专利名称：多功能智能gps车载终端系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车载导航系统，特别是一种涵盖安防调度，车载导航仪和车辆行驶记录仪这三个GPS车载应用领域的多功能智能GPS车载终端系统。
背景技术：
GPS技术的应用很广泛，在车辆领域的应用主要有三种车辆安防调度系统，车载导航仪和车辆行驶记录仪。现有的车辆安防调度系统包含GPS车载终端和服务中心两部分。车载终端含有中央处理器(CPU)，无线通讯模块，GPS卫星定位模块和报警传感模块等基本模块；同时还包括外接式电话手柄和锁车器等配件；其中服务中心配备有监控软件(含电子地图)和操作人员。GPS卫星定位模块采集的位置信息(含经纬度，方向，速度等)和报警传感模块采集的状态信息(含点火/熄火，开关们，盗警，劫警等)，通过无线通讯链路传给服务中心。操作员可在监控软件的电子地图上看到车辆的位置，并根据状态信息提供相应的报警和其他服务。服务中心可向车载终端发指令，查询位置和状态信息，执行远程锁车等功能。具有调度功能的车载终端还配有字符型液晶显示屏，服务中心和车载终端可互发调度信息。目前无线通讯模块采用三种技术，GSM，GPRS和CDMA。GSM只能发送纯字符短信；GPRS和CDMA可实时在线，并通过TCP/IP协议传输程序，数据，图形和图像等。目前的技术发展趋势是，GSM方式正在逐步被GPRS或CDMA方式所取代。上述系统的好处是，服务中心可以实时跟踪车辆；当出现异常情况(盗警和劫警等)时，协助车主或警方追回车辆，必要时可以远程锁车。然而上述方法有五个局限。首先，使用者不能在车上通过电子地图知道自己的位置，当遇到迷路时，需要打电话到服务中心询问操作人员，操作人员发指令给车载终端，要求回传最新的位置信息，然后操作人员通过电话指导使用者。这种方式既不方便，不及时也不准确。其次，使用者的隐私得不到保护，服务中心可以知道车辆的所有行踪。而且使用者需按月向服务中心交月费，或者使用单位自己筹建服务中心并自己负责运营费用。虽然GPS卫星定位模块采集数据的频率是按每秒计算，但由于受到无线通讯带宽和通讯费用的限制，实际传数据给服务中心的频率较高(一般为1分钟到20分钟不等)，影响了定位精度。当出现无线通讯盲区，数据因无法传给服务中心而丢失。
车辆导航仪含有中央处理器(CPU)，GPS卫星定位模块，电子地图，导航软件，具输入功能的图形显示屏等。GPS卫星定位模块采集的位置信息(含经纬度，方向，速度等)，通过导航软件在图形显示屏上显示出来。同时还有电子地图浏览查询、智能的路线规划、全程的语音提示等功能。上述方法的好处是，使用者无需交月费；其次，不受无线通讯盲区的限制；定位采集频率低，精度高。然而上述方法有三个局限。首先，当出现异常情况(盗警和劫警等)时，无法有效保护使用者和车辆的安全。其次，受存储器容量的限制，若地图精度高，则范围不广。反之，若范围广，则精度不高。电子地图无法实时更新，需要到服务提供商处更新地图；无法接收临时性的交通路况消息，例如交通事故，修路和堵车等，导致导航的实用性差。
车辆行驶记录仪含有中央处理器(CPU)，GPS卫星定位模块，传感模块和外插式存储卡等。GPS卫星定位模块采集的位置信息(含经纬度，方向，速度等)和传感模块采集的状态信息(含点火/熄火，开关们等)，存储在存储卡中。一段时间后，取出存储卡，在后台电脑上读出存储卡中的数据，后台电脑配有电子地图，可以显示车辆的历史运行轨迹和各种状态。上述方法的好处是，使用者无需交月费；其次，不受无线通讯盲区的限制，全程采集数据；第三，位置和状态数据的采集频率低，精度高。然而上述方法有三个局限。首先，若驾驶员有违规操作，只能事后才知道，无法及时防范。其次，若存储卡容量满，则无法记录数据；也无法在车辆行驶中知道存储卡是否存满。
发明内容
本发明的目的是提供一种一套设备同时具备安防调度终端、车载导航仪和车辆行驶记录仪三大功能的多功能智能GPS车载终端系统。
本发明的目的是通过如下方案实现的，多功能智能GPS车载终端系统，主机含有中央处理器(CPU)，内置存储器，GPS卫星定位模块，报警传感模块，无线通讯模块，其特征在于还包括外接式具有输入功能的图形显示屏，外插式存储卡，串行通讯模块；其中串行通讯模块含有标准串行接口，可以连接市场上通用的智能设备；所述的内置存储器含有记录了各种配件和外接智能设备连接情况的配置表；所述的中央处理器依据具体设置和参数值同时实现安防、调度、导航及车辆行驶记录多种功能。
上述的多功能智能GPS车载终端系统，所述的内置存储器配置表，可采集所实现功能以及所实现功能的运行参数，当某种配件或外接设备连接到主机或从主机断开时，中央处理器自动地更新配置表，使用者可以通过具有输入功能的显示屏，或者连接的外接智能设备，或者服务中心的远程指令修改配置表。
