一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统的制作方法

本发明涉及车辆定位技术，特别是涉及一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统。

背景技术：

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

公开号cn108417047a的文件公开了一种车辆定位追踪方法及其系统，包括如下步骤：获取视频监控系统中监控摄像头的位置坐标；通过监控视频捕捉车辆牌照信息；利用摄像头位置坐标定位车辆位置坐标；利用多个摄像头定位的车辆位置和时间顺序组成车辆行动路径；在电子地图上显示车辆行动路径；在视频窗口中显示车辆经过各个坐标点时的录像。本发明的优点在于定位追踪的车辆范围广，出现在城市或区域视频监控范围内的所有带牌照车辆均可定位追踪；定位追踪数据存储时间长，可追述较长历史时段；实施方便，充分利用现有的视频监控网络，无需对任何车辆进行加装。

但是受视频监控网络定位精度的限制，尚缺少对目标实现10米以内精确定向和定位的手段，特别是在室内环境下，只能测定车辆进入一个较大的区域，无法判断车辆是否进入车厢、检测车位等较小的区域；且在新能源汽车检测过程中，有时需要对汽车底部进行检测，需要将车开上检测架上，但自动检测对车辆定位提出了更高的要求，需要车辆侧面位置与检测装置平行，现有车辆开上检测架上时需要多次修正来保证车辆侧面与检测装置平行，耗时长，对驾驶技术提出更高的要求。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统；在每个定位监测区域内安装一个超声波发射器，且每两个相邻定位监测区域内的超声波发射器的发射频率相异；车辆进入定位监测区域时通过gps定位模块确定车辆所在的大区域，并找出该大区域内的定位监测区域，再通过车辆接收到的超声波频率确定车辆所在的定位监测区域，然后在显示器上显示所在定位监测区域名称，从而通过gps与超声波的结合，实现车辆的精确定位，克服了现有定位系统定位精度差的缺点，能判断车辆是否已经进入车厢、检测车位等较小的区域；且本发明通过定位装置快速调整车身与检测装置水平，降低了对驾驶技术的要求，提高了检测的效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统，包括gps定位模块、控制器、无线网络模块、数据库、存储模块、数据采集模块、数据分析模块以及车身调整模块；

所述gps定位模块用于通过gps卫星获取车辆当前位置的gps定位数据并将车辆当前位置的gps定位数据发送至控制器，并由控制器将车辆当前位置的gps定位数据展示在显示器所显示的地图上，确定车辆所在的大区域；所述大区域包括多个定位监测区域；

所述数据采集模块包括多个超声波发射器和麦克风，所述超声波发射器用于发射超声波信号；所述超声波发射器分别安装在各个定位监测区域内，且每两个相邻定位监测区域内的超声波发射器的发射频率相异；所述麦克风用于接收超声波信号并将超声波信号传输至数据采集模块；

所述数据采集模块用于接收超声波信号并将超声波信号传输至无线网络模块，所述无线网络模块用于接收超声波信号并通过无线网络将超声波信号传输至控制器；

所述数据库内存储有各个定位监测区域的名称、编号、地址以及各个定位监测区域内的超声波发射器的发射频率值；所述数据库将各个定位监测区域的名称、地址以及各个定位监测区域内的超声波发射器的发射频率值传输至数据分析模块；

车辆进入定位检测区域时，数据采集模块通过麦克风接收定位检测区域内的超声波信号并将超声波信号传输至数据分析模块，gps定位模块通过gps卫星获取车辆当前位置的gps定位数据并将车辆当前位置的gps定位数据发送至数据分析模块，数据分析模块根据接收到的超声波信号的频率及车辆当前位置的gps定位数据对车辆进行定位，具体定位步骤如下：

步骤一：获取车辆当前位置的gps定位数据，根据gps定位数据从数据库中自动获取位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域并将位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域传输至存储模块存储；

