专利名称：多用途gps监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉属于监控系统领域，特别涉及到一种带防盗及监控功 能的手持/车载的多用途全球定位监控装置。
背景技术：
近年来，社会上汽车被盗、被劫案件频繁发生，严重地威胁了人们 的生命、财产安全及社会的安定和谐气氛，车载GPS (Globe position system全球定位系统)安防系统的应用在很大程度上减少了犯罪分子对 车辆，特别是对司机的侵害。除了安全方面，GPS系统还可以实现一个 车(船)队的调度、监控功能，可以用于警务人员、野外探险人员手持 定位等特殊功能。然而，虽然目前市场上的GPS产品已日趋成熟，但产 品体积大、功耗高、价格昂贵，在很大程度上限制了其应用范围。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术，在市场上的GPS 产品还存在体积大功耗高价格昂贵等诸多不足之处，为了克服这些不足， 就需要重新设计开发一种更加实用的低成本、低功耗、微型化、可手持 使用的GPS产品，本实用新型目的，在于提供一种多用途GPS监控装置。
为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是， 一种多用途的GPS 监控装置，包括GSM (Global System for Mobile Communications全 球移动通信系统)通信单元模块，GPS接收模块以及与它们相连的控制 单元，其特征在于所述控制单元还通过SPI总线连接到数据存储单元 及报警按钮单元模块，降压模块经稳压模块也直接连接到控制单元;充电 模块经后备电池连接到所述的GSM通信单元；后备电池经稳压模块连 接到控制单元，由该单元经装置外的GSM通信无线网与GPS监控中心 系统相连接。
本装置的输出终端安装在机动车或者作为手持定位设备，工作时控 制单元，将GPS接收模块的被监控体的位置信息进行简单处理，包括 判断定位信息是否有效，再存信息到存储单元，以便GPS监控中心系统 可以调取历史定位信息，然后控制GSM通信单元根据监控中心系统的命
令，通过短信息或GPRS (全球分组无线业务)形式将位置、状态信息传 送到监控中心系统，同时，接收监控中心系统的控制指令，执行相应的 控制操作。由于机动车安装了此装置或者人携带了此装置，监控中心系 统可以随时监控机动车或者人的行踪。所述后备电池为3.6v锂电池，可 以根据需要选用不同的容量，另外本装置中采用的GSM通信单元，GPS 接收模块及控制单元模块，都是市场上比较成熟的小巧、低功耗模块， 从而使本装置不仅可以用于车载监控装置而且也可以用于手持终端，也 因此具有非常好的市场应用前景。
本实用新型的有益效果，该GPS监控装置实现了低功耗、低成本、 微型化，手持与机载两用的多用途监控功能。
图1是本实用新型的组成结构示意图2是本装置外貌示意图3是本装置的电路结构示意图。
具体实施方式
参照图1，表示所述多用途GPS监控装置的组成结构示意图，图中 虚线框表示装置的内部电路板13，板内表示装置内部各组成部件及它们 的连接关系，在手持装置实施例中，图中GSM通信单元1它与GPS接 收模块2分别通过串行通信连线连接到控制单元3，该控制单元3通过 SPI总线连接着数据存储单元8，充电模块5的端口经后备电池4， 3.3V 稳压模块7的端口与4.2V降压模块6的端口，并分别与控制模块3及 GPS接收模块2相连接，4.2V降压模块6的端口与GSM通信单元1的 端口相连接。本实施方式只通过3.6V锂电池供电，选用的电池容量不 同，装置持续工作的时间也不同。图中表示虚线外的GPS监控中心系统 12是作为本装置之外的一监控中心，及时监控着本装置发出的信息。
具体实施方式
为车载装置继续参照图1，本实施方式是GSM通 信单元1，它与GPS接收模块2分别通过串行通信线连接到控制单元3， 该控制单元3通过SPI总线连接着数据存储单元8，充电模块5的端口 经后备电池4连接到3.3V稳压模块7， 3.3V稳压模块7的端口与4.2V 降压模块6的端口并分别与控制单元3及GPS接收模块2相连，报警按
