专利名称：冷藏车辆智能监控云终端装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无线传感器监测网络技术领域，尤其涉及能够实时监测、控制冷藏车辆位置、运行速度和车厢温度的监控终端装置。
背景技术：
目前，冷链车辆的监控仍然是局限于车辆位置的监控，作为冷链运输车辆，除却位置、运行路线的监控之外，车厢温度也是是重点监控对象，但是由于冷藏车箱的全金属封闭，不能实时向外界发送冷藏货物的温度信息，因而不能及时了解到冷藏货物状态。信息反馈不及时、不精确等问题导致了运力的大量浪费与运作成本的居高不下。随着GPRS通信技术、GPS卫星定位技术、射频通信技术与嵌入式技术的发展，使得温度监控与定位系统的融合成为可能。本实用新型一种冷藏车辆智能监控云终端装置利用卫星定位、射频通信与无线传感器技术的优势，实现了对车辆位置、速度、车厢温度等状态信息的实时采集与监控，实时将数据发送至云平台，能够及时、准确地掌握车辆位置、运行速度、冷藏车厢温度，在超出正常范围之外能够自动调节，节省了大量的人力、物力、财力资源，提高了工作效率，在物流运输、配送、交通领域有 着广阔的应用前景。
发明内容发明目的:针对上述存在的问题和缺陷，本实用新型提供了一种冷藏车辆智能监控云终端装置，具有车辆状态信息、车厢温度采集、传输与控制功能，能够进行车辆状态与车厢温度的实时监测与控制，并将数据发送至云平台，实现车载监控的低功耗、低成本、自动化、网络化、智能化，从而解决现有车载监控信息反馈不及时、不准确、功能单一的弊端。技术方案:为达到上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案:一种冷藏车辆智能监控云终端装置，包括主控模块、射频通信模块、GPS模块、GPRS模块和电源模块，其中:所述主控模块，用于控制射频通信模块接收冷藏车厢的监控节点数据，并控制GPS模块接收卫星信号，通过数据分析和处理对车辆定位和速度控制；所述GPS模块，用于接收卫星信号；所述GPRS模块，将主控模块处理过的数据信息发送到云平台；所述电源模块，对主控模块、GPS模块和GPRS模块分别提供相匹配的电压。所述主控模块采用嵌入式微处理器LPC2132。所述GPS模块采用REB-1315芯片。所述GPRS模块采用MG323芯片。所述射频通信模块采用CCl 100芯片。有益效果:与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:本实用新型融合了 GPRS通信技术、GPS卫星定位技术、射频通信技术与嵌入式技术的冷藏车辆监控设备，能够实时监测、控制冷藏车辆位置、运行速度与车厢温度，降低车辆运输的成本，增强了运输的安全性。本实用新型一种冷藏车辆智能监控云终端装置具有安装简单、部署灵活、成本低、适应性强、维护方便、自动化、智能化程度高等优点，具有较高的工程应用价值和市场推广价值， 有十分广阔的应用前景。
图1本实用新型的结构框图；图2本实用新型主控模块原理图；图3本实用新型射频通信模块原理图；图4本实用新型GPS模块原理图；图5本实用新型GPRS模块原理图；图6本实用新型电源模块原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所示，图1表示本实用新型结构框图。本实用新型硬件连接包括:主控模块、射频通信模块、GPS模块、GPRS模块与电源模块，其中射频通信模块、GPS模块、GPRS模块分别于主控模块相连，电源模块连接主控模块、射频通信模块、GPS模块、GPRS模块，通过电源模块为整个装置供电，将射频通信模块接收到的冷藏车厢监控节点采集的数据、GPS模块接收到的位置信息传输至主控模块进行分析、处理，并经由GPRS模块发送至云平台。如图2所示，图2表示本实用新型主控模块原理图。本实用新型主控模块采用嵌入式微处理器LPC2132，该芯片16kB的片内静态RAM和64kB的片内Flash程序存储器，8位宽度接口 /加速器可实现高达60 MHz工作频率，可通过片内boot装载程序实现在系统编程/在应用编程(ISP/IAP)，2个32位定时器/外部事件计数器(带4路捕获和4路比较通道)、PWM单元(6路输出)和看门狗，2个16C550工业标准UART、2个高速总线(400kbit/s)、SPI和具有缓冲作用和数据长度可变功能的SSP，通过片内PLL (IOOus的设置时间)可实现最大为60MHz的CPU操作频率。主控模块包括振荡电路、复位电路与存储电路。振荡电路通过在输入端引脚XTALl与输出端引脚XTAL2之间外接石英晶体振荡器和两只电容(电容C3和C4 一般取30pF)构成振荡回路，为片内放大器提供正反馈和振荡所需的相移条件。复位电路采用CAT809微处理器，CAT809监控数字系统中的电源，提供生“推挽式，低电平有效”复位。存储电路采用了 4K位非易失性铁电随机存储器FM24CL04，可以象RAM —样快速读写，数据在掉电后可以保存很长时间，防止因EEPROM较长的写入周期可能会导致数据丢失。芯片的35、37、38、39引脚分别是芯片输入输出口 P0.10、P0.11、P0.12、P0.13，连接射频通信模块的SPI接口，用于控制射频通信模块接收并传输冷藏车厢监控节点的数据。芯片的19、21号引脚，分别是串口 OTXDO、RXDO，与GPS模块的串口连接，用于控制GPS模块接收车辆的位置信息，进行车辆定位与速度测定。