专利名称：远程gps锁箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电学领域，尤其涉及通讯技术，特别是一种远程GPS锁箱。
背景技术：
在检测农业产品的过程中，检测源(标本)是否来自预定的采样地点，直接关系到检测结果的正确性以及科学性。现有技术中，由检测人员携带锁箱前往预定地点采集标本，并把采集到的标本放入锁箱，然后上锁后带回。锁箱可以防止标本被污染、或者被调换。但是，锁箱的移动和锁的状态难以受到有效监控，锁箱从离开实验室到回到实验室的过程中， 锁箱可能没有到达预定的采样地点，锁可能被不适当地打开过，因此采样存在不完整和不安全的风险。发明内容本实用新型的目的在于提供一种远程GPS锁箱，所述的这种远程GPS锁箱要解决现有技术中锁箱的移动和锁的状态难以受到有效监控的技术问题。本实用新型的这种远程GPS锁箱，包括箱体、GPS接收器、GPRS通讯模块、电子锁、电池和单片机，所述的箱体包括一个箱盖或者箱门，所述的电子锁包括一个金属锁杆，所述的单片机包括有输入输出接口，其中，所述的电子锁设置在所述的箱体和箱盖或者箱门之间，所述的电子锁的控制端与所述的单片机的一个信号输出端连接，所述的GPRS通讯模块与单片机的另一个信号输出端连接，所述的GPS接收器的信号输出端与单片机的一个信号输入端连接，所述的电池通过电源线与单片机、GPS接收器、GPRS通讯模块和电子锁连接，所述的金属锁杆上设置有位移传感器，所述的位移传感器与单片机的另一个信号输入端连接。进一步的，所述的GPS接收器通过串行通讯接口与所述的单片机连接。进一步的，所述的GPRS通讯模块通过串行通讯接口与所述的单片机连接。进一步的，所述的GPRS通讯模块与一个移动通讯网络连接。进一步的，所述的移动通讯网络中设置有一个计算机，所述的GPRS通讯模块通过移动通讯网络与所述的移动通讯网络连接。进一步的，所述的GPS接收器、GPRS通讯模块、电池和单片机均设置在箱体内。本实用新型的工作原理是电子锁对锁箱上锁。单片机实时检测金属锁杆上的位移传感器的信号，将金属锁杆的状态通过GPRS通讯模块发到连接在移动通讯网络中的控制计算机。控制计算机通过移动通讯网络可向GPRS通讯模块发送开锁或者上锁信号，单片机从GPRS通讯模块取得开锁信号后，向电子锁的控制端发出开锁或者上锁信号，电子锁打开或者上锁。GPS接收器向单片机发送实时位置信号，单片机经过运算后将实时位置信息通过GPRS通讯模块和移动通讯网络发送到控制计算机，可利用地图显示锁箱的实时位置。本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在锁箱中设置电子锁，利用单片机控制电子锁的开启，并利用单片机实时检测电子锁的状态，利用GPS接收器取得锁箱的实时地理位置，将电子锁的状态信息和锁箱的位置信息通过GPRS通讯模块和移动通讯网络发到后台计算机处理，后台计算机可将控制信号通过移动通讯网络发送到GPRS通讯模块，由单片机处理后控制电子锁开启和上锁，实现了锁箱的遥控开锁、上锁和实时位置监控，解决了现有技术中锁箱的移动和锁的状态难以受到有效监控的技术问题。
图I是本实用新型的远程GPS锁箱的原理示意图。图2是本实用新型的远程GPS锁箱的一个实施例中单片机的工作主流程示意图。图3是本实用新型的远程GPS锁箱的一个实施例中单片机控制和监测电子锁的流程不意图。
具体实施方式
实施例I:如图I、图2和图3所示，本实用新型的远程GPS锁箱，包括箱体I、GPS接收器2、GPRS通讯模块3、电子锁4、电池(图中未示)和单片机5，所述的箱体I包括一个箱盖或者箱门(图中未示)，所述的电子锁4包括一个金属锁杆(图中未示)，所述的单片机5包括有输入输出接口，其中，所述的电子锁4设置在所述的箱体I和箱盖或者箱门之间，所述的电子锁4的控制端与所述的单片机5的一个信号输出端连接，所述的GPRS通讯模块3与单片机5的另一个信号输出端连接，所述的GPS接收器2的信号输出端与单片机5的一个信号输入端连接，所述的电池通过电源线与单片机5、GPS接收器2、GPRS通讯模块3和电子锁4连接，所述的金属锁杆上设置有位移传感器，所述的位移传感器与单片机5的另一个信号输入端连接。进一步的，所述的GPS接收器2通过串行通讯接口与所述的单片机5连接。进一步的，所述的GPRS通讯模块3通过串行通讯接口与所述的单片机5连接。进一步的，所述的GPRS通讯模块3与一个移动通讯网络6连接。进一步的，所述的移动通讯网络6中设置有一个计算机7，所述的GPRS通讯模块3通过移动通讯网络6与所述的移动通讯网络6连接。进一步的，所述的GPS接收器2、GPRS通讯模块3、电池和单片机5均设置在箱体I内。本实施例的工作原理是电子锁4对锁箱上锁。单片机5实时检测金属锁杆上的位移传感器的信号，将金属锁杆的状态通过GPRS通讯模块3发到连接在移动通讯网络6中的计算机7。