池的电压达到下线时，对OUTl和0UT2置低电平，使Jl和J2闭合，对蓄电池的充电；如此往复完成太阳能对蓄电池的充电控制。
[0064]如图10-11所示，防盗定位模块中，
[0065]图10为倾角模块监测电路，倾角监测芯片为MPU6050，其RXD (2脚)，TXD (3脚)通过导线TXD2和RXD2与CPU的串口相连；通过对MPU_P0WER的控制完成对监测芯片的供电和重启。给MPU6050供电后，可以通过串口查询航标灯的倾角状态。正常安装航标灯后，其倾角不应大于3度，当航标灯被不法分子实时拆卸后，其倾角就会发生改变，如果其位置信息没有改变，此时可认定航标灯正在被盗窃。
[0066]图11为北斗定位授时和报文收发模块电路，P4为北斗天线接口，核心部分为北斗通讯模块，该模块有天线接口电路ANT_IN (I脚)，GND (2脚)和VANT (3脚)，它们通过接插件与北斗天线连接；通讯接口 RXDA (12脚)，TXDA (I I脚)，NREST (7脚)，它们通过导线TXDl，RXDl和RESET与CPU连接。航标灯的CPU模块可以通过该模块获得航标灯的地理和时间信息，也可以通过北斗导航系统特有的短信报文功能与航标站的北斗接收终端进行重要数据的通信。
[0067]如图12-17，基于超低功耗CPU的智能控制模块中，
[0068]图12为核心控制CPU芯片，该芯片采用TI公司的MSP430XXX，它为16位超低MSP430单片机。功耗小、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器(Mixed SignalProcessor)。该芯片集成A/D模块,功能丰富的定时器模块,具有三种时钟源可供选择。其功耗特性特别适用于太阳能供电场合。本发明主要使用了该单片机的A/D模块。定时器模块，串口通讯模块和1模块。
[0069]图13为晶振电路，晶振频率为1.8432M的晶振和两个负载电阻构成其余CPU的53脚(XT2IN)和 52 (XT20UT)脚相连；
[0070]图14为复位电路，其核心芯片为MAX706S，其管脚WDI和RESET通过导线与CPU的管脚复位管脚的28 (P3.0)脚和58(/RST/NMI)脚相连接；
[0071]图15为供电电路，其核心芯片为LM2671，该开关电源转换芯片主要把12V的电压转化为3.3V的CPU供电电压。
[0072]图16为程序调试的JTAG 口，其通过导线TDO，TDI，TMS和TCK与CPU的54脚(TDO/TDI)，55脚(TDI/TCLK)，56脚(TMS)和57脚(TCK)相连；存储电路的存储芯片为24C256，其5脚(SDA)和6脚(SCL)通过导线SDA和SCL与CPU的29脚(P3.1)和30脚(P3.2)相连接；
[0073]图17为USB转串口电路，其核心芯片为PL_2303X，其管脚5(RXD)和管脚I (TXD)经过电阻R30和二极管D4与CPU的34脚(P3.6脚)和35 (P3.7脚)脚相连；该接口主要完成数据的接收与发送。
[0074]本实施例采用C/S架构(Client/Server或客户/服务器模式)，服务器端通过网络端口侦听数据，然后解析保存。客户端维护灯器的基本信息并查看对应数据。可以采用标准的Pascal语言，特点是简明化和结构化，适合教学科学计算与系统软件的研制。Pascal具有丰富的数据类型并提供了数据类型定义设施，其控制结构体现了结构程序设计原则。
[0075]本实施例根据结构分为数据接收中心(服务器端)及防盗数据管理(客户端)2个部分。各个部分根据功能又可分为以下几个部分:
[0076]1、数据接收中心功能模块实现方式:
[0077]I)数据接收中心界面控件模块:主要完成对数据的侦听接收，数据解析、数据入库、发送回应、数据显示等功能。
[0078]2)数据接收中心数据处理部分:该部分通过端口来侦听数据，通过procedureServerSocketlClientRead(Sender:T0bject ；Socket:TCustomffinSocket)过程函数来实现IP网络数据的数据侦听，即数据的接收，由过程procedure YCDataHC(Str:String ；Len:Integer ；ModemID:Integer ；IpAddress:String ；IpPort:Integer)将数据保存到计算机内容部的缓存中，通过procedureProcessData(dr:TYO)ata)对数据进行分析处理，根据数据格式 procedureSendFDControl (ModemID:Integer ；IpAddress:String ；IpPort:Integer ；SendType:Integer ；FDDataTemp:Array of Byte),最后对数据进行解析入库procedure FDDataToSql(FDDataTemp:Array of Byte)。
[0079]防盗数据管理功能模块实现方式:
[0080]I)防盗数据管理界面控件功能模块:报警数据、防盗灯器、日常数据、灯器位置、帮助、退出等功能按钮。
[0081]2)报警数据查询功能:包括了查询条件(报警类型、是否处理、起始日期、结束日期、关键词等查询条件)、查询按钮、报警数据显示列表、报警数据统计等控件。主要实现对报警数据的查询。报警数据通过报警类型、是否处理、起始日期、结束日期、关键词等查询条件组合查询，报警数据显示列表显示查询的结果，报警数据统计显示查询结果的统计。软件每5分钟时自动查询数据，存在报警时进行弹出提示并发出声音。可对报警数据进行处理。
[0082]3)防盗灯器功能:包括了添加防盗灯(遥测ID号、防盗ID号填写框；添加、刷新、关闭按钮)、防盗灯器信息列表等控件。主要实现对防盗灯器的查询及管理。它可以添加、删除防盗灯器；可将防盗灯器关联到遥测灯器；也可对灯器进行设置开启后续报警、终止本次报警等设置，设置保存后最后由数据接收中心将设置回应给防盗灯器终端。
[0083]4)日常数据功能:包括了查询条件(关键词填写框、起始日期及结束日期选项框、查询及关闭按钮)、日常数据列表等控件。主要实现对防盗灯器日常数据的查询，用于判断防盗灯器是否处于正常工作状态，通过。
