专利名称：一种远程车辆安全监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是安全监控系统，特别涉及的是一种远程运输车辆的安全监控系统。
技术背景随着经济和科学技术的不断发展，人们的生活观念和生活需求都有了根本的变化。特别是近年来计算机技术、网络技术、信息技术、通信技术的日新月异使得整个社会变成了知识的社会、网络的社会和信息的社会。在这一科学技术飞跃发展的社会背景下，以综合治安防范为主要出发点的公共安全防范系统的图像监控技术、报警探测技术、传感器技术、控制技术以及自动化辅助技术等核心技术都有了突破性的发展，视频监视系统、探测报警系统步入智能化、网络化已成为可能，各小区、各企事业单位都已经或即将走上了从完全 人防到人防与技防相接合的道路。GPS即Global Position System-全球定位系统。上个世纪80年代初，中国一些院校和科研单位已开始研究GPS技术。80年代中期，中国引进GPS接收机，并应用于各个领域。中国GPS车辆监控系统应用走过了及其缓慢的发展道路。1999年-2004年，GPS车辆监控系统市场出现了快速增长的势头，随着中国GSM数字移动通信系统的快速发展与全国普及，作为系统瓶颈问题的通信网络，通过采用GSM公众网的短消息服务，找到了新的出路。GPS车辆监控系统是利用GPS接收机、无线通信、地理信息技术对移动用户进行监控、调度、指挥的新型车辆管理系统。按照子功能划分，车辆监控系统由三部分组成定位部分、通信部分、显示部分。其中，比较常用的通信方式为常规通信、集群通信、GSM的短信息业务三种。而现有运输车辆安全监控主要靠人为监控为主，即靠司机和乘务员的自觉性，车辆一旦驶离客运站就不受控制中心的监控；现有的一些单一功能的监控设备并不能实时将司机和乘务员的车内实况传输到客运管理中心，往往是事后追究但又不能提供科学可靠的判断依据，给乘客和客运公司的安全和利益带来极大的隐患和威胁
实用新型内容
本实用新型针对现有车辆运行所存在的安全问题，而提供一种远程车辆安全监控系统。该系统采用GPS、行使信息实时采集技术以及无线传输技术能够现实远程随时随地监控的运输车辆的行使状态，有效解决现有车辆运行时所存在的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案一种远程车辆安全监控系统，所述监控系统包括监控调度中心单元、行驶记录仪、轮胎压力检测装置、GPS全球定位装置、无线传输装置以及指纹识别装置，所述行驶记录仪、轮胎压力检测装置、GPS全球定位装置、无线传输装置以及指纹识别装置安置在车辆上，所述监控调度中心单元安置在远程控制中心，所述行驶记录仪、轮胎压力检测装置、GPS全球定位装置以及指纹识别装置通过无线传输装置与监控调度中心单元进行通信相接。在本实用新型的优选方案中，所述行驶记录仪包括采样模块、微处理器模块、显示模块、按键输入模块和电源管理模块；所述微处理模块分别连接采样模块、按键输入模块和电源管理模块；所述微处理器模块通过数据总线连接无线传输装置。进一步，所述采样模块包括车速传感器和油量传感器，所述车速传感器和油量传感器分别连接微处理器模块。进一步，所述行驶记录仪还包括超速报警单元，所述超速报警单元连接微处理器模块。进一步，所述行驶记录仪还包括身份识别模块，所述身份识别模块与微处理器模块相接。 进一步，所述轮胎压力检测装置包括采样模块、电源处理单元、检测处理模块和报警系统；所述检测处理模块分别连接采样模块、电源处理单元和报警系统；所述检测处理模块连接无线传输装置。进一步，所述报警系统包括欠压报警模块、低压报警模块、高温报警模块、电量不足报警模块、漏气报警模块以及故障报警模块，所述欠压报警模块、低压报警模块、高温报警模块、电量不足报警模块、漏气报警模块以及故障报警模块分别连接检测处理模块。进一步，所述指纹识别装置包括指纹采集单元、指纹处理模块和电源处理模块，所述指纹处理模块分别连接指纹处理采集单元和电源处理模块，所述指纹处理模块通过数据总线连接无线传输装置。进一步，所述GPS全球定位装置包括位置信息采样单元和信息处理模块，所述信息处理模块连接位置信息采样单元，并连接无线传输装置。进一步，所述无线传输装置通过通讯模块GSM/GPRS连接监控调度中心单元。本实用新型在系统上电各模块初始化，采集相关信息，分别进行存储和传输处理，通过无线网络将实时信息传到监控中心，监控中心收到信息后根据后台的处理要求进行存储、显示，并生成相应的日志记录及根据调度要求将调督信息通过无线网络传输下发到车载的监控系统中，监控系统根据相应的命令分别进行实施和执行。