；一个产生RF信号的RF收发器(RF transceiver);天线、读写器、收发器及主机可局部或全部集成为一个整体，或集成为少数的部件。
[0023]WM-15T射频读写模块是采用最新Mifare技术的微型嵌入式非接触式1C卡读写模块。内嵌IS014443 Type A协议解释器，并具有射频驱动及接收功能，可以简单实现对MifareOne等卡片的读写操作，读写距离最大可达100mm (与卡片及天线设计有关)，该模块提供标准异步串行通讯接口，输出TLL电平。
[0024]车载ZigBee网络以车载智能终端的Zigbee收发模块为中心节点，各传感器节点通过射频信号实现与中心节点的无线通信，通信协议采用基于802.15.4协议的通用Zigbee协议规范，如图4所示。
[0025]传感器节点负责采集、处理传感器信号，并通过ZigBee通信向监测主站发送数据报文。一个典型的传感器节点设备包括传感器、无线接入SoC芯片模块和电源管理模块等部件，其中电源模块为两种形式，一种通过车载24V电源供电用于油罐体温度、压力等传感器节点，另一种采用纽扣电池供电，用于汽车胎压传感器节点。
[0026]其中，无线接入SoC芯片内数据处理单元主要负责存储、预处理传感器采集的数据，主要由处理器和存储器组成。为满足各类传感器的测量需求，保证节点设计的通用性，统一采用带有24位A/D转换器的微处理器。它具有21个中断源，执行速度比标准8051快3倍。其A/D转换器可接收4路差分信号或8路单端对地输入信号。内部放大器为可编程增益放大(PGA)，增益值在1-128之间可调。
[0027]无线接入SoC芯片内置RF收发器，它具有高度集成、低成本、低电压、低功耗的特点，能够进行鲁棒的(robust)无线通信；支持2.4Ghz IEEE802.15.4/ZigBee协议，内置一个数字直接序列扩频调制解调模块，提供扩频增益9dB，其数据通信速率可达250kbps。
[0028]由于车载传感器类型以及车载CAN总线的实现形式多种多样，为实现物流运输系统的兼容性以及可扩展性，需要针对车载传感网络的数据格式、接口形式等进行标准化设计，制定相应的行业规范，促进传感网络产业的有序发展。
[0029]本实施方式制定智能位置服务传感网络规范的原则是在交通部颁发的《道路运输车辆卫星定位系统-终端通讯协议及数据格式》(JT/T808-2011)标准基础上，完成针对物流运输行业的传感网络数据格式、物理接口规范制定；并针对物流运输行业特点制定车载传感网络安全防护和运行维护方面的规范。
[0030]物流运输车载智能传感网是智能位置服务系统传感数据的直接来源。系统中大量传感器的数据接入是本系统中重要的组成部分。但由于各种传感器传输协议无法完全统一，严重制约了车载智能传感网的产业化发展。因此本发明针对车载传感器通用无线接入技术展开研究，制定车载传感器数据传输接口标准，研究针对不同传感器数据接口向标准数据接口的无线接入芯片。在本实施例中针对无线传感网络采用了一款可配置，兼容常用传感器数据接口，并提供统一的无线网络接入协议的传感网无线接入芯片。
[0031]该芯片可实现温度、压力、液位、胎压等常用工业传感器设备的连接，并提供模拟采集信号的数据处理、编码调制与无线射频收发等功能，兼容ZigBee无线传输协议，解决了智能传感网无线接入的标准化问题，在成本、性能方面达到国外同类专用无线射频芯片的先进水平。
[0032]车载传感器网络基于成熟的Zigbee无线传输模型建立。相对于常见的无线通信标准，ZigBee协议栈紧凑简单，只需8位处理器再配上4KB ROM和64KB RAM就可以满足最低要求，其结构是基于标准0SI七层模型的，从下向上分别为物理层(PHL)、数据链路层、网络层(NWK)和应用层(APL)，如图5所示。其中IEEE 802.15.4标准组织定义了物理层和媒体访问控制(MAC)子层，网络层和应用层由ZigBee联盟制定。
【主权项】
1.一种物流运输车载智能传感网络结构，包括CAN总线网络、RFID网络和Zigbee传感网络，其特征在于，所述CAN总线网络通过车辆智能终端配置的CAN总线接口电路实现接入，用于采集车辆状态信息；所述RFID网络通过车辆智能终端配置的RFID接口电路实现接入，用于采集司乘人员身份信息；所述Zigbee网络以车辆智能终端的Zigbee收发模块为中心节点，该中心节点通过射频信号与各传感器节点实现无线通信；所述Zigbee网络用于采集货物状态及环境信息。2.根据权利要求1所述的物流运输车载智能传感网络结构，其特征在于，所述车辆智能终端配置的CAN总线接口电路还配置有CAN总线适配器。3.根据权利要求1所述的物流运输车载智能传感网络结构，其特征在于，所述RFID网络包括一个载有目标物相关信息的RFID单元、一个产生RF信号的RF收发器、一个接收从RFID单元上返回的RF信号，并将解码的数据传输到主机系统以供处理的读写器、和在读写器及RFID单元间传输RF信号的天线。4.根据权利要求1所述的物流运输车载智能传感网络结构，其特征在于，所述传感器节点包括传感器、无线接入SoC芯片模块和电源管理模块；所述无线接入SoC芯片模块用于存储、预处理传感器采集的数据，且内置射频收发器。
【专利摘要】本发明涉及一种物流运输车载智能传感网络结构，包括CAN总线网络、RFID网络和Zigbee传感网络，所述CAN总线网络通过车辆智能终端配置的CAN总线接口电路实现接入，用于采集车辆状态信息；所述RFID网络通过车辆智能终端配置的RFID接口电路实现接入，用于采集司乘人员身份信息；所述Zigbee网络以车辆智能终端的Zigbee收发模块为中心节点，该中心节点通过射频信号与各传感器节点实现无线通信；所述Zigbee网络用于采集货物状态及环境信息。本发明能够获取车辆状态信息、司乘人员身份信息和货物状态及环境信息。
【IPC分类】H04L29/08
【公开号】CN105391786
【申请号】CN201510834442
【发明人】孙晓岗, 刘少军, 周智, 于丽丹, 夏青玉
【申请人】北京华油信通科技有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月25日