一种基于arm的车辆行驶信息采集器的制造方法
【专利摘要】一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，包括按键模块、用以数据存储的SD卡模块、用以获取车辆经纬度坐标的北斗模块、用以读取自身车辆的行驶数据的OBDII模块、用以与OBDII模块无线通信的蓝牙模块、用以数据显示和人机交互的LCD显示屏模块、用以与其他车辆通信的Zigbee模块、用以数据处理及执行命令的ARM核心板和电源模块；所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、LCD显示屏模块和Zigbee模块均与所述ARM核心板连接，所述蓝牙模块与所述OBDII模块无线连接。本实用新型提供一种实现自身车辆行驶信息的采集、实现自身车辆与其他车辆信息的无线交换的基于ARM的车辆行驶信息采集器。
【专利说明】
一种基于ARM的车辆行驶信息采集器
技术领域
[0001]本实用新型属于车联网与智能交通领域，尤其涉及一种基于ARM的车辆行驶信息采集器。
【背景技术】
[0002]随着社会的迅速发展，交通运输所带来的交通拥堵、交通事故和环境污染等负面效应也日益突出，逐步成为经济和社会发展中的全球性共同问题。车联网是一项能有效改善道路交通现状的创新性物联网应用。它能有效的提高道路运输效率、降低车辆能耗、减少交通事故，具有十分重要的社会效益，同时它是车辆产业转型升级的必经之路，具有巨大的经济效益。在车联网中，车辆行驶信息采集器可采集车辆的行驶数据，是车联网实现的基础，也是向用户提供良好服务的前提条件。
[0003]目前传统的车辆行驶信息采集方法是通过手机或电脑与安装在车辆OBDII接口上的OBDII模块通信，采集车辆的数据。但是这种方法只是用户采集所在车辆的数据，无法实现自身车辆与其他车辆数据的无线共享，做不到车车通信。
【发明内容】
[0004]为了克服传统车辆行驶信息采集灵活性差、无法无线共享的不足，本实用新型提供一种实现自身车辆行驶信息的采集、实现自身车辆与其他车辆信息的无线交换、实时性良好、用户参与程度较好、灵活性良好的基于ARM的车辆行驶信息采集器。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，包括按键模块、用以数据存储的SD卡模块、用以获取车辆经玮度坐标的北斗模块、用以读取自身车辆的行驶数据的OBDII模块、用以与OBDII模块无线通信的蓝牙模块、用以数据显示和人机交互的LCD显示屏模块、用以与其他车辆通信的Zigbee模块、用以数据处理及执行命令的ARM核心板和用以提供直流电源电压的电源模块；
[0007]所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、IXD显示屏模块和Zigbee模块均与所述ARM核心板连接，所述蓝牙模块与所述OBDII模块无线连接，所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、LCD显示屏模块、Zigbee模块和ARM核心板均与所述电源模块连接。
[0008]进一步，所述按键模块包括启动按键、关闭按键和界面切换按键。
[0009]再进一步，所述自身车辆的行驶数据包括车速、节气门位置和水箱的水温。
[0010]更进一步，所述ARM核心板包括排针A和排针B，所述排针A分别与所述按键模块、SD卡模块和LCD显示屏模块连接，所述排针B的5脚和6脚分别与所述北斗模块的电平转换芯片的10脚和9脚相接，所述排针B的3脚和4脚分别与所述Zigbee模块的I脚和2脚相接，所述排针B的7脚和8脚分别与所述蓝牙模块的I脚和2脚相接。
[0011 ]本实用新型中的功能模块，均由硬件电路实现。
[0012]本实用新型的有益效果主要体现在:将Zigbee技术运用到智能交通中，让所有的车辆都可以与其他车辆进行通信，分享自身的车辆行驶数据;本实用新型为车联网中车车通信和车路通信提供硬件基础，具有扩展灵活、安装方便、实时性高等特点，可实时采集自身车辆的行驶信息和收集周围其他车辆的行驶信息，为防碰撞决策、故障报警等应用提供数据支持。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构框图。
[0014]图2是ARM核心板的接口电路原理图。
[0015]图3是北斗模块的接口电路原理图。
[0016]图4是蓝牙模块和Zigbee模块的接口电路原理图。
[0017]图5是按键模块电路原理图。
[0018]图6是电源模块的+5V转+3.3V电路原理图。
[0019]图7是电源模块的+5V转+1.8V电路原理图。
具体实施方案