[0084]5)灯器位置功能:包括了灯器信息查询、清空轨迹、灯器信息列表、地图等控件。主要实现显示防盗灯器在地图中的具体位置。在地图中会标示出灯器的位置(最后收到数据的位置)，亦可让其显示最近3天的位置轨迹，轨迹显示后可清空。
[0085]上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【权利要求】
1.基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，包括上位机、无线数据传输模块、航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块和CPU控制丰旲块; 所述上位机通过以太网、移动通讯网络与航标灯进行实时数据通信，对航标灯进行远程实时监控； 所述无线数据传输模块是基于3G技术的无线通讯模块，实现以太网、移动通讯网络和CPU控制模块之间的通信； 所述航标灯状态控制模块，对航标灯的状态进行监测和控制； 所述太阳能充放电控制模块对蓄电池状态进行监测，并控制太阳能蓄电池充放电； 所述防盗定位模块，用于对航标灯的位置信息进行监测，并通过北斗导航通信系统与上位机进行通信； 所述CPU控制模块，用于接收航标灯状态控制模块、太阳能充放电控制模块、防盗定位模块的信号并对其进行控制。
2.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述上位机还能够在航标灯被盗时报警，并对航标灯的状态和报警数据进行存储。
3.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述无线数据传输模块，包括3G无线通讯模块、供电电路、复位电路、指示电路、分集天线和接口通讯电路；所述3G无线通讯模块分别与供电电路、复位电路、指示电路、分集天线和接口通讯电路连接，接口通讯电路还与CPU控制模块的3G通讯接口电路相连接。
4.如权利要求3所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述3G无线通讯模块为DTM_xxx,所述供电电路芯片为MP_xxx ；DTM_xxx共有4根供电线、7根地线、4根指示线、I根复位线、I根供电监测线、13根控制线组成；指示电路通过控制线 SIG_LED2、BUSY_LED3、IDLE_LED1 和 RING 与无线通讯模块 DTM_xxx 的 SIG_LED2、SIG_LED3、IDLE_LED1_N和UART1_RING接口相连；复位电路通过REST_N连接线与无线通讯模块DTM_XXX的REST_N接口相连；供电电路通过4根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_XXX的4个VCC接口相连，通过7根GND供电地线与与无线通讯模块DTM_xxx的7个VCC接口相连；供电电路通过I根MVCC供电线与无线通讯模块DTM_xxx的供电监测接口 VCHG相连；13 根控制线分别为无线通讯模块 DTM_xxx 的 PWR0N_N、VREF_10、UART1_CTS、UART1_TXD、UART1_RXD、UIM_RST_N, UIM_DATA, V_UIM_3V 和 UM_CLK 接 口它们分别通过导线 PWRON_N、VREF_1、CTS, RXDO, TXDO, CCRST, CC1、CCVCC 和 CCLK 与 CPU 控制模块相连。
5.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述航标灯状态控制模块包括按键电路、状态显示电路、状态采集电路和状态控制电路；所述按键电路、状态显示电路、状态采集电路和状态控制电路通过航标灯状态设置模块接口电路与CPU控制模块中的航标灯状态设置模块接口电路相连接。
6.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述太阳能充放电控制模块，包括太阳能蓄电池充放电电路和太阳能蓄电池监测电路，太阳能蓄电池充放电电路和太阳能蓄电池监测电路通过太阳能充放电接口电路与CPU控制模块的太阳能充放电接口电路相连接。
7.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述防盗定位模块，包括倾角检测电路、北斗通讯电路、A-GPS定位电路、北斗天线；所述倾角检测电路、北斗通讯模块、A-GPS定位电路通过防盗定位接口与CPU控制模块的防盗定位接口相连，北斗天线与北斗通讯电路连接。
8.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，所述CPU控制模块，包括CPU以及接入CPU的晶振电路、复位电路、USB接口电路、JTAG接口电路、存储电路；所述CPU控制模块还包括3G通讯接口电路、航标灯状态设置模块接口电路、太阳能充放电接口电路和防盗定位接口电路。
9.如权利要求8所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，晶振电路为1.8432M的晶振和两个负载电阻构成其余CPU的53脚和52脚相连；复位电路的核心芯片为MAX706S，其管脚WDI和RESET通过导线与CPU的管脚复位管脚的28脚和58脚相连接;USB接口电路的核心电路为PL_203XXX芯片，其管脚5和管脚I经过电阻R30和二极管D4与CPU的34脚和35脚相连JTAG 口为程序调试接口，其通过导线TDO，TDI，TMS和TCK与CPU的54脚，55脚，56脚和57脚相连；存储电路的存储芯片为24C256，其5脚和6脚通过导线SDA和SCL与CPU的29脚和30脚相连接；CPU的I/O按功能电路分为A/D电压采集电路，控制电路；电压采集与CPU芯片对应的管脚为59脚，60脚，61脚，2脚，3脚，4脚，5脚和6脚。
10.如权利要求1所述的基于北斗定位和移动网络、以太网通讯的航标灯防盗系统，其特征是，采用C/S架构，服务器端通过网络端口侦听数据，然后解析保存；客户端维护灯器的基本信息并查看对应数据。
【文档编号】G08B13/02GK104240420SQ201410474796
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】金枫, 胡文飞 申请人:金枫