上述的多功能智能GPS车载终端，所述内置存储器配置表中的服务接入号码，可以设置为外接智能设备的无线SIM卡号码，通过在外接智能设备上运行的监控软件和电子地图实现不依赖服务中心的自助式服务。
上述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于可在内置存储器配置表中同时设置自己的外接智能设备的无线SIM卡号码和服务中心两个服务接入号码，同时实现有偿和自助式服务。
上述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于通过无线通讯模块建立和服务中心的TCP/IP通讯链路，升级主机软件和导航软件，实时下载电子地图和实时交通路况信息；当车辆进入电子地图没有覆盖的区域时，自动启动下载车辆所在区域的电子地图。
上述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于所述的外插式存储卡可以存储电子地图和导航软件，以及车辆行驶记录的信息。
本发明与现有技术比一套设备同时实现了安防调度终端、车载导航仪和车辆行驶记录仪三大功能，保留了现有三款产品的优点，克服他们的缺点，充分利用外接配件和市场上成熟的智能设备(包括便携电脑，PDA或彩屏手机等)，替代外接式具有输入功能的图形显示屏和/或外插式存储卡，进一步降低成本。主机规模小，导航和行驶记录功能通过外接配件实现，模块共享度高。导航，安防调度，行驶记录等功能共享GPS卫星定位模块；安防调度，实时更新电子地图和实时交通路况信息等功能共享无线通讯模块。充分利用便携电脑和PDA的CPU处理能力，实时运行车辆行驶记录分析软件，防范司机的不良和危险驾驶行为。在车辆行驶中，使用者通过便携电脑等智能设备，实现自主导航的功能；当使用者离开车辆时，通过同样的设备实现自助式服务；在车辆行驶中，同样的设备可实现其他车辆的自助式服务。保护了使用者的隐私，节省了使用服务中心的月租。配置灵活，使用方便，可以先从一个功能开始使用，逐步增加功能。可广泛应用于私家车，出租车，公交车，物流车，警车，消防车，救护车，工程抢险车等车辆的安防调度，导航和车辆行驶记录。
下面结合附图对本发明加以说明图1为主机的内部结构示意图；图2为主机和外接图形显示屏的连接结构示意图；
图3为主机和外插存储卡的连接结构示意图；图4为主机和外接图形显示屏及外插存储卡的连接结构示意图；图5为主机和外接车载便携电脑的连接结构示意图；图6为自助式服务的连接结构示意图；图7为自助式服务和服务中心并存的连接结构示意图；图8为外接车载便携电脑和两台主机的连接结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，为主机的内部结构示意图；主机由中央处理器(CPU)，内置存储器，GPS卫星定位模块，报警传感模块，无线通讯模块和串行通讯模块等连接组成。其中所述中央处理器依据配置表中的具体设置和参数值实现安防功能，；所述的内置存储器含有记录了各种配件和外接智能设备连接情况的配置表，CPU从内置存储器配置表中获取服务中心的服务接入号码，CPU接收来自报警传感模块的状态信息(含点火/熄火，开关们，盗警，劫警等)，连同GPS卫星定位模块采集的位置信息(含经纬度，方向，速度等)，通过无线通讯模块发给服务中心；CPU通过无线通讯模块接收来自服务中心的查询指令，回复状态信息和位置信息，或依照指令锁车；CPU也可按存储在运行参数表中的发送频率参数，自动定时向服务中心发送状态信息和位置信息。
如图2所示，为主机和外接具有输入功能的图形显示屏连接示意图；其中CPU依据配置表中的具体设置和参数值同时实现安防和调度功能。CPU通过无线通讯模块接收来自服务中心的调度信息，依据内置存储器配置表，将调度信息显示在显示屏，并将使用者输入的回复信息，回传给服务中心。
如图3所示，为主机和外插存储卡的连接结构示意图；其中CPU依据配置表中的具体设置和参数值同时实现安防和行驶记录的功能。CPU依据内置存储器配置表，将详细的位置和状态信息存入外插存储卡。运行一段时间后，可以将存储卡取出，将数据导入后台管理电脑。
如图4所示，为主机和外接具有输入功能的图形显示屏及外插存储卡连接示意图；其中CPU依据配置表中的具体设置和参数值同时实现安防，调度，导航和行驶记录的功能。CPU将电子地图从外插存储卡读出，传给显示屏，将位置信息传给显示屏并在电子地图上显示车辆的位置；CPU接收来自显示屏的导航指令，接收来自服务中心的实时交通路况信息，交给导航软件处理后，将导航路径等结果显示出来。
