一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种公交车通信过程中的公交车环境信息采集、安控终端信息采集、公交车运行信息采集的采集系统，属于通信信息采集领域。
【背景技术】
[0002]随着互联网技术的普及，以及嵌入式技术、传感器技术和无线传输技术的迅速发展，信息网络对人们生活方式的影响越来越大，并深入到各应用领域当中进一步发挥其影响力。信息网络技术将人们的感知世界进行广阔地延伸，从而将各种逻辑上的信息与真实物理世界融合在一起，满足了人们信息获取的“无所不在”需求，改变着人们与自然的交互方式。
[0003]物联网是新一代信息技术的重要组成部分，它通过各种信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网是“物物相连的互联网”，其核心和基础仍然是互联网，物联网是在互联网基础上扩展和延伸的信息网络。物联网通过大量应用各种信息采集传感器和设备，不断获取应用和环境信息，支持人们对物体实施智能控制。实质上，物联网是传感网络、无线通信网络和互联网高效融合的产物，是信息系统与物理系统的高效融合的系统。
[0004]物联网接入方式是多种多样的。如广域的PSTN、互联网、无线通信网络等，物联网接入设备包含采集设备、中继设备和汇聚设备。这些设备将多种接入手段整合起来，统一互联到接入网络的关键设备。它们可满足多种传感器的接入需求，通过无线网络拓展与互联网接入实现智能化监控与管理。
[0005]而现有的数据采集和传输设备，信息采集和传输功能单一、接入模块的可扩展性较差。一旦接入节点设备设计完成，就难以对节点的传感采集和传输功能进行扩展，对于新的应用场景更要对节点硬件结构进行重新设计，二次再开发较复杂并需要更长的开发周期。这不但难于实现多平台无线设备接入，且成本较高，限制了物联网接入技术的推广应用。
[0006]因此本实用新型是将公交车环境信息采集、安控终端信息采集、公交车运行信息采集、其他可扩展模块共同采集到的信息送到Zynq处理芯片处理并上行送到PC来实现显示与处理的功能模块。通过这种设计来完成多种环境的数据信息采集。能够进行多种传感器和采集设备的采集数据信息传输和转发，并提供多种物联网接入的传输方式。能够广泛应用于各种物联网数据采集和传输设备，降低物联网互联的成本。
【实用新型内容】:
[0007]针对物联网技术的迅速发展，为了扩展现有技术的应用领域，解决上述存在的问题，因此需要设计一种通用的、功能可重构、能够适用于多种场景的通用型物联网接入模块。从而保证物联网接入模块的设计灵活性较强，进而减少物联网接入技术推广时的设计复杂度。
[0008]一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路，其特征在于:包括三种信息采集模块，公交车环境信息采集模块、安控终端信息采集模块、公交车运行信息采集模块；所采集到的信息送到Zynq处理芯片。
[0009]进一步，所述三种信息采集模块与Zynq处理芯片的接口至少有一种标准GP1接
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[0010]进一步，其特征在于:所述公交车环境信息采集模块至少包括一种温度湿度的传感器采集装置，至少包括一种PM2.5的检测装置。
[0011]进一步，其特征在于:所述安控终端信息采集模块，至少有一种报警触发硬件设备，至少有一种通信采集模块。
[0012]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0013]信息采集模块包括公交车环境信息采集模块、安控终端信息采集模块、公交车运行信息采集模块和其他可扩展模块。具有温度信息采集、湿度信息采集、PM2.5信息采集、GPS信息采集模块、人工报警信息采集，油耗信息采集、转速信息采集、水箱水温信息采集来完成多种环境的数据采集。温度、湿度、PM2.5采集系统是通过温度、湿度、PM2.5传感器采集环境信息，GPS信息采集模块采用无线GPS定位芯片以及GPS专用接收天线，来实现信息采集，人工报警的信息采集是通过外部报警按钮进行报警信息触发，实现报警信息采集。油耗、转速和水温信息采集通过油耗、转速和水温采集设备来采集信息，采集到的信息最后都传输到Zynq处理芯片。
[0014]本实用新型在以上技术方案中的有益效果为:
[0015]本实用新型提出了一种应用于通信接入系统采集设备装置的通用模块。该模块适用于多种通信应用环境中的信息采集设备装置，支持无线数据通信和网络数据传输，可以载有多种模拟/数字传感器和采集设备，具有适用范围广、可扩展性再开发成本低等优点。
[0016]兼容多种传感器和采集设备可以包含温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器、GPS采集设备、和人工报警设备、油耗采集设备、转速采集设备等多种模拟/数字传感器等；通过通用串口通信接口能够与数字采集设备进行交互，采集各种环境参数和监测数据。上述传感器和采集设备可以覆盖工农业生产、环境监测、智能电网等广泛的应用领域。
【附图说明】