钮单元9以及a继电器单元10， b继电器单元11都直接与控制单元3 相连接。充电模块5的接口与后备电池4的接口相连，报警按钮单元9 的输出端与控制单元3的一个输入端相连，它的两个输出端与a继电器 单元10及b继电器单元11的受控端相连。如此设置不仅可以实现实施 方式1的功能，还可以实现当监控的车辆发生危险，比如劫持，车祸， 都可以按住报警按钮9向控制单元3发出电平信号，控制单元3再通过 GSM通信无线网向GPS监控中心系统1Z报警。本实施方式中所述继电 器与机动车的油路、电路相连，当发生劫车，盗车的事件之后，GPS监 控中心系统12在得到公安部门的允许之后，通过GSM通信无线网切断 受控车辆的油路、电路，使盗贼开不了车。本实施方式通过汽车12V电 瓶供电，同时，本实用新型配备了后备电池，即使盗贼将GPS监控装置 的外部供电电路切断，仍然不会影响本GPS监控装置的正常工作。根 据所选后备电池的容量不同，工作的时间也不相同(当锂电池容量选择 1300毫安时，GPS监控装置可以连续工作10个小时以上)。
参照图2，表示本装置外貌示意图，图中多用途GPS监控装置的机 体含有-一个外机箱14，机箱内含有一块总电路板13，机箱上装有天线 15和指标灯16以及接口插座17。
参照图3，表示本装置的电路结构示意图，下面根据图3具体说明本 装置充电过程实施方式。本实施方式是充电模块5采用的是一款用于 单节锂离子/聚合物电池的先进高压双输入电池充电器ISL6299。充电模 块U8的脚1与外部供电电源相连(如汽车电瓶12V)，脚10与后备电 池相连，脚9连接对地接电阻R29,根据R29的阻值不同可调节充电电 流的大小，脚6连对地接电阻R28，根据R28的阻值不同可调节充电的 时间，脚5是充电功能脚，与CPU的脚26相连。
GPS接收模块2选用的是TIM-LH接收器，该模块的一些重要参数指 标如下体积(24.5 X 24. 5 X 3 ,)、重量3g、冷启动时间〈34s、热 启动时间〈5s、位置误差〈2m、工作电流〈50mA、工作温度范围-40至+85 摄氏度。TIM-LH的外部电路非常简单，同CPU釆用串口连接方式。 GSM/GPRS模块l:选用的是Q2403A，该模块支持话音、数据、传真等功 能，可以满足系统的设计要求。虽然它不支持标准的TS27.010串行通 信复用协议，但Q2403A自己的复用协议也基本上可以满足话音/数据复 用串口的要求。在GPRS不可用的地区，还可以通过GSM短消息传输数 据。控制单元3选用16位RISC单片机MSP430F149作为终端的主处理
器，MSP430F149堪称目前世界上功耗最低的单片机，具有非常突出的优 点- (1)超低功耗，满足终端低功耗需求MSP430系列单片机的电源电 压采用1.8-3.6V低电压，RAM数据保持方式下耗电仅O. luA，活动模式 耗电250uA/MIPS (MIPS:每秒百万条指令)，IO输入端口的漏电流最大 仅50nA。 (2)丰富的系统资源，满足低成本要求MSP430F149自带64KB 程序FLASH、 256B的数据FLASH和2 KB的R細，足以满足系统的需求。 这些设备极大减少了 GPS终端的外围扩展设备的数量，不但有效地节约 了成本，更縮小了系统的占用面积，使设备更加小巧。(3)处理能力 强、工作稳定，使设备更耐用。(4)方便高效的开发环境。充电模块5 采用一款用于单节锂离子/聚合物电池的先进高压双输入电池充电器 ISL6299，该芯片采用DFN10封装形式，体积非常小。3. 3V稳压模块采 用一款专用于单节锂离子/聚合物电池供电的高效开关电源EL75311Y， 该芯片采用MSOP-IO封装形式，体积非常小。4.2V降压模块6选用高效 开关电源LM3485，该芯片具有从4.5V到35V的宽电压输入范围，适合 汽车12V电瓶供电要求。采用MSOP-8封装，体积小巧。
权利要求1.一种多用途GPS监控装置，包括GSM通信单元模块，GPS接收模块以及与它们相连的控制单元，其特征在于所述控制单元通过SPI总线还连接着数据存储单元及报警按钮单元模块，降压模块经稳压模块也直接连接到控制单元；充电模块经后备电池连接到所述的GSM通信单元，由该单元经装置外的GSM通信无线网与GPS监控中心系统相连接。
2. 根据权利要求1所述的多用途GPS监控装置，其特征在于本装 置设有与设备相连接的输出终端结构。
3. 根据权利要求1所述的多用途GPS监控装置，其特征在于所 述后备电池为3.6v锂电池。
专利摘要一种多用途GPS监控装置，属于监控系统领域，包括GSM通信单元模块，GPS接收模块以及与它们相连的控制单元，所述控制单元通过SPI总线还连接着数据存储单元及报警按钮单元模块，降压模块经稳压模块也直接连接到控制单元；充电模块经后备电池连接到所述的GSM通信单元，由该单元经装置外的GSM通信无线网与GPS监控中心系统相连接。该GPS监控装置实现了低功耗、低成本、微型化，手持与机载两用的多用途监控功能。
文档编号G01S1/00GK201060262SQ200620158488
公开日2008年5月14日 申请日期2006年11月16日 优先权日2006年11月16日
发明者邓中亮 申请人:北京尧天网迅科技有限公司