共享电动车数据安全上传装置的制作方法

文档序号:15966717发布日期:2018-11-16 23:13阅读:287来源:国知局

本实用新型属于数据传输技术领域,具体涉及一种共享电动车数据安全上传装置。



背景技术:

随着电动车的使用不断增加,现在道路网交通状况更加堪忧。我国这样的电动车大国,个人电动车数量仍在不断增加,但电动自行车对道路拥堵造成的影响却因数据不足难以统计,乱停乱放现象同样因为监管数据不足难以整治;出于用户对电动车电池的合理使用监管,同批次个人电动车电池在实际道路的运行信息的统计,也因数据不足不能完全统计,进行改进。

城市的共享电动车有着易管理的优势,却受到共享单车的冲击,原本就不能通过车体使用范围,频率等信息,将使用效率最大化的问题更加明显,此时采集车体数据,进行统计计算来提高效率尤为重要。

当下流行的共享电动车等,这些共享族们,随着投放市场对这些产品的电池信息,运行状态信息就断了线,如果能获得使用的状态信息对维护产品,改进产品的使用,将更好的服务于商家和消费者。

综上所述,投放市场的产品,在用户使用产品过程中产品的位置信息和运行状态这些信息,必须完整,安全的收集并上传到合法的服务器,进行数据挖掘是产品效益更大,那么一种低成本,安全的数据安全上传装置显得尤其被需要。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种电路结构简单,设计合理,实现方便且成本低,能够使数据传输更安全的共享电动车数据安全上传装置。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:包括微处理器模块和为装置中各用电模块供电的供电电源,以及与微处理器模块相接并用于采集工作状态数据的数据采集模块、用于进行本地数据缓存的SD卡数据存储模块和用于通过WIFI热点连接到云端服务器的WIFI模块;所述数据采集模块包括电池电流检测电路、电池电压检测电路、GPS定位模块和用于与共享电动车的控制器的串口连接的四引脚接插件J1;所述WIFI模块包括WIFI模块USR_C216以及与WIFI模块USR_C216连接的天线连接电路、数据发送连接电路、数据接收连接电路、WIFI模块复位电路和重新加载电路。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述微处理器模块包括ARM微处理器STM32F103C8T6以及与ARM微处理器STM32F103C8T6相接的第一晶振电路、第二晶振电路和微处理器复位电路,所述第一晶振电路包括晶振Y1、电容C1和电容C2,所述晶振Y1的一端和电容C1的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第5引脚连接,所述晶振Y1的另一端和电容C2的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第6引脚连接,所述电容C1的另一端和电容C2的另一端均接地;所述第二晶振电路包括晶振Y2、电容C3和电容C4,所述晶振Y2的一端和电容C3的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第3引脚连接,所述晶振Y2的另一端和电容C4的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第4引脚连接,所述电容C3的另一端和电容C4的另一端均接地;所述微处理器复位电路包括复位按键S1、电阻R12和电容C17,所述复位按键S1的一端、电阻R12的一端和电容C17的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第7引脚连接,所述电阻R12的另一端与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述复位按键S1的另一端和电容C17的另一端均接地。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述SD卡数据存储模块包括SDCARD-M和12针插头P4,所述SDCARD-M的第1引脚、第2引脚、第3引脚、第5引脚、第7引脚和第8引脚依次对应与12针插头P4的第6引脚、第5引脚、第4引脚、第3引脚、第2引脚和第1引脚连接,所述12针插头P4的第1引脚、第2引脚、第3引脚、第4引脚、第5引脚和第6引脚分别通过电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17和电阻R18与供电电源的+3.3V电压输出端连接;所述SDCARD-M的第4引脚与供电电源的+3.3V电压输出端连接,且通过电容C18接地;所述SDCARD-M的第6引脚、第10引脚和第11引脚均接地;所述12针插头P4的第8引脚、第9引脚、第10引脚和第11引脚依次对应与ARM微处理器STM32F103C8T6的第27引脚、第26引脚、第28引脚和第25引脚连接。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述天线连接电路包括电阻R1、电容C501和电容C502,所述电阻R1的一端和电容C501的一端均与WIFI模块USR_C216的第17引脚连接,所述电阻R1的另一端和电容C502的一端连接且连接有天线Antenna;所述数据发送连接电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R8,所述三极管Q1的基极通过电阻R8与WIFI模块USR_C216的第5引脚连接,且通过电阻R2与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q1的集电极和三极管Q2的基极均通过电阻R3与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q2的集电极与ARM微处理器STM32F103C8T6的第43引脚连接,且通过电阻R4与供电电源的+5V电压输出端连接,所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极均接地;所述数据接收连接电路包括三极管Q3、三极管Q4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R9,所述三极管Q3的基极通过电阻R9与ARM微处理器STM32F103C8T6的第42引脚连接,且通过电阻R5与供电电源的+5V电压输出端连接,所述三极管Q3的集电极和三极管Q4的基极均通过电阻R6与供电电源的+5V电压输出端连接,所述三极管Q4的集电极与WIFI模块USR_C216的第6引脚连接,且通过电阻R7与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q3的发射极和三极管Q4的发射极均接地;所述WIFI模块复位电路包括复位按键S2、电阻R22、电阻R24和电容C9,所述复位按键S2的一端、电阻R22的一端和电容C9的一端均与WIFI模块USR_C216的第10引脚连接,所述电阻R22的另一端与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述复位按键S2的另一端通过电阻R24接地,所述电容C9的另一端接地;所述重新加载电路包括重新加载按键S3、电阻R23、电阻R25和电容C10,所述重新加载按键S3的一端、电阻R23的一端和电容C10的一端均与WIFI模块USR_C216的第12引脚连接,所述电阻R23的另一端与供电电源的+3.3V电压输出端连接,所述重新加载按键S3的另一端通过电阻R25接地,所述电容C10的另一端接地。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述电池电流检测电路包括电流采集电阻R20,所述电流采集电阻R20的一端与电池的输出端E-OUT连接,且与ARM微处理器STM32F103C8T6的第12引脚连接,所述电流采集电阻R20的另一端接地。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述电池电压检测电路包括串联的电阻R21和电阻R22,串联后的电阻R21和电阻R22的一端与电池的输出端E-OUT连接,串联后的电阻R21和电阻R22的另一端接地,所述电阻R21和电阻R22的连接端与ARM微处理器STM32F103C8T6的第13引脚连接。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述GPS定位模块包括微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块,所述微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块的数据发送端引脚TXD与ARM微处理器STM32F103C8T6的第46引脚连接,所述微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块的数据接收端引脚RXD与ARM微处理器STM32F103C8T6的第45引脚连接。