芯片的33、34号引脚，分别是串口 1TXD1、RXDl，与GPRS模块的串口连接，用于控制传输主控芯片处理过的冷藏车厢温度、车辆位置与速度等信息。如图3所示，图3表示本实用新型射频通信模块原理图。本实用新型射频模块采用芯片CC1100，支持低功率电磁波激活(无线唤醒)功能，芯片集成了一个高度可配置的调制解调器，芯片内频率合成器，不需要外部滤波器或RF转换，内置硬件CRC检测和点对多点通信地址控制，外围元件少，电路主要设定在315、433、868和915MHz的ISM (工业，科学和医学)和SRD (短距离设备)频率波段，也可以容易地设置为300-348 MHz,400-464 MHz和800-928 MHz的其他频率，主要操作参数和64位传输/接收FIFO (先进先出堆栈)可通过SPI接口控制。当需要发送数据时，将发送数据按照一定格式通过SPI接口写入到发射FIFO，然后把芯片设置成发射状态，数据就按照要求发射出去，当需要接收数据时，将芯片配置成接收状态，一旦收到符合要求的数据，就会把数据存入接收FIFO，同时引脚GDOO或GD02会有一个脉冲出现，用来通知MCU有数据包收到。芯片用于接收来自冷藏车辆监控节点的温度信息数据，通过芯片的SPI接口 SCLK、CS、S1、SO与主控模块的I/O 口相连，将接收到的冷藏车厢监控节点的数据传输至主控模块进行数据分析与处理，振荡电路通过芯片8、10引脚接晶实现，芯片12、13引脚间分别接入一个电容、电感形成一个平衡转换器，用以将CCllOO上的微分RF端口转换成单端RF信号。如图4所示，图4表示本实用新型GPS模块原理图。本实用新型GPS模块采用芯片REB-1315，定位精度高，速度快，灵敏度高，功耗低。芯片REB-1315的19引脚GPS_RF_IN为GPS信号输入端，接GPS接收天线，接收卫星的定位信号，并由模块自身的17脚RF_V0UT信号为其提供偏置电压，来保证天线的正常工作。4脚TXA是模块主要的数据传输通道，被用来输出定位数据，为主控模块的串口发送定位数据信号。如图5所示，图5表示本实用新型GPRS模块原理图。本实用新型GPRS模块采用芯片 MG323，支持 GSM850/900/1800/1900MHZ 四个频段，支持 GSM/GPRS Phase2/2+ 协议，支持语音、短消息、GPRS与CSD数据业务，支持来电显示、呼叫转移、呼叫保持、呼叫等待、三方通话等补充业务。芯片带有I路8线全串口功能，I路SM卡接口，I路硬件复位接口，2路模拟音频接口，I路指示灯接口，I路开机接口。GPRS模块电路中MG323通过弓I脚连接了 GSM系统中的SM卡接口，通过接入SM卡登录网络，MG323的13脚LPG连接指示灯，指示网络连接状态，MG323的15、17号引脚连接主控模块的串口 1，用于接收主控模块的数据并发送至云平台。如图6所示，图6表示本实用新型电源模块原理图。整个装置需要9V、4.2V、3.3V三种不同电压等级的电源来供电。由外接稳压提供电源9V，GPRS模块的MG323芯片模块使用4.2V电源，主控模块的嵌入式微处理器LPC2132、射频通信模块的CC1100芯片、GPS模块的REB-1315芯片使用3.3V电源。4.2V由9V经三段稳压芯片LM2576转换得到；3.3V由
4.2V经SP6201芯片转换得到。
权利要求1.一种冷藏车辆智能监控云终端装置，其特征在于:包括主控模块、射频通信模块、GPS模块、GPRS模块和电源模块，其中: 所述主控模块，用于控制射频通信模块接收冷藏车厢的监控节点数据，并控制GPS模块接收卫星信号，通过数据分析和处理对车辆定位和速度控制； 所述GPS模块，用于接收卫星信号； 所述GPRS模块，将主控模块处理过的数据信息发送到云平台； 所述电源模块，对主控模块、GPS模块和GPRS模块分别提供相匹配的电压。
2.根据权利要求1所述冷藏车辆智能监控云终端装置，其特征在于:所述主控模块采用嵌入式微处理器LPC2132。
3.根据权利要求1所述冷藏车辆智能监控云终端装置，其特征在于:所述GPS模块采用REB-1315芯片。
4.根据权利要求1所述冷藏车辆智能监控云终端装置，其特征在于:所述GPRS模块采用MG323芯片。
5.根据权利要求1所述冷藏车辆智能监控云终端装置，其特征在于:所述射频通信模块采用CCllOO芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种冷藏车辆智能监控云终端装置，包括主控模块、射频通信模块、GPS模块、GPRS模块和电源模块，其中所述主控模块，用于控制射频通信模块接收冷藏车厢的监控节点数据，并控制GPS模块接收卫星信号，通过数据分析和处理对车辆定位和速度控制；所述GPS模块，用于接收卫星信号；所述GPRS模块，将主控模块处理过的数据信息发送到云平台；所述电源模块，对主控模块、GPS模块和GPRS模块分别提供相匹配的电压。本实用新型融合了GPRS技术、GPS技术、射频通信技术与嵌入式技术的冷藏车辆监控设备，能够实时监测、控制冷藏车辆位置、运行速度与车厢温度，降低车辆运输的成本，增强了运输的安全性。
文档编号H04L29/08GK203167275SQ201320079729
公开日2013年8月28日 申请日期2013年2月21日 优先权日2013年2月21日
发明者胡荣林, 刘丹丹, 吴波 申请人:扬州苏安物联传感科技有限公司