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[0017]图1.信息采集系统结构图
[0018]图2信息采集系统原理图
[0019]图3温度和报警的信息采集电路图
[0020]图4GPS信息采集电路图
【具体实施方式】
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[0021]为使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对实施方式作进一步详细描述。
[0022]图1信息采集系统结构图。信息采集系统分为公交车环境信息采集模块、安控终端信息采集模块、公交车运行信息采集模块和其他可扩展模块。公交车环境信息采集模块包括温度?目息米集、湿度?目息米集、ΡΜ2.5彳目息米集；安控终端?目息米集模块包括GPS彳目息采集模块、人工报警信息采集模块和其它可扩展功能模块；公交车运行信息采集模块包括油耗信息采集、发动机转速信息采集、水箱水温信息采集、其他可扩展模块来完成多种数据?目息的米集。
[0023]图2是信息采集系统原理图，温度和湿度采集是通过温度和湿度传感器采集环境温度湿度信息。GPS信息采集采用无线GPS定位芯片以及GPS专用接收天线，来实现信息采集。人工报警的信息采集是通过外部报警按钮进行报警信息触发，实现报警信息采集。ΡΜ2.5信息采集采用粉尘传感器来测量空气中ΡΜ2.5的数值，实现ΡΜ2.5的信息采集。油耗与转速信息采集通过油耗与转速的采集设备，实现信息采集。温度采集系统、GPS信息采集系统、人工报警信息采集系统、ΡΜ2.5信息采集系统、油耗与转速信息采集系统等所采集到的信息最后都传输到Zynq处理芯片。温度、湿度信息采集模块是通过温度、湿度传感器采集到温湿度信息，温湿度传感器与Zynq处理芯片接口是多路通用GP1扩展单总线、RS232等。GPS信息采集模块采用无线GPS定位芯片以及GPS专用接收天线，来实现信息采集。GPS信息采集模块为Ublox的ΝΕ0-6Μ GPS通信模块，它采用Atmel的无线GPS定位芯片，通过GPS专用接收天线采集数据，通过UART传到FPGA核心处理模块进行处理。人工报警的信息采集是通过外部报警按钮进行报警信息触发，实现报警信息采集。人工报警信息采集模块硬件连接外部按键Button，进行报警信息触发，通过人工报警按钮接口使用标准GP1接口扩展，传输到Zynq处理芯片处理和上行。这些接口将采集到的多种环境信息数据传给Zynq处理芯片进行处理。并最终与其他采集数据一起通过传给PC应用端进行处理和显示。油耗、转速、水温信息采集都是通过油转速、水温采集装置将采集到的数据通过多路通用GP1扩展单总线、RS232传输到Zynq处理芯片。
[0024]图3是温度和报警的信息采集电路图，图4是GPS信息采集电路图。这两图详细的描述了各个传感器的接口连接以及传感器与Zynq处理芯片的连接。
【主权项】
1.一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路，其特征在于:包括三种信息采集模块，公交车环境信息采集模块、安控终端信息采集模块、公交车运行信息采集模块；所述三种信息采集模块通过无线或有线方式连接到Zynq处理芯片，所采集到的信息送到Zynq处理芯片。
2.根据权利要求根据权利要求1所述的一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路，其特征在于:所述三种信息采集模块与Zynq处理芯片的接口至少有一种标准GP1 接口。
3.根据权利要求1所述的一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路，其特征在于:所述公交车环境信息采集模块至少包括一种温度湿度的传感器采集装置，至少包括一种PM2.5的检测装置。
4.根据权利要求1所述的一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路，其特征在于:所述安控终端信息采集模块，至少有一种报警触发硬件设备，至少有一种通信采集模块。
【专利摘要】一种公交车物联网安控终端装置的数据信息采集电路属于通信领域。所述的信息采集模块分为公交车环境信息采集模块、安控终端信息采集模块、公交车运行信息采集模块、其他可扩展模块。能实现温度、湿度、PM2.5、报警、GPS、油耗、发动机转速、水箱水温等的信息采集。本实用新型能够提供一种将信息采集系统，实现环境的信息采集，安控终端的信息采集，公交车运行的信息采集，并且会把信息送往Zynq处理芯片，最终经过Zynq处理芯片的上行传输传给PC应用端进行处理和显示。具有通用性好、构造简单、低成本，大大降低物联网接入采集设备装置开发、生产的难度和成本。
【IPC分类】G08C17-02, G08C19-00, H04L29-08
【公开号】CN204498157
【申请号】CN201520111800
【发明人】李达, 黄樟钦, 刘云莉
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年2月15日