基于上述，本实用新型能够将车辆的各部件状态所有轮胎压力、温度，车辆行驶的实时速度、里程、油耗及车辆的实时位置和行驶路径都将实时反馈到监控中心；司机的驾驶行为、疲劳驾驶、超速驾驶和驾驶司机身份等都在监控调度中心子系统的实时监控中；监控调度中心子系统可以根据车辆的行驶的路线和当前的位置进行最科学有效合理直接的调度。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本实用新型。图I为本实用新型的系统框图。图2为本实用新型的行驶记录仪的原理框图。图3为本实用新型的轮胎压力检测子装置的原理框图。图4为本实用新型的指纹识别装置的原理框图。图5为本实用新型的GPS全球定位和无线传输装置的原理框图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参考图1，本实用新型提供的一种远程车辆安全监控系统，其主要包括监控调度中心单元100、行驶记录仪200、轮胎压力检测装置300、GPS全球定位装置400、指纹识别装置500以及无线传输装置600，其中行驶记录仪200、轮胎压力检测装置300、GPS全球定位装置400、指纹识别装置500以及无线传输装置600安置在车辆上，而监控调度中心单元100安置在远程控制中心；行驶记录仪200、轮胎压力检测装置300、GPS全球定位装置400、指纹识别装置500通过无线传输装置600与监控调度中心单元100进行远程无线通信。参考图2，本实用新型中，行驶记录仪200包括车速信号和开关信号的采样模块202、微处理器模块201、显示模块203、按键输入模块204和电源管理模块205、接触式IC机206、超速报警单元207。 其中车速信号和开关信号的米样模块202、显不模块203、按键输入模块204和电源管理模块205、接触式IC机206以及超速报警单元207分别连接于微处理器模块201。在米样模块202中设有车速传感器和油量传感器模块,该车速传感器和油量传感器模块分别连接微处理器模块201，通过车速传感器发出的脉冲信号进行采样处理，进入微处理器模块201的中断，由软件进行定时计数，通过微处理器模块201中不同的算法进行运算所测量的速度、里程和实际油量的数值，即可同时记录司机的驾车或违规行为。该微处理器模块201通过速度算法进行运算得出速度，通过里程算法进行运算得出公里数，从而进行速度、公里数和实际油量值的记录、显示、传输。同时与微处理器模块连接的接触式IC机206，司机身份卡通过接触式IC机来记录司机的身份。超速报警单元207将车上的车速传感器发出的脉冲信号进行采样处理，进入微处理器模块，由软件进行定时计数，通过速度算法进行运算得出速度，将速度与机器设置的最高门限进行比较，高于就提示司机超速，发出报警声。在本实用新型中，所述微处理器模块通过数据总线连接无线传输子系统，通过无线传输子系统把微处理器模块处理收集的数据通过无线网络发送给监控中心。本实用新型中通过安装行驶记录仪子系统，来记录车辆的速度、里程、车辆油量、司机身份、司机驾驶行为和违规行为，其具体功能实现如下记录速度将车上的车速传感器发出的脉冲信号进行采样处理，进入微处理器模块的中断，由软件进行定时计数，通过速度算法进行运算得出速度。进行记录、显示、传输。记录里程将车上的车速传感器发出的脉冲信号进行采样处理，进入微处理器模块的中断，由软件进行定时计数，通过里程算法进行运算得出公里数。进行记录、显示、传输。记录司机身份通过配置的司机身份卡(接触式IC卡)，插入机器，微处理器模块通过电平变化检测到有卡插入，然后调用模块读出卡片内的信息，进行身份确认，记录、显不和传输。记录司机驾驶行为在微处理器模块检测到车速不为零即车辆处于行驶状态中，微处理器模块检测车辆的各种开关信号，刹车信号、雾灯信号、大灯信号、左转向、右转向、喇叭信号、前门信号、中门信号，通过光偶和采样电路检测电平的变化，记录司机的驾驶行为。记录司机的违规行为通过司机身份确认和驾驶时间统计同一司机连续驾驶时间是否超过4小时，超过了就形成疲劳驾驶，微处理器模块进行记录。记录车辆油量将车上的油量传感器发出的电平信号进行采用处理，再进行AD转换，将得到的数字信号与满量程数字信号及油的升数进行运算得出车辆油箱里的实际油量。参见图3，轮胎压力检测装置300包括检测处理模块301、压力和温度采样模块302、电源处理单元303、报警模块304。其中检测处理模块301分别控制连接压力和温度采样模块302、电源处理单元303以及报警模块304。 压力、温度采样模块302把采样的信息传送给检测处理模块301，经检测处理模块301处理后超出指标时，则通过报警模块304发出报警信号。检测处理模块301输出端连接无线传输装置600，通过无线传输装置600把实时信息发送给监控调度中心单元100。