专利名称：一种具有扩展功能的行驶记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车载电子设备领域，尤其涉及一种对车辆行驶过程中的速 度、里程以及车辆状态信息进行记录、存储并且可以通过接口实现数据打印、输出存储，还 具有扩展其他功能的数字电子记录装置。
背景技术：
随着社会经济的发展，机动车辆的数量急剧增长，由此带来的道路交通问题也就 越来越多。汽车行驶记录仪，又称“汽车黑匣子”，进行事故监测、数据存储、数据分析等工 作，对遏制疲劳驾驶、车辆超速等交通违章、约束驾驶人员的不良行驶行为、保障车辆行驶 安全以及道路交通事故的分析鉴定具有重要的作用。美国是世界上最大的汽车市场，美国 电器电子工程师协会IEEE制定了汽车行驶记录仪的公共标准；欧盟是世界上最早强制推 行使用汽车行驶记录仪的地区；日本通过立法规定，运营里程在100公里以上的客运车辆、 出租车、自重在8吨以上、最大载重量在5吨以上的货车均要安装汽车行驶记录仪；现在，全 世界除了欧洲、日本、美国外，还包括韩国、马来西亚、巴西、澳大利亚等绝大多数发达国家 都在或已出台相关的法规要求推广和使用汽车行驶记录仪。我国也在2003年5月份正式 发布了《汽车行驶记录仪》国家标准GB/T19056-2003，并于2003年9月开始正式实施。已 有技术的行驶记录仪用于实现对车辆行驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其他状态 信息进行记录、存储，但是存在成本较高、扩展性不强的缺点。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有的行驶记录仪技术成本较高、扩展性不强等不 足，提供一种新型的行驶记录仪功能扩展盒，除了具有行驶记录仪应具有的对行车过程中 的数据进行记录功能外，还具有远程无线升级、打印、USB主机数据导出以及其他功能扩展 等功能。本实用新型所采用的技术方案是一种具有扩展功能的行驶记录仪，包括仪器外壳和设置于外壳内的电路，所述的 电路包括一嵌入式处理器模块，其输入输出端口电性连接于数据传输模块、里程数据采集 模块、USB接口模块、打印机接口模块及其输入端口电性连接的信号检测模块；—数据传输模块，其输入端口电性连接于车载终端；一里程数据采集模块，由里程信号线采集到脉冲信号，经脉冲转换电路连接到上 述的嵌入式处理器模块；一信号检测模块，输入电性连接于机动车的各信号线端口 ；一 USB接口模块，其输入输出端口电性连接于USB存储设备；一打印机接口模块，其输入输出端口电性连接于打印机。进一步的，所述的嵌入式处理器模块的输入输出端口电性连接于扩展接口模块，该扩展接口模块的输入输出端口电性连接于其他电子设备。进一步的，所述的嵌入式处理器模块是采用意法半导体CorteX-M3系列的 STM32F105RC 芯片。进一步的，所述的数据传输模块是RS232的数据传输模块。进一步的，所述的信号检测模块输出端口经过一光耦进行信号隔离后再输出至所 述的嵌入式处理器模块的输入端口。进一步的，所述的打印机接口模块是RS232的接口模块。进一步的，所述的机动车的各信号线端口包括前车门检测、后车门检测、手刹检 测、脚刹检测、左转向灯检测、右转向灯检测、前大灯检测、后大灯检测的信号线端口。本实用新型的行驶记录仪通过数据传输模块连接车载终端，用无线GPRS的方式， 可以从调度中心下载最新的行驶记录仪的程序，对自身进行更新，实现远程无线升级。本实用新型的具有扩展功能的行驶记录仪(以下简称扩展盒)通过数据传输模块 连接到车载终端，两者遵循一定的通讯协议进行数据交换。车载终端可以设置扩展盒的工 作方式，如通讯波特率、数据采集周期、数据上报周期等。扩展盒除了完成已有的行驶记录 仪应具有的功能对车辆信息状态进行检测、上报外，扩展盒还能外接打印机进行数据打印， 外接USB设备，把记录的数据导出到USB设备中存储，同时还保留有扩展功能接口，可以外 接其他设备，如计价器、IC身份识别等，进一步扩展车载终端的功能。如果扩展盒的程序发 生了升级，不需要用有线连接电脑方式进行升级，本技术方案采用发短信通知车载终端，车 载终端通过GPRS的方式从下载中心下载扩展盒的程序，然后通过数据传输模块传输给扩 展盒，扩展盒就能更新自身程序。本实用新型的有益效果是首先，不仅具备常规的行驶记录仪功能，而且还具有扩展功能，能够在不对车载终 端进行改动的情形下丰富外设功能。其次，采用低功耗、低成本、高效率的CorteX-M3芯片设计，可以减少设备成本，同 时增强设备可靠性。第三，无线升级功能，方便了对本实用新型功能的更新。
图1是本实用新型优选实施例的电路模块连接框图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步说明。参阅图1所示，是本实用新型一个优选实施例的电路模块连接框图。该实施例的 具有扩展功能的行驶记录仪包括仪器外壳和设置于外壳内的电路，所述的电路包括—嵌入式处理器模块1，其输入输出端口电性连接于数据传输模块2、里程数据采 集模块3、USB接口模块5、打印机接口模块6、扩展接口模块7及其输入端口电性连接的信 号检测模块4 ；一数据传输模块2，其输入端口电性连接于车载终端101 ；一里程数据采集模块3，由里程信号线采集到脉冲信号，经脉冲转换电路连接到上述的嵌入式处理器模块1 ；一信号检测模块4，输入电性连接于机动车的各信号线端口 9，所述的机动车的各 信号线端口 9包括前车门检测、后车门检测、手刹检测、脚刹检测、左转向灯检测、右转向灯 检测、前大灯检测、后大灯检测的信号线端口，该信号检测模块4输出端口经过一光耦8进 行信号隔离后再输出至所述的嵌入式处理器模块1的输入端口；一 USB接口模块5，其输入输出端口电性连接于USB存储设备102 ；一打印机接口模块6，其输入输出端口电性连接于打印机103。