步骤二：每个定位检测区域内的超声波发射器持续发射超声波信号；将接收到的超声波信号频率与步骤一中获取的位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域的超声波发射器的发射频率值进行匹配；

步骤三：根据步骤二的匹配结果，在显示器上显示与接收到的超声波信号频率匹配的发射频率值相对应的超声波发射器的定位检测区域名称、编号以及地址；

步骤四：当接收到的超声波信号频率与预设定位检测区域的超声波发射器的发射频率值相一致时，则表示车辆到达预设定位检测区域，将车辆停放在预设定位检测区域并发送第一定位结束指令至控制器；

所述控制器接收第一定位结束指令后，发送第二定位开始指令至车身调整模块，所述车身调整模块接收第二定位开始指令驱动控制定位装置调整车身与检测装置水平。

进一步地，所述定位装置包括支撑座，支撑座呈上下对称设置两组，支撑座的一侧转动连接有滚筒，利用滚筒可以在移动车尾时便于前轮的移动，避免轮胎与支撑座摩擦力过大阻碍车辆运动；支撑座内壁底部且远离滚筒的一侧滑动连接有滑动底座，滑动底座的顶部固定连接有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的工作端固定连接有固定底板，固定底板的顶部固定连接有托板，通过托板将车尾托起，利用滑动底座的滑动带动车尾的移动，实现调节车身侧面与检测装置平行；

支撑座的表面且位于托板对应位置开设有长条孔，支撑座远离滚筒的一端固定连接斜板，斜板的表面设置有凸点，便于车辆开上支撑座，凸点提高摩擦力；支撑座的顶部且位于滚筒一侧固定连接有护框，护框起到防护作用，将车辆前轮限定在滚筒上。

进一步地，所述超声波发射器的发射频率有四种，在超声波发射器上设有一用于选择发射频率的频率选择开关；

所述超声波发射器包括时基芯片、频率选择开关、压电式超声波发射头以及四个频率调整电阻；所述四个频率调整电阻的阻值互不相同；

所述频率选择开关设有一个公共触点及四个选择触点，其公共触点接到时基芯片的触发端和阀值端，其四个选择触点各经一频率调整电阻接到时基芯片的输出端，所述时基芯片的输出端接到压电式超声波发射头。

进一步地，滚筒的两端固定连接有固定环，支撑座内壁的底部且位于滚筒底部固定连接有支撑台，支撑台的顶部固定连接有第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的工作端固定连接有止动板，通过固定环与止动板接触，限制滚筒的转动，便于车辆移动。

进一步地，滑动底座与固定底板之间设置有导向柱，提高固定底板的稳定性；支撑座内壁的底部固定连接有电机，电机为伺服电机，伺服电机实现了位置、速度和力矩的闭环控制，提高精度，抗过载能力强，对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用；滑动底座的中心螺纹连接有丝杆，丝杆的两端与支撑座的内壁转动连接，丝杆的表面固定连接有第一皮带轮，电机的输出轴端固定连接有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮之间传动连接有皮带，通过电机通过皮带传动带动丝杆转动，实现滑动底座的滑动。

进一步地，所述车身调整模块的具体工作步骤为：

s1：将车辆开上支撑座停好，操作者启动定位装置，将托板移动至车轮下方，第一电动伸缩杆启动，通过托板将车尾提起；

s2：通过判断车身斜向，启动电机，通过丝杆的转动带动车尾摆动，调节车身位置，当观察到车身与检测装置平行时，发送第二定位结束指令至控制器，所述控制器接收第二定位结束指令后停止电机，控制第一电动伸缩杆收缩，使车后轮与支撑座接触；

s3：检测完成后，通过第二电动伸缩杆的工作，使得止动板与固定环接触，限制滚筒的转动，再将车辆驶离支撑座。

本发明的有益效果是：

1、本发明在每个定位监测区域内安装一个超声波发射器，且每两个相邻定位监测区域内的超声波发射器的发射频率相异；车辆进入定位监测区域时通过gps定位模块确定车辆所在的大区域，并找出该大区域内的定位监测区域，再通过车辆接收到的超声波频率确定车辆所在的定位监测区域，然后在显示器上显示所在定位监测区域名称，从而通过gps与超声波的结合，实现车辆的精确定位，克服了现有定位系统定位精度差的缺点，能判断车辆是否已经进入车厢、检测车位等较小的区域；