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0021]参照图1?图7，一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，包括按键模块、用以数据存储的SD卡模块、用以获取车辆经玮度坐标的北斗模块、用以读取自身车辆的行驶数据的OBDII模块、用以与OBDII模块无线通信的蓝牙模块、用以数据显示和人机交互的IXD显示屏模块、用以与其他车辆通信的Zigbee模块、用以数据处理及执行命令的ARM核心板和用以提供直流电源电压的电源模块；
[0022]所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、IXD显示屏模块和Zigbee模块均与所述ARM核心板连接，所述蓝牙模块与所述OBDII模块无线连接，所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、LCD显示屏模块、Zigbee模块和ARM核心板均与所述电源模块连接。
[0023]进一步，所述按键模块包括启动按键、关闭按键和界面切换按键。
[0024]再进一步，所述自身车辆的行驶数据包括车速、节气门位置和水箱的水温。
[0025]更进一步，所述ARM核心板包括排针A和排针B，所述排针A分别与所述按键模块、SD卡模块和LCD显示屏模块连接，所述排针B的5脚和6脚分别与所述北斗模块的电平转换芯片的10脚和9脚相接，所述排针B的3脚和4脚分别与所述Zigbee模块的I脚和2脚相接，所述排针B的7脚和8脚分别与所述蓝牙模块的I脚和2脚相接。
[0026]本实用新型中的功能模块，均由硬件电路实现。
[0027]如图1所示，ARM核心板用于数据处理和控制其他模块的，电源模块用于提供+5V、+
3.3V和+1.8V直流电源电压的，按键模块用于采集器启动、关闭、界面切换等功能选择的。
[0028]图2所示，所述ARM核心板接口电路:排针Tiny21A的I脚外接+5V直流电源，2脚和69脚接地。开关S2的一端与排针Tiny210A的5脚连接，另一端接地。排针Tiny210A的7脚、9脚、11脚、13脚、15脚、17脚、19脚和34脚均与SD卡模块连接。排针Tiny210A的29脚、30脚、32脚、35脚、38脚、40脚、41?48脚、49?56脚、57?64脚和65?68脚均与LCD显示屏模块连接。排针Tiny210A的21脚分别与电阻R9-1的一端和开关S9-1的一端连接。排针Tiny210A的22脚分别与电阻R9-3的一端和开关S9-3的一端连接。排针Tiny210A的23脚分别与电阻R9-2的一端和开关S9-2的一端连接。排针Tiny210A的24脚分别与电阻R9-4的一端和开关S9-4的一端连接。排针Tiny210A的70脚与开关SI的2脚连接，开关SI的3脚悬空，开关SI的I脚与电阻Rl的一端连接。电阻Rl的另一端接地。排针Tiny210B的3脚和4脚分别与排针P2的I脚和2脚连接。排针Tiny210B的5脚和6脚分别与电平转换芯片Ul的10脚和9脚连接。排针Tiny210B的7脚和8脚分别与排针P4的I脚和2脚连接。
[0029]图3所示，所述北斗模块的接口电路:电平转换芯片Ul的I脚与电容C1-4的一端连接，电容C1-4的另一端与Ul的3脚连接。Ul的4脚与电容C1-5的一端连接，电容C1-5的另一端与Ul的5脚连接。电容C1-2的一端与Ul的2脚连接，另一端外接+5V的直流电源。电容Cl-1的一端与Ul的6脚连接，另一端接地。Ul的7脚与串口 COMl的2脚连接。Ul的8脚与串口 COMl的3脚连接。Ul的9脚和10脚分别与排针Tiny210B的6脚和5脚连接。串口 COMl的5脚接地。
[0030]如图4所示，所述蓝牙模块和Zigbee模块的接口电路:Zigbee模块排针P2的I脚和2脚分别与排针Tiny210B的3脚和4脚连接。Zigbee模块排针P2的3脚外接+5V直流电源，4脚接地。蓝牙模块排针P4的I脚和2脚分别与排针Tiny210B的7脚和8脚连接。蓝牙模块排针P4的3脚外接+3.3V直流电源，4脚接地。
[0031]图5所示，所述按键模块电路:电阻R9-1的一端分别与排针Tiny210A的21脚和开关S9-1的一端连接。电阻R9-2的一端分别与排针Tiny210A的23脚和开关S9-2的一端连接。电阻R9-3的一端分别与排针Tiny210A的22脚和开关S9-3的一端连接。电阻R9-4的一端分别排针Tiny210A的24脚和开关S9-4的一端连接。电阻R9-1，电阻R9-2，电阻R9-3和电阻R9-4的另一端均外接+3.3V直流电源。开关S9-1，开关S9-2，开关S9-3和开关S9-4的另一端均接地。
