专利名称：物流车辆远程监控系统的车载模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车载模块，具体的说是一种应用在物流配送过程中的车载模块。
背景技术：
我国车辆监控系统的发展主要从90年代初期开始，最先出现在公务车辆和特种车辆上，2004年开始，随着GSM网络的GPRS功能的逐步成熟与完善、覆盖面积的不断扩大，车辆监控市场需求明显。但是此类监控系统大多是基于GPS、GPRS或GIS的某一项或两项技术，很少有将三者融合在一起，因此，在功能上有较大的局限性。
实用新型内容本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种成本低、结构简单、普遍适用的物流车辆远程监控系统车载模块，能够融合GPS模块、GPRS模块和GIS网络技术，从而加强对物流车辆的实时监控。本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案:本实用新型一种物流车辆远程监控系统的车载模块的结构特点是:所述车载模块的组成包括主控单片机模块、GPRS模块、GPS模块、IXD显示模块和监控中心；所述主控单片机模块通过串行通信的方式接收所述GPS模块传递的车辆信息，并将所述车辆信息进行解析，获得的解析数据通过LCD显示模块进行显示，同时所述主控单片机模块通过串行通信的方式将所述车辆信息传递给所述GPRS模块；所述GPRS模块将所接收到的车辆信息通过GIS网络传递给监控中心。本实用新型物流车辆远程监控系统的车载模块的结构特点也在于:所述主控单片机模块采用STC12C5A60S2型单片机。所述STC12C5A60S2型单片机与所述GPS模块的串行连接关系为:将所述STC12C5A60S2型单片机的VCC弓丨脚和GND弓丨脚分别与所述GPS模块的5V弓丨脚和GND弓丨脚相连接，所述STC12C5A60S2型单片机的RXD引脚和TXD引脚分别于所述GPS模块上的TTLTX引脚和TTLRX引脚相连接。所述STC12C5A60S2型单片机与所述GPRS模块的串行连接关系为:所述STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚与GND引脚分别与所述GPRS模块的VCC引脚及GND引脚相连，所述STC12C5A60S2型单片机的Pl.2引脚和Pl.3引脚分别与所述GPRS模块的GTX引脚和GRX引脚相连。所述STC12C5A60S2型单片机与所述IXD显示模块的连接关系为:所述STC12C5A60S2型单片机的P0.0引脚至P0.7引脚依次连接在所述IXD显示模块的DBO引脚至DB7引脚上，用于传递所述解析数据；将所述IXD显示模块的VDD引脚和A引脚分别接入所述STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚，将所述IXD上的VSS引脚与K引脚分别接入所述STC12C5A60S2型单片机的GND引脚，用于给所述IXD显示模块供电；所述IXD显示模块上的RS引脚和RW引脚分别接在所述STC12C5A60S2型单片机的P3.5引脚上和P3.6引脚，所述IXD显示模块的E引脚和PSB引脚分别与STC12C5A60S2型单片机P3.4引脚和P3.7引脚相连。与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在:1、本实用新型的STC12C5A60S2型单片机控制性能和可靠性高，加密性强，无法解密，能保证车辆信息的安全，且STC12C5A60S2型单片机系统自带编程功能，无需编程器，无需仿真器，即可进行远程升级。2、本实用新型的IXD显示模块具有低压微功耗，外观小巧的特点，厚度只有
6.5 8mm，被动显示不刺激人眼，且面板显示信息量大，易于彩色化，无电磁辐射。3、本实用新型的GPS模块跟踪灵敏度高，捕获灵敏度高，多达48个PRN频道，跟踪低功耗，带内干扰消除达80dB-Hz。4、本实用新型的GPRS模块有速度响应快，传输不间断以及传输成本低等优点。GPRS传递数据是按流量收费，价格低廉，能真正做到永远在线，对于监控系统来说是至关重要的。5、本实用新型通过融合GPS模块、GPRS模块和GIS网络来实现对物流车辆的实时监控和管理，大幅提高物流管理的效率和水平，减少不必要的车次以及人员的开支，能有效地降低因为路线重复或选线错误所造成的城市交通负担，有助于加强物流企业信息化建设。