一扩展接口模块7，其输入输出端口电性连接于其他电子设备104。上述的嵌入式处理器模块1采用意法半导体的STM32F105RC芯片，该芯片属于 Cortex-M3系列芯片，Flash存储器容量为256K，SRAM容量为64K，具有指令执行效率高、 功耗低、低成本、外设接口丰富等优点，在本设计中基本不需要而外扩展其他外设芯片就可 以完成本应用设计。本实用新型与车载终端通过数据传输模块2进行通讯，采用的通讯方式是RS232 通讯方式。车载终端可以通过数据传输模块2发送指令、传输数据、无线更新下载的程序也 是通过数据传输模块2传给扩展盒。里程数据采集模块3负责采集里程脉冲信号，速度再 通过软件计算获得；信号检测模块4负责检测前车门、后车门、手刹、脚刹、左转向灯、右转 向灯、前大灯、后大灯这些信号。扩展盒检测到的信号数据、里程数据等，通过数据串口模块 2传输到车载终端。车载终端可以通过发送“导出命令+数据帧”的数据帧格式，通过串口 模块2传送给嵌入式模块1，嵌入式处理器模块1收到导出命令和数据帧后，把需要导出的 数据帧通过USB接口 5导出到USB存储设备中进行存储。扩展盒与打印机接口模块6之间 采用RS232连接方式，可以驱动打印机打印相关数据。扩展盒同时还保留有扩展功能的扩 展接口模块7，可以连接其他电子设备如IC身份识别、计价器等，扩展盒采用透传的方式把 外接设备产生的数据传输到车载终端。该实用新型的设计方案在车载终端外形已经定型的情况下，是非常有帮助的，不 需要改动车载终端的硬件，只需在软件里增加对外接设备的数据进行处理即可。要升级扩 展盒的程序，本设计里采用给车载终端发送升级短信，短信内容包括了升级的扩展盒编号， 软件版本号等，车载终端检测到符合升级的扩展盒后，就会采用GPRS的方式从下载中心下 载对应版本的升级程序，然后通过数据传输模块2传输给扩展盒，扩展盒就会对自身程序 进行升级。尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应 该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节 上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
权利要求一种具有扩展功能的行驶记录仪，包括仪器外壳和设置于外壳内的电路，其特征在于所述的电路包括:一嵌入式处理器模块(1)，其输入输出端口电性连接于数据传输模块(2)、里程数据采集模块(3)、USB接口模块(5)、打印机接口模块(6)及其输入端口电性连接的信号检测模块(4)；一数据传输模块(2)，其输入端口电性连接于车载GPRS终端(101)；一里程数据采集模块(3)，由里程信号线采集到脉冲信号，经脉冲转换电路连接到上述的嵌入式处理器模块(1)；一信号检测模块(4)，输入电性连接于机动车的各信号线端口(9)；一USB接口模块(5)，其输入输出端口电性连接于USB存储设备(102)；一打印机接口模块(6)，其输入输出端口电性连接于打印机(103)。
2.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的嵌入式处 理器模块(1)的输入输出端口电性连接于扩展接口模块(7 )，该扩展接口模块(7 )的输入输 出端口电性连接于其他电子设备(104)。
3.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的嵌入式处 理器模块(1)是采用意法半导体CorteX-M3系列的STM32F105RC芯片。
4.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的数据传输 模块(2)是RS232的数据传输模块。
5.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的信号检测 模块(4)输出端口经过一光耦(8)进行信号隔离后再输出至所述的嵌入式处理器模块(1) 的输入端口。
6.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的打印机接 口模块(6)是RS232的接口模块。
7.根据权利要求1所述的具有扩展功能的行驶记录仪，其特征在于所述的机动车的 各信号线端口(9)包括前车门检测、后车门检测、手刹检测、脚刹检测、左转向灯检测、右转 向灯检测、前大灯检测、后大灯检测的信号线端口。
专利摘要本实用新型涉及车载电子设备领域。本实用新型涉及具有扩展功能的行驶记录仪，主要包括嵌入式处理器、里程数据采集模块、信号检测模块、数据传输模块、打印模块、USB模块、功能扩展模块。本实用新型的行驶记录仪，设计上采用Cortex-M3嵌入式处理器，具有低功耗、低成本、高效率等优点；在性能上不仅具有行驶记录仪应具有的对行车过程中的数据进行记录功能外，还具有远程无线升级、打印、USB主机数据导出以及其他功能扩展等功能。
文档编号G07C5/00GK201732402SQ20102028578
公开日2011年2月2日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日
发明者叶德焰, 姚亮, 蔡蓝图, 陈从华, 陈挺 申请人:厦门雅迅网络股份有限公司