另外，本实用新型的压力、温度采样模块把采集的压力和温度数据经检测处理模块301处理好的数据经无线传输子系统以GSMK方式调制好发射出去，控制中心的接收模块接收射频数据解码出当前的压力和温度数据显示。其中报警模块304包括欠压报警模块、低压报警模块、高温报警模块、电量不足报警模块、漏气报警模块以及故障报警模块，所述欠压报警模块、低压报警模块、高温报警模块、电量不足报警模块、漏气报警模块以及故障报警模块分别连接检测处理模块。本实用新型通过安装轮胎压力检测装置，具体实现功能如下轮胎的压力温度显示传感器在汽车启动后加速度达到±6G，传感器把采集的压力和温度数据以GSMK方式调制好发射出去，控制中心部分的接收模块接收射频数据解码出当前的压力和温度数据显示。欠压报警接收模块通过射频解码当前的压力数据，如果压力低于标准压力值(车厂推荐的轮胎压力值)的25%时，给出欠压警告，显示部分显示对应轮胎红色，压力数值闪动，蜂鸣器发出警告提醒。低压报警如果压力低于标准压力值(车厂推荐的轮胎压力值)的50%时，给出低压警报提示，显示部分显示对应轮胎红色，压力数值闪动，蜂鸣器发出报警提醒。高温报警如果轮胎温度高于80°C时给出高温报警，显示部分显示对应轮胎红色，温度数值闪动，蜂鸣器发出报警提醒。传感器电池电量不足报警当传感器电量不足小于设定值的时候，传感器给出电量不足报警，接收模块显示电量不足标志快速漏气报警快速漏气报警1分钟内轮胎压力下降20KPa(3psi)立即给出报警，显示部分显示对应轮胎红色，压力数值闪动，蜂鸣器发出报警提醒传感器故障报警接收器学习完成后，正常行驶状态下，20分钟收不到压力温度数据时，系统判断为传感器丢失或者损坏，或者系统故障，显示对应轮胎红色，蜂鸣器发出报警提醒。[0053]参见图4，指纹识别装置500包括指纹处理模块501、指纹采集单元502和电源处理模块503，指纹处理模块501分别控制连接指纹采集单元502和电源处理模块503。本实用新型中，指纹采集单元502设有指纹压感式传感器，该指纹压感式传感器输出端连接指纹处理模块，采集的指纹信息通过指纹处理模块进行处理。本实施例的指纹识别系统子系统采用了目前世界上最先进的高性能指纹专用DSP处理芯片，结合低功耗CPU以及性能非常稳定的活体指纹压感式传感器等芯片构成，具有指纹录入、图象处理、模板存储、指纹对比I、指纹搜索和语首提不等功能。此外，指纹处理模块501通过数据总线连接无线传输装置600，无线传输装置600把采集指纹信息的数据通过无线网络发送给监控调度中心单元100，有监控中心实时控制和执行。参见图5，本实用新型的GPS全球定位装置400设有位置信息采样单元402和信息处理模块401，信息处理模块401控制连接位置信息采样单元402，并且信息处理模块401连接无线传输装置600，无线传输装置600通过无线网络把记录当前位置信息发送给监控调度中心单元。 本实用新型能够通过的GPS全球定位子系统记录当前位置的经纬度信息，该GPS由空中卫星、地面跟踪监测站、地面卫星数据注入站、地面数据处理中心和数据通讯网络等部分组成。空间部分有21颗工作卫星，3颗备用卫星。地面支撑系统由I个主控站，3个注入站，5个监测站组成。机器通过专业的全球定位模块接收GPS卫星发射信号，以获定位信息，经数据处理，定位工作，将此信息进行实时传输和存储。本实用新型中的无线传输装置600通过专业的通讯模块GSM/GPRS，将各种信息打包后通过AT指令要求发送给监控中心。本实施例是GSM/GPRS，将各种信息大包后通过AT指令格式要求发送出去。GPRS系统能够提供传输速率为30 50Kbps的分组业务，使用GPRS进行无线数据传输给GPS监控系统提供了高效、快速、稳定的无线传输方式，在GPRS系统中，每一个台都有一个IP地址，系统可以将每台当作一台计算机来进行网络通讯，其通讯的可靠性和实时性都得到了保证。本实用新型的GPS全球定位和无线传输子系统能够接收监控中心的调度查询信息，即通过GPRS网络将监控中心的信息传到专业的无限通讯接收模块，通过AT指令将收到的信息进行解析，并根据每次收到的信息通过软件控制硬件执行。在本实用新型中，上述微处理器模块、检测处理模块和指纹处理模块上分别还连接IXD显示单元，通过IXD显示单元显示所记录的数据。在微处理器模块、检测处理模块、信息处理模块和指纹处理模块中分别设置有中央处理器单元、数据处理单元、CAN-BUS数据传输单元以及安装在CAN-BUS数据传输单元上的CAN-BUS接口，通过CAN-BUS接口与外界信息设备相连通。在微处理器模块、检测处理模块和指纹处理模块中设有数据存储单元，用于存储采集和处理的数据信息。这些方案都为本领域的熟知技术，此处不加以赘述。