2、本发明通过支撑座呈上下对称设置两组，支撑座的一侧转动连接有滚筒，利用滚可以在移动车尾时便于前轮的移动，避免轮胎与支撑座摩擦力过大阻碍车辆运动；支撑座内壁底部且远离滚筒的一侧滑动连接有滑动底座，滑动底座的顶部固定连接有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩的工作端固定连接有固定底板固定底板的顶部固定连接有托板，通过托板向上移动将车辆托起，利用滑动底座的前后移动来调整车辆位置，实现快速调整车身与检测装置水平，降低了对驾驶技术的要求，提高了检测的效率。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明中定位装置的结构示意图；

图3为本发明中支撑座的内部结构示意图；

图4为本发明中滑动底座的结构示意图。

图中：1、支撑座；2、滚筒；3、滑动底座；4、第一电动伸缩杆；5、固定底板；6、托板；7、斜板；8、护框；9、长条孔；10、固定环；11、支撑台；12、第二电动伸缩杆；13、止动板；14、导向柱；15、电机；16、丝杆；17、第一皮带轮；18、第二皮带轮；19、皮带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统，包括gps定位模块、控制器、无线网络模块、数据库、存储模块、数据采集模块、数据分析模块以及车身调整模块；

所述gps定位模块用于通过gps卫星获取车辆当前位置的gps定位数据并将车辆当前位置的gps定位数据发送至控制器，并由控制器将车辆当前位置的gps定位数据展示在显示器所显示的地图上，确定车辆所在的大区域；所述大区域包括多个定位监测区域；

所述数据采集模块包括多个超声波发射器和麦克风，所述超声波发射器用于发射超声波信号；所述超声波发射器分别安装在各个定位监测区域内，且每两个相邻定位监测区域内的超声波发射器的发射频率相异；所述麦克风用于接收超声波信号并将超声波信号传输至数据采集模块；

所述数据采集模块用于接收超声波信号并将超声波信号传输至无线网络模块，所述无线网络模块用于接收超声波信号并通过无线网络将超声波信号传输至控制器；

所述数据库内存储有各个定位监测区域的名称、编号、地址以及各个定位监测区域内的超声波发射器的发射频率值；所述数据库将各个定位监测区域的名称、地址以及各个定位监测区域内的超声波发射器的发射频率值传输至数据分析模块；

车辆进入定位检测区域时，数据采集模块通过麦克风接收定位检测区域内的超声波信号并将超声波信号传输至数据分析模块，gps定位模块通过gps卫星获取车辆当前位置的gps定位数据并将车辆当前位置的gps定位数据发送至数据分析模块，数据分析模块根据接收到的超声波信号的频率及车辆当前位置的gps定位数据对车辆进行定位，具体定位步骤如下：

步骤一：获取车辆当前位置的gps定位数据，根据gps定位数据从数据库中自动获取位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域并将位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域传输至存储模块存储；

步骤二：每个定位检测区域内的超声波发射器持续发射超声波信号；将接收到的超声波信号频率与步骤一中获取的位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域的超声波发射器的发射频率值进行匹配；

步骤三：根据步骤二的匹配结果，在显示器上显示与接收到的超声波信号频率匹配的发射频率值相对应的超声波发射器的定位检测区域名称、编号以及地址；

本发明在每个定位监测区域内安装一个超声波发射器，且每两个相邻定位监测区域内的超声波发射器的发射频率相异；车辆进入定位监测区域时通过gps定位模块确定车辆所在的大区域，并找出该大区域内的定位监测区域，再通过车辆接收到的超声波频率确定车辆所在的定位监测区域，然后在显示器上显示所在定位监测区域名称，从而通过gps与超声波的结合，实现车辆的精确定位，克服了现有定位系统定位精度差的缺点，能判断车辆是否已经进入车厢、检测车位等较小的区域；