上述的共享电动车数据安全上传装置,其特征在于:所述四引脚接插件J1的第1引脚与ARM微处理器STM32F103C8T6的第30引脚连接,所述四引脚接插件J1的第2引脚与ARM微处理器STM32F103C8T6的第31引脚连接,所述四引脚接插件J1的第3引脚和第4引脚分别用于连接共享电动车的控制器的串口接收端引脚和串口发送端引脚。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点:

1、本实用新型采用了模块化的设计方法,电路结构简单,设计合理,实现方便且成本低。

2、本实用新型为通过公共WIFI热点连接时进行数据上传下载到云端服务器和未联网时将数据保存到本地SD卡数据存储模块中两种方式相互结合的数据上传方法提供了一种硬件装置,SD卡数据存储模块能够用于在无网络连接时,进行数据存储,当处在有WIFI热点覆盖的区域时,能够将SD卡数据存储模块中储存的数据包通过WIFI模块、WIFI热点传输到互联网指定IP的云端服务器;两种方式相互结合,相互补充,数据更安全,更节约资源,能够对共享WIFI热点设施充分利用。

3、本实用新型的实用性强,能够满足现在城市共享电动车对数据上传的需求,使用效果好,便于推广使用。

下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型微处理器模块的电路原理图。

图3为本实用新型SD卡数据存储模块的电路原理图。

图4为本实用新型WIFI模块的电路原理图。

图5为本实用新型电池电流检测电路的电路原理图。

图6为本实用新型电池电压检测电路的电路原理图。

图7为本实用新型GPS定位模块的电路原理图。

图8为本实用新型四引脚接插件J1的电路原理图。

附图标记说明:

1—微处理器模块; 2—供电电源; 3—数据采集模块;

4—SD卡数据存储模块; 5—WIFI模块。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型的共享电动车数据安全上传装置,包括微处理器模块1和为装置中各用电模块供电的供电电源2,以及与微处理器模块1相接并用于采集工作状态数据的数据采集模块3、用于进行本地数据缓存的SD卡数据存储模块4和用于通过WIFI热点连接到云端服务器的WIFI模块5;所述数据采集模块3包括电池电流检测电路、电池电压检测电路、GPS定位模块和用于与共享电动车的控制器的串口连接的四引脚接插件J1;所述WIFI模块5包括WIFI模块USR_C216以及与WIFI模块USR_C216连接的天线连接电路、数据发送连接电路、数据接收连接电路、WIFI模块复位电路和重新加载电路。

本实施例中,如图2所示,所述微处理器模块1包括ARM微处理器STM32F103C8T6以及与ARM微处理器STM32F103C8T6相接的第一晶振电路、第二晶振电路和微处理器复位电路,所述第一晶振电路包括晶振Y1、电容C1和电容C2,所述晶振Y1的一端和电容C1的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第5引脚连接,所述晶振Y1的另一端和电容C2的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第6引脚连接,所述电容C1的另一端和电容C2的另一端均接地;所述第二晶振电路包括晶振Y2、电容C3和电容C4,所述晶振Y2的一端和电容C3的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第3引脚连接,所述晶振Y2的另一端和电容C4的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第4引脚连接,所述电容C3的另一端和电容C4的另一端均接地;所述微处理器复位电路包括复位按键S1、电阻R12和电容C17,所述复位按键S1的一端、电阻R12的一端和电容C17的一端均与ARM微处理器STM32F103C8T6的第7引脚连接,所述电阻R12的另一端与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述复位按键S1的另一端和电容C17的另一端均接地。