基于上述方案得到的本实用新型在具体实施时，行驶记录仪DIN的安装在仪表台上，在仪表台上还嵌入式安装有TPSM轮胎压力检测系统，指纹识别部分非嵌入式安装于仪表台表面，在仪表台里面安装GPS全球定位和无线传输子系统。在系统通电时各模块初始化，采集相关信息，分别进行存储和传输处理，通过无线网络将实时信息传到监控中心，监控中心收到信息后根据后台的处理要求进行存储、显示，并生成相应的日志记录及根据调度要求将调督信息通过无线网络传输下发到车载的监控系统中，监控系统根据相应的命令分别进行实施和执行。其中，行驶记录仪子系统，具有记录汽车的速度、里程、油量数据、司机的驾车和违规行为以及超速语音报警功能，无线传输子系统能够通过无线网络实时监控以及提醒驾车司机的行为，在本实用新型的轮胎压力检测系统(TPMS)、指纹信息识别部分和GPS全球定位子系统，通过无线传输子系统传输轮胎压力和指纹信息，通过无线网络即时向监控调度中心子系统发送所采集的信息，能够显示轮胎的压力、温度，记录汽车当前位置，具有指纹录入、图象处理、模板存储、指纹对比、指纹搜索、语音提示、欠压报警、过压报警、高温报警、快速漏气报警和传感器故障报警的功能。在整个系统中，监控部分是最主要的。监控部分即监控调度中心子系统，包括各类功能服务器、应用终端和软件、监控设备、报警模块、数据库等，对车辆的位置、速度、方位、状态进行监控，为用户提供位置查询、电子地图服务、车辆管理、信息提供等多种服务。监控调度中心能实时监控网内车辆当前所处的位置，能在监控中心的电子地图上准确地显示车辆当时的状态，如行驶速度，运行方向等信息。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述监控系统包括监控调度中心単元、行驶记录仪、轮胎压カ检测装置、GPS全球定位装置、无线传输装置以及指纹识别装置，所述行驶记录仪、轮胎压カ检测装置、GPS全球定位装置、无线传输装置以及指纹识别装置安置在车辆上，所述监控调度中心単元安置在远程控制中心，所述行驶记录仪、轮胎压カ检测装置、GPS全球定位装置以及指纹识别装置通过无线传输装置与监控调度中心单元进行通信相接。
2.根据权利要求I所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述行驶记录仪包括米样模块、微处理器模块、显不模块、按键输入模块和电源管理模块；所述微处理模块分别连接采样模块、按键输入模块和电源管理模块；所述微处理器模块通过数据总线连接无线传输装置。
3.根据权利要求2所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述采样模块包括车速传感器和油量传感器，所述车车速传感器和油量传感器分别连接微处理器模块。
4.根据权利要求I所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述轮胎压カ检测装置包括采样模块、电源处理单元、检测处理模块和报警系统；所述检测处理模块分别连接采样模块、电源处理单元和报警系统；所述检测处理模块连接无线传输装置。
5.根据权利要求I所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述指纹识别装置包括指纹采集単元、指纹处理模块和电源处理模块，所述指纹处理模块分别连接指纹处理采集単元和电源处理模块，所述指纹处理模块通过数据总线连接无线传输装置。
6.根据权利要求I所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述GPS全球定位装置包括位置信息采样单元和信息处理模块，所述信息处理模块连接位置信息采样单元，并连接无线传输装置。
7.根据权利要求I所述的ー种远程车辆安全监控系统，其特征在于，所述无线传输装置通过通讯模块GSM/GPRS连接监控调度中心単元。
专利摘要本实用新型公开了一种远程车辆安全监控系统，其包括监控调度中心单元、行驶记录仪、轮胎压力检测装置、GPS全球定位装置、无线传输装置以及指纹识别装置，行驶记录仪、轮胎压力检测装置、GPS全球定位装置以及指纹识别装置通过无线传输装置与监控调度中心单元进行通信相接。本实用新型能够将车辆的各部件状态所有轮胎压力、温度，车辆行驶的实时速度、里程、油耗及车辆的实时位置和行驶路径都将实时反馈到监控中心子系统；监控调度中心子系统根据车辆的行驶的路线和当前的位置进行最科学有效合理直接的调度。
文档编号G07C5/08GK202632379SQ20122012133
公开日2012年12月26日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者董连飞, 朱兵, 高子轩 申请人:上海航盛实业有限公司