步骤四：当接收到的超声波信号频率与预设定位检测区域的超声波发射器的发射频率值相一致时，则表示车辆到达预设定位检测区域，将车辆停放在预设定位检测区域并发送第一定位结束指令至控制器；

所述控制器接收第一定位结束指令后，发送第二定位开始指令至车身调整模块，所述车身调整模块接收第二定位开始指令驱动控制定位装置调整车身与检测装置水平；

所述定位装置包括支撑座1，支撑座1呈上下对称设置两组，支撑座1的一侧转动连接有滚筒2，利用滚筒2可以在移动车尾时便于前轮的移动，避免轮胎与支撑座1摩擦力过大阻碍车辆运动；支撑座1内壁底部且远离滚筒2的一侧滑动连接有滑动底座3，滑动底座3的顶部固定连接有第一电动伸缩杆4，第一电动伸缩杆4的工作端固定连接有固定底板5，固定底板5的顶部固定连接有托板6，通过托板6将车尾托起，利用滑动底座3的滑动带动车尾的移动，实现调节车身侧面与检测装置平行；支撑座1的表面且位于托板6对应位置开设有长条孔9，支撑座1远离滚筒2的一端固定连接斜板7，斜板7的表面设置有凸点，便于车辆开上支撑座1，凸点提高摩擦力；支撑座1的顶部且位于滚筒2一侧固定连接有护框8，护框8起到防护作用，将车辆前轮限定在滚筒2上；

滚筒2的两端固定连接有固定环10，支撑座1内壁的底部且位于滚筒2底部固定连接有支撑台11，支撑台11的顶部固定连接有第二电动伸缩杆12，第二电动伸缩杆12的工作端固定连接有止动板13，通过固定环10与止动板13接触，限制滚筒2的转动，便于车辆移动；

滑动底座3与固定底板5之间设置有导向柱14，提高固定底板5的稳定性。

支撑座1内壁的底部固定连接有电机15，电机15为伺服电机，伺服电机实现了位置、速度和力矩的闭环控制，提高精度，抗过载能力强，对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用；滑动底座3的中心螺纹连接有丝杆16，丝杆16的两端与支撑座1的内壁转动连接，丝杆16的表面固定连接有第一皮带轮17，电机15的输出轴端固定连接有第二皮带轮18，第一皮带轮17与第二皮带轮18之间传动连接有皮带19，通过电机15通过皮带19传动带动丝杆16转动，实现滑动底座3的滑动；

本发明通过支撑座1呈上下对称设置两组，支撑座1的一侧转动连接有滚筒2，利用滚2可以在移动车尾时便于前轮的移动，避免轮胎与支撑座1摩擦力过大阻碍车辆运动；支撑座1内壁底部且远离滚筒2的一侧滑动连接有滑动底座3，滑动底座3的顶部固定连接有第一电动伸缩杆4，第一电动伸缩4的工作端固定连接有固定底板5固定底板5的顶部固定连接有托板6，通过托板6向上移动将车辆托起，利用滑动底座3的前后移动来调整车辆位置，实现快速调整车身与检测装置水平，降低了对驾驶技术的要求，提高了检测的效率；