计算机7通过移动通讯网络6可向GPRS通讯模块3发送开锁信号，单片机5从GPRS通讯模块3取得开锁信号后，向电子锁4的控制端发出开锁信号，电子锁4打开。GPS接收器2向单片机5发送实时位置信号，单片机5经过运算后将实时位置信息通过GPRS通讯模块3和移动通讯网络6发送到计算机7，可利用地图显示锁箱的实时位置。具体的，在本实用新型的一个优选实施例中，单片机5通过标准HTTP协议与后台的计算机7实现交互，进行远程命令的接受和发送，以及GPS点位信息的定时发布。GPS接收器2包括天线部分、接收部分、数据处理部分。GPS接收器2通过两个串口与外部通讯。一个串口为主串口，另一个串口为辅助串口(提供修正量)。主串口为全双工方式，辅助串口为半双工方式。系统通过这两个串口同其外部器件或设备连接，也可以用软件编程或硬件设置来配置其串口特性。GPRS通讯模块3是具有GPRS数据传输功能的GSM模块。GPRS通讯模块3就是一个精简版的手机，集成GSM通信的主要功能于一块电路板上，具有发送短消息、通话、数据传输等功能。GPRS通讯模块3相当于手机的核心部分，如果增加键盘和屏幕就是一个完整的手机。普通电脑或者单片机可以通过RS232串口与通讯模块3相连，通过AT指令控制GPRS通讯模块3实现各种基于GSM的通信功能。单片机5是一种集成电路芯片，把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上，构成一个小而完善的计算机系统。单片机5通过标准的接口和GPRS以及GPS相连，进行实时的数据交互，单片机将GPRS, GPS、电子锁、后台WEB服务器的功能维系在一起。首先，启动GPS接收器2、GPRS通讯模块3，进行后台web服务器网络注册，GPS初始化；其次，通过交互GPS，获取当前的 GPS位置信息，定时发送给位于计算机7中的WEB服务器。然后开启监听守护程序，监听来自后台服务器的指令，通过对指令的解析，采取对电子锁的标准控制指令，对电子锁进行开关操作或者直接获取当前状态。最后进入等待循环状态。电子锁，是以电脉冲或者电磁控制的机械弹簧装置，通过电池的电能释放，对金属锁杆进行运动控制，并能通过接触感应片获取当前锁杆的开关状态。点亮外置的LED状态灯。计算机7中运行后台WEB服务，后台WEB服务运行在一个基于java开发的、以tomcat为中间件的服务器。通过用户界面可以让用户查看当前GPS的点位地图，可以手工操作，控制远程电子锁的开与关，或者获取远程电子锁的当前状态。
权利要求1.一种远程GPS锁箱，包括箱体、GPS接收器、GPRS通讯模块、电子锁、电池和单片机，所述的箱体包括一个箱盖或者箱门，所述的电子锁包括一个金属锁杆，所述的单片机包括有输入输出接口，其特征在于所述的电子锁设置在所述的箱体和箱盖或者箱门之间，所述的电子锁的控制端与所述的单片机的一个信号输出端连接，所述的GPRS通讯模块与单片机的另一个信号输出端连接，所述的GPS接收器的信号输出端与单片机的一个信号输入端连接，所述的电池通过电源线与单片机、GPS接收器、GPRS通讯模块和电子锁连接，所述的金属锁杆上设置有位移传感器，所述的位移传感器与单片机的另一个信号输入端连接。
2.如权利要求I所述的远程GPS锁箱，其特征在于所述的GPS接收器通过串行通讯接口与所述的单片机连接。
3.如权利要求I所述的远程GPS锁箱，其特征在于所述的GPRS通讯模块通过串行通讯接口与所述的单片机连接。
4.如权利要求I所述的远程GPS锁箱，其特征在于所述的GPRS通讯模块与一个移动通讯网络连接。
5.如权利要求4所述的远程GPS锁箱，其特征在于所述的移动通讯网络中设置有一个计算机，所述的GPRS通讯模块通过移动通讯网络与所述的移动通讯网络连接。
6.如权利要求I所述的远程GPS锁箱，其特征在于所述的GPS接收器、GPRS通讯模块、电池和单片机均设置在箱体内。
专利摘要一种远程GPS锁箱，包括箱体、GPS接收器、GPRS通讯模块、电子锁、电池和单片机，电子锁设置在箱体和箱盖之间，电子锁的控制端与单片机的信号输出端连接，GPRS通讯模块与单片机的信号输出端连接，GPS接收器的信号输出端与单片机的信号输入端连接，金属锁杆上设置有位移传感器，位移传感器与单片机的信号输入端连接。单片机实时检测电子锁的状态，利用GPS接收器取得锁箱的实时地理位置，将电子锁的状态信息和位置信息通过GPRS通讯模块和移动通讯网络发到后台计算机处理，后台计算机将控制信号通过移动通讯网络发送到GPRS通讯模块，由单片机处理后控制电子锁开启和上锁，实现了锁箱的遥控开锁、上锁和实时位置监控。
文档编号E05B51/00GK202493107SQ20112056935
公开日2012年10月17日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者欧阳思培, 黄桥勇 申请人:熙可国际贸易(上海浦东新区)有限公司