[0032]如图6所示，所述电源模块的+5V转+3.3V电路:电源插座J1-2的I脚和3脚均接地。J1-2的2脚均分别电解电容C5-1的正极、电容C5-2的一段和开关S3的2脚连接，且外接+5V直流电源。电解电容C5-1与电容C5-2的另一端接地。开关S3的I脚分别与电压转换芯片U2的3脚、电解电容C5-3的正极和电容C5-4的一端连接。开关S3的3脚悬空。电解电容C5-3和电容C5-4的另一端接地。电压转换芯片U2的2脚分别与电解电容C5-5的正极、电容C5-6的一端和二极管D5-2的正极连接。电阻Rl和二极管D5-2的负极连接。电压转换芯片U2的I脚，电容C5-5，电容C5-6和电阻Rl的另一端均接地。
[0033]如图7所示，所述电源模块的+5V转+1.8V电源模块电路:电压转换芯片U6的I脚分别与电容C6-1的一端和电容C6-2的一端连接。电容C6-1的一端与电容C6-2的一端连接。电压转换芯片U6的2脚接地。电阻R6-1的一端分别与电压转换芯片U6的3脚和4脚连接，另一端外接+5V直流电源。电压转换芯片U6的5脚分别与电容C6-5的一端和电容C6-6的一端连接，电容C6-5的另一端与电容C6-6的另一端连接，且均接地。电压转换芯片U6的6脚分别与电容C6-3的一端和电容C6-4的一端连接，电容C6-3的另一端与电容C6-4的另一端连接，且均接地。
[0034]所述ARM核心板型号为广州友善之臂计算机科技有限公司的Tiny210核心板，所述电平转换芯片Ul型号为MAX232，所述电压转换芯片U2型号为LMl 117-3.3，所述电压转换芯片U6型号为RT9011。
[0035]如图1所示，使用本实用新型时，OBDII模块安装在车辆的OBDII接口上。本实用新型的具体工作过程如下:车辆启动和设备上电后，采集器通过按键选择通信协议，并检测开启按键是否按下；如果开启按键按下，则启动数据采集功能；即通过蓝牙模块自动与安装在采集器所在车辆上的OBDII模块通信，获取车辆速度、节气门位置、水箱水温等数据，通过北斗模块获取自身车辆的经玮度数据；同时通过Zigbee模块广播自身车辆的行驶数据并接收其他车辆的行驶数据;将自身车辆的数据和其他车辆的数据实时显示在LCD显示屏模块上，并存储到SD卡中。当设备检测到关闭按键按下时，则关闭数据采集功能，停止数据采集。
[0036]本实用新型实现车辆经玮度、行驶速度、节气门位置、水温等车辆行驶信息的采集和无线交换功能，具有扩展灵活、安装方便、实时性高等特点，为防碰撞决策、故障报警等应用提供数据支持。
【主权项】
1.一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，其特征在于:包括按键模块、用以数据存储的SD卡模块、用以获取车辆经玮度坐标的北斗模块、用以读取自身车辆的行驶数据的OBDII模块、用以与OBDII模块无线通信的蓝牙模块、用以数据显示和人机交互的IXD显示屏模块、用以与其他车辆通信的Zigbee模块、用以数据处理及执行命令的ARM核心板和用以提供直流电源电压的电源模块； 所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、LCD显示屏模块和Zigbee模块均与所述ARM核心板连接，所述蓝牙模块与所述OBDII模块无线连接，所述按键模块、SD卡模块、北斗模块、蓝牙模块、IXD显示屏模块、Zigbee模块和ARM核心板均与所述电源模块连接。2.如权利要求1所述的一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，其特征在于:所述按键模块包括启动按键、关闭按键和界面切换按键。3.如权利要求1或2所述的一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，其特征在于:所述自身车辆的行驶数据包括车速、节气门位置和水箱水温。4.如权利要求1或2所述的一种基于ARM的车辆行驶信息采集器，其特征在于:所述ARM核心板包括排针A和排针B，所述排针A分别与所述按键模块、SD卡模块和LCD显示屏模块连接，所述排针B的5脚和6脚分别与所述北斗模块的电平转换芯片的10脚和9脚相接，所述排针B的3脚和4脚分别与所述Zigbee模块的I脚和2脚相接，所述排针B的7脚和8脚分别与所述蓝牙模块的I脚和2脚相接。
【文档编号】G07C5/08GK205563739SQ201620257290
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】陈友荣, 黄奋飞, 陈鹏, 张瑞, 任条娟
【申请人】浙江树人大学