所述车身调整模块的具体工作步骤为：

s1：将车辆开上支撑座1停好，操作者启动定位装置，将托板6移动至车轮下方，第一电动伸缩杆4启动，通过托板6将车尾提起；

s2：通过判断车身斜向，启动电机15，通过丝杆16的转动带动车尾摆动，调节车身位置，当观察到车身与检测装置平行时，发送第二定位结束指令至控制器，所述控制器接收第二定位结束指令后停止电机15，控制第一电动伸缩杆4收缩，使车后轮与支撑座1接触；

s3：检测完成后，通过第二电动伸缩杆12的工作，使得止动板13与固定环10接触，限制滚筒2的转动，再将车辆驶离支撑座1；

所述超声波发射器的发射频率有四种，在超声波发射器上设有一用于选择发射频率的频率选择开关；所述超声波发射器包括时基芯片、频率选择开关、压电式超声波发射头以及四个频率调整电阻；

所述四个频率调整电阻的阻值互不相同，所述频率选择开关设有一个公共触点及四个选择触点，其公共触点接到时基芯片的触发端和阀值端，其四个选择触点各经一频率调整电阻接到时基芯片的输出端，所述时基芯片的输出端接到压电式超声波发射头。

一种基于无线网的特种新能源车辆定位系统，在工作时，gps定位模块用于通过gps卫星获取车辆当前位置的gps定位数据并将车辆当前位置的gps定位数据发送至控制器，并由控制器将车辆当前位置的gps定位数据展示在显示器所显示的地图上，确定车辆所在的大区域；所述大区域包括多个定位监测区域；根据gps定位数据从数据库中自动获取位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域并将位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域传输至存储模块存储；车辆进入定位检测区域时，数据采集模块通过麦克风接收定位检测区域内的超声波信号并将超声波信号传输至数据分析模块；数据分析模块根据接收到的超声波信号的频率及车辆当前位置的gps定位数据对车辆进行定位；每个定位检测区域内的超声波发射器持续发射超声波信号；将接收到的超声波信号频率与步骤一中获取的位于gps定位数据的定位范围内的各个定位监测区域的超声波发射器的发射频率值进行匹配；在显示器上显示与接收到的超声波信号频率匹配的发射频率值相对应的超声波发射器的定位检测区域名称、编号以及地址；当接收到的超声波信号频率与预设定位检测区域的超声波发射器的发射频率值相一致时，则表示车辆到达预设定位检测区域，将车辆停放在预设定位检测区域并发送第一定位结束指令至控制器；车辆进入定位监测区域时，本发明通过gps定位模块确定车辆所在的大区域，并找出该大区域内的定位监测区域，再通过车辆接收到的超声波频率确定车辆所在的定位监测区域，然后在显示器上显示所在定位监测区域名称，从而通过gps与超声波的结合，实现车辆的精确定位，克服了现有定位系统定位精度差的缺点，能判断车辆是否已经进入车厢、检测车位等较小的区域；

控制器接收第一定位结束指令后，发送第二定位开始指令至车身调整模块，所述车身调整模块接收第二定位开始指令驱动控制定位装置调整车身与检测装置水平；首先将车辆开上支撑座1停好，操作者启动定位装置，将托板6移动至车轮下方，第一电动伸缩杆4启动，通过托板6将车尾提起；通过判断车身斜向，启动电机15，通过丝杆16的转动带动车尾摆动，调节车身位置，当观察到车身与检测装置平行时停止电机15，第一电动伸缩杆4收缩，车后轮与支撑座1接触；检测完成后，通过第二电动伸缩杆12的工作，使得止动板13与固定环10接触，限制滚筒2的转动，再将车辆驶离支撑座1；本发明通过滚筒2可以在移动车尾时便于前轮的移动，避免轮胎与支撑座1摩擦力过大阻碍车辆运动；支撑座1内壁底部且远离滚筒2的一侧滑动连接有滑动底座3，滑动底座3的顶部固定连接有第一电动伸缩杆4，第一电动伸缩杆4工作端固定连接有固定底板5，固定底板5的顶部固定连接有托板6，通过托板6向上移动将车辆托起，利用滑动底座3的前后移动来调整车辆位置，实现快速调整车身与检测装置水平，降低了对驾驶技术的要求，提高了检测的效率。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。