图1为本实用新型组成模块示意图；图2为本实用新型单片机与GPS模块及GPRS模块连接图；图3为本实用新型单片机与IXD连接图。
具体实施方式
:本实施例中，车载模块作用主要是完成单片机与各传感器之间的数据采集功能，接收GPS定位信息，将现场车辆数据以数字和图形的形式在液晶显示器上显示出来，然后定时将采集到的数据经过数据协议编码后通过GPRS数据通信模块发送到监控中心。同时接收监控中心的控制指令，完成相应的操作，监控中心运行在PC平台，包括用户管理层、GIS平台和GPRS通信平台。具体方法为:①GPS模块收集车辆的定位、速度等信息，通过串口传递给单片机模块。②单片机模块对传递来的信息进行解析，通过并口通信方式在LCD显示屏上显示这些基本信息，并再通过串口通信方式将信息传递给GPRS模块。③GPRS模块通过GPRS网络将数据传递给监控中心。参见图1，车载模块的组成包括主控单片机模块、GPRS模块、GPS模块、IXD显示模块和监控中心；主控单片机模块通过串行通信的方式接收GPS模块传递的车辆信息，并将车辆信息进行解析，获得的解析数据通过LCD显示模块进行显示，同时主控单片机模块通过串行通信的方式将车辆信息传递给GPRS模块，GPRS模块将所接收到的车辆信息通过GIS网络传递给监控中心。具体实施中，参见图2，主控单片机模块采用STC12C5A60S2型单片机；STC12C5A60S2型单片机共引出了 40个引脚，分别是Ρ(ΓΡ3路I/O 口共32个引脚，再加上4个VCC (电源正)口以及4个GND (电源地)，STC12C5A60S2型单片机与GPS模块的串行连接关系为:连上GPS接收天线后，将STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚和GND引脚分别与GPS模块的5V引脚和GND引脚相连接，使GPS卫星信息可以传送到单片机，STC12C5A60S2型单片机的RXD引脚和TXD引脚分别与GPS模块上的TTLTX引脚和TTLRX引脚相连接，用来给单片机传送定位信息，其他引脚悬空。如图2所示，GPRS开发板上共有六个引脚，包括开发板自身的GRX与GTX，可与电脑串口通信的PRX和ΡΤΧ，另外还有VCC以及GND引脚。由于该开发板用电源单独供电，且无需用到与电脑串口通信这一功能，所以需要连接的只有与单片机进行串行通讯的GTX与GRX以及电源地这三个引脚。STC12C5A60S2型单片机与GPRS模块的串行连接关系为:GPRS模块插上电话卡接上天线后，将STC12C5A60S2型单片机的VCC弓丨脚和GND弓丨脚分别与GPRS模块的VCC引脚和GND引脚相连，STC12C5A60S2型单片机的Pl.2引脚和Pl.3引脚分别与GPRS模块的GTX引脚和GRX引脚相连，其余引脚悬空。如图3所示，单片机与IXD显示模块之间采用并行方式的数据传送，STC12C5A60S2型单片机与IXD显示模块的连接关系为:STC12C5A60S2型单片机的P0.0引脚至P0.7引脚依次连接在IXD显示模块的DBO引脚至DB7引脚上，用于传递解析数据JfIXD显示模块的VDD引脚和A引脚分别接入STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚，将IXD显示模块上的VSS引脚与K引脚分别接入STC12C5A60S2型单片机的GND引脚，用于给IXD显示模块供电；IXD显示模块上的RS引脚和RW引脚分别接在STC12C5A60S2型单片机的P3.5引脚上和P3.6引脚，IXD显示模块的E引脚和PSB引脚分别与STC12C5A60S2型单片机P3.4引脚和P3.7引脚相连，使LCD显示模块能够实时显示车辆具体信息，其余引脚悬空。软件实现方面:车载单元的程序采用了模块化的程序设计方法，用C语言编写，具有调试方便，可移植性高，通用性强等特点。程序由主程序模块、GPS数据处理模块、GPRS无线通信模块、IXD显示模块、数据定义以及初始化模块组成。主程序模块首先·进行模块的初始化以及定时器的定义，然后设立一个封闭的循环体，该循环体首先判断GPS模块以及GPRS模块是否处于待命状态，如果是则开始通过串口接收GPS模块传来的数据，调用GPS数据处理模块中的函数解析数据，控制LCD显示，并将数据通过另一个串口传给GPRS模块，再调用GPRS模块中的发送函数发送数据至监控中心；如果否，则继续初始化直到处于待命状态。在整个主程序中，定时器的作用是定期地向GPRS模块传递数据并控制其发送，这样既能保证信息的实时性，同时又能够避免不必要的流量浪费。GPS数据处理模块主要内容是解析传来的数据，根据GPS信息的格式解析出需要的信息，如时间、经纬度等。