本实施例中,如图3所示,所述SD卡数据存储模块4包括SDCARD-M和12针插头P4,所述SDCARD-M的第1引脚、第2引脚、第3引脚、第5引脚、第7引脚和第8引脚依次对应与12针插头P4的第6引脚、第5引脚、第4引脚、第3引脚、第2引脚和第1引脚连接,所述12针插头P4的第1引脚、第2引脚、第3引脚、第4引脚、第5引脚和第6引脚分别通过电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17和电阻R18与供电电源2的+3.3V电压输出端连接;所述SDCARD-M的第4引脚与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,且通过电容C18接地;所述SDCARD-M的第6引脚、第10引脚和第11引脚均接地;所述12针插头P4的第8引脚、第9引脚、第10引脚和第11引脚依次对应与ARM微处理器STM32F103C8T6的第27引脚、第26引脚、第28引脚和第25引脚连接。

本实施例中,如图4所示,所述天线连接电路包括电阻R1、电容C501和电容C502,所述电阻R1的一端和电容C501的一端均与WIFI模块USR_C216的第17引脚连接,所述电阻R1的另一端和电容C502的一端连接且连接有天线Antenna;所述数据发送连接电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R8,所述三极管Q1的基极通过电阻R8与WIFI模块USR_C216的第5引脚连接,且通过电阻R2与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q1的集电极和三极管Q2的基极均通过电阻R3与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q2的集电极与ARM微处理器STM32F103C8T6的第43引脚连接,且通过电阻R4与供电电源2的+5V电压输出端连接,所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极均接地;所述数据接收连接电路包括三极管Q3、三极管Q4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R9,所述三极管Q3的基极通过电阻R9与ARM微处理器STM32F103C8T6的第42引脚连接,且通过电阻R5与供电电源2的+5V电压输出端连接,所述三极管Q3的集电极和三极管Q4的基极均通过电阻R6与供电电源2的+5V电压输出端连接,所述三极管Q4的集电极与WIFI模块USR_C216的第6引脚连接,且通过电阻R7与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述三极管Q3的发射极和三极管Q4的发射极均接地;所述WIFI模块复位电路包括复位按键S2、电阻R22、电阻R24和电容C9,所述复位按键S2的一端、电阻R22的一端和电容C9的一端均与WIFI模块USR_C216的第10引脚连接,所述电阻R22的另一端与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述复位按键S2的另一端通过电阻R24接地,所述电容C9的另一端接地;所述重新加载电路包括重新加载按键S3、电阻R23、电阻R25和电容C10,所述重新加载按键S3的一端、电阻R23的一端和电容C10的一端均与WIFI模块USR_C216的第12引脚连接,所述电阻R23的另一端与供电电源2的+3.3V电压输出端连接,所述重新加载按键S3的另一端通过电阻R25接地,所述电容C10的另一端接地。

本实施例中,如图5所示,所述电池电流检测电路包括电流采集电阻R20,所述电流采集电阻R20的一端与电池的输出端E-OUT连接,且与ARM微处理器STM32F103C8T6的第12引脚连接,所述电流采集电阻R20的另一端接地。

本实施例中,如图6所示,所述电池电压检测电路包括串联的电阻R21和电阻R22,串联后的电阻R21和电阻R22的一端与电池的输出端E-OUT连接,串联后的电阻R21和电阻R22的另一端接地,所述电阻R21和电阻R22的连接端与ARM微处理器STM32F103C8T6的第13引脚连接。

本实施例中,如图7所示,所述GPS定位模块包括微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块,所述微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块的数据发送端引脚TXD与ARM微处理器STM32F103C8T6的第46引脚连接,所述微雪U-BLOX NEO-6M GPS定位模块的数据接收端引脚RXD与ARM微处理器STM32F103C8T6的第45引脚连接。

本实施例中,如图8所示,所述四引脚接插件J1的第1引脚与ARM微处理器STM32F103C8T6的第30引脚连接,所述四引脚接插件J1的第2引脚与ARM微处理器STM32F103C8T6的第31引脚连接,所述四引脚接插件J1的第3引脚和第4引脚分别用于连接产品的控制器的串口接收端引脚和串口发送端引脚。

本实用新型使用时,SD卡数据存储模块4用于本地存储数据采集模块3采集的共享电动车的电池电流、电池电压、位置和工作状态信息,微处理器模块1能够将SD卡数据存储模块4中储存的数据包通过WIFI模块5、WIFI热点传输到互联网指定IP的云端服务器。

本实用新型为通过公共WIFI热点连接时进行数据上传下载到云端服务器和未联网时将数据保存到本地SD卡数据存储模块4中两种方式相互结合的数据上传方法提供了一种硬件装置,SD卡数据存储模块4能够用于在无网络连接时,进行数据存储,当处在有WIFI热点覆盖的区域时,能够将SD卡数据存储模块4中储存的数据包通过WIFI模块5、WIFI热点传输到互联网指定IP的云端服务器;两种方式相互结合,相互补充,数据更安全,更节约资源,能够对共享WIFI热点设施充分利用。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

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