如图5所示，为主机和外接车载便携电脑的连接示意图；其中主机和外接车载便携电脑通过串行接口连接，CPU依据配置表中的具体设置和参数值同时实现安防，调度，导航和行驶记录的功能。这种结构充分利用便携电脑的显示屏，硬盘及CPU处理能力，在便携电脑上运行导航软件，电子地图和调度信息收发软件。主机将从服务中心收到的调度信息和实时交通路况信息，从报警传感模块采集的状态信息，从GPS卫星定位模块采集的位置信息，连同内置存储器配置表中的功能参数，通过串行接口传给便携电脑。便携电脑独立地完成导航和行驶记录功能，并将回复的调度信息，回传给主机。
如图6所示，为自助式服务的连接结构示意图；外接车载便携电脑和主机通过无线通讯连接，实现自助式服务，其中CPU依据配置表中的具体设置和参数值实现安防的功能。主机将从报警传感模块采集的状态信息，从GPS卫星定位模块采集的位置信息，通过无线通讯模块传给便携电脑。便携电脑运行监控软件和电子地图，为主机提供自助式服务。
如图7所示，为自助式服务和服务中心并存的连接结构示意图；在内置存储器配置表中设置两个服务接入号码自己便携电脑的无线SIM卡号码和服务中心号码，同时实现服务中心和自助式服务。主机将状态信息和位置信息，通过无线通讯模块，同时传给便携电脑和服务中心。
如图8所示，为外接车载便携电脑和两台主机(1、2)的连接结构示意图；其中主机1和外接车载便携电脑通过串行接口连接，具有导航和行驶记录的功能；主机2和便携电脑通过无线通讯连接，实现自助式服务，具有安防的功能。便携电脑运行监控软件，电子地图，导航和行驶记录等软件。主机1将从报警传感模块采集的状态信息，从GPS卫星定位模块采集的位置信息，连同内置存储器配件表中的功能参数，通过串行接口传给便携电脑。便携电脑独立地完成导航和行驶记录功能。主机2将从报警传感模块采集的的状态信息，从GPS卫星定位模块采集的位置信息，通过无线通讯模块传给便携电脑。便携电脑为主机2提供自助式服务。
权利要求
1.一种多功能智能GPS车载终端系统，主机含有中央处理器(CPU)，内置存储器，GPS卫星定位模块，报警传感模块，无线通讯模块，其特征在于还包括外接式具有输入功能的图形显示屏，外插式存储卡，串行通讯模块；其中串行通讯模块含有标准串行接口，可以连接市场上通用的智能设备；所述的内置存储器含有记录了各种配件和外接智能设备连接情况的配置表；所述的中央处理器依据具体设置和参数值同时实现安防、调度、导航及车辆行驶记录多种功能。
2.根据权利要求1所述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于所述的内置存储器配置表，可采集所实现功能以及所实现功能的运行参数，当某种配件或外接设备连接到主机或从主机断开时，中央处理器自动地更新配置表，使用者可以通过具有输入功能的显示屏，或者连接的外接智能设备，或者服务中心的远程指令修改配置表。
3.根据权利要求1或2所述的多功能智能GPS车载终端，其特征在于所述内置存储器配置表中的服务接入号码，可以设置为外接智能设备的无线SIM卡号码，通过在外接智能设备上运行的监控软件和电子地图实现不依赖服务中心的自助式服务。
4.根据权利要求1或3所述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于可在内置存储器配置表中同时设置自己的外接智能设备的无线SIM卡号码和服务中心两个服务接入号码，同时实现有偿和自助式服务。
5.根据权利要求1所述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于通过无线通讯模块建立和服务中心的TCP/IP通讯链路，升级主机软件和导航软件，实时下载电子地图和实时交通路况信息；当车辆进入电子地图没有覆盖的区域时，自动启动下载车辆所在区域的电子地图。
6.根据权利要求1所述的多功能智能GPS车载终端系统，其特征在于所述的外插式存储卡可以存储电子地图和导航软件，以及车辆行驶记录的信息。
全文摘要
本发明提供了一种多功能的智能GPS车载终端系统，主机含有中央处理器(CPU)，内置存储器，GPS卫星定位模块，报警传感模块，无线通讯模块，其中还包括外接式具有输入功能的图形显示屏，外插式存储卡，串行通讯模块；所述串行通讯模块含有标准串行接口；所述内置存储器含有记录了各种配件和外接智能设备连接情况的配置表；所述中央处理器可同时实现安防、调度、导航及车辆行驶记录等多种功能。可实现自助式服务，保护了使用者的隐私，节省了服务中心的月租费。可实时更新电子地图和实时交通路况信息，通过连接通用的智能设备替代外接配件，进一步降低成本。利用外接智能设备的CPU处理能力，实时运行车辆行驶记录分析软件，防范司机的不良驾驶行为。可广泛应用于私家车、出租车、公交车、物流车、警车、消防车、救护车及工程抢险车等车辆的安防调度，导航和车辆行驶记录。
文档编号B60R11/00GK1667363SQ20051003292
公开日2005年9月14日 申请日期2005年1月21日 优先权日2005年1月21日
发明者李文敏 申请人:李文敏