GPRS无线通信模块主要内容是通过AT指令控制GPRS模块。具体过程为GPRS模块的初始化，场景的定义与连接方式的选择以及TCP/IP连接。这三个部分分别用SWITCH语句分步进行，这样能保证对GPRS模块进行分步设置，遇到有问题的地方就能回到前一步重新设置，使程序的运行更加稳定。除此之外就是发送数据子函数的定义。IXD显示模块的主要内容是控制IXD中的ST7920控制器来使IXD显示不同的内容。数据定义模块主要内容为定义一些字符串类全局变量，方便各子程序的引用。而初始化模块则是各个模块以及定时器初始化程序的综合，这样利于使程序条理更加清晰，也便于程序的调试。
权利要求1.一种物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是:所述车载模块的组成包括主控单片机模块、GPRS模块、GPS模块、IXD显示模块和监控中心；所述主控单片机模块通过串行通信的方式接收所述GPS模块传递的车辆信息，并将所述车辆信息进行解析，获得的解析数据通过LCD显示模块进行显示，同时所述主控单片机模块通过串行通信的方式将所述车辆信息传递给所述GPRS模块；所述GPRS模块将所接收到的车辆信息通过GIS网络传递给监控中心。
2.根据权利要求1所述的物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是所述主控单片机模块采用STC12C5A60S2型单片机。
3.根据权利要求2所述的物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是所述STC12C5A60S2型单片机与所述GPS模块的串行连接关系为:将所述STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚和GND引脚分别与所述GPS模块的5V引脚和GND引脚相连接，所述STC12C5A60S2型单片机的RXD引脚和TXD引脚分别于所述GPS模块上的TTLTX引脚和TTLRX引脚相连接。
4.根据权利要求2所述的物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是所述STC12C5A60S2型单片机与所述GPRS模块的串行连接关系为:所述STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚与GND引脚分别与所述GPRS模块的VCC引脚及GND引脚相连，所述STC12C5A60S2型单片机的Pl.2引脚和Pl.3引脚分别与所述GPRS模块的GTX引脚和GRX引脚相连。
5.根据权利要求2所述的物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是所述STC12C5A60S2型单片机与所述LCD显示模块的连接关系为:所述STC12C5A60S2型单片机的P0.0引脚至P0.7引脚依次连接在所述IXD显示模块的DBO引脚至DB7引脚上，用于传递所述解析数据；将所述IXD显示模块的VDD引脚和A引脚分别接入所述STC12C5A60S2型单片机的VCC引脚，将所述IXD上的VSS引脚与K引脚分别接入所述STC12C5A60S2型单片机的GND引脚，用于给所述IXD显示模块供电；所述IXD显示模块上的RS引脚和RW引脚分别接在所述STC12C5A60S2型单片机的P3.5引脚上和P3.6引脚，所述IXD显示模块的E引脚和PSB引脚分别与·STC12C5A60S2型单片机P3.4引脚和P3.7引脚相连。
专利摘要本实用新型公开了一种物流车辆远程监控系统的车载模块，其特征是车载模块的组成包括主控单片机模块、GPRS模块、GPS模块、LCD显示模块和监控中心。主控单片机模块通过串行通信的方式接收GPS模块传递的车辆信息，并将车辆信息进行解析，获得的解析数据通过LCD显示模块进行显示，同时主控单片机模块通过串行通信的方式将车辆信息传递给GPRS模块；GPRS模块将所接收到的车辆信息通过GIS网络传递给监控中心。本实用新型成本较低、设计简单；能够融合GPS模块、GPRS模块和GIS网络技术，从而加强对物流车辆的实时监控。
文档编号G05B19/042GK203164653SQ201320182169
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者刘牛, 张炳力, 袁仕越, 贾伟伟, 柴玲欢, 吴志清 申请人:合肥工业大学