专利名称：多功能智能公交车载终端设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能支持车辆实时监控和实现公交营运信息化和的车载电子设备。
背景技术：
目前，通用的车载报站器主要有两种手动按键报站器和GPS自动报站器，大多 是用单片机控制系统实现车辆报站这一基本功能，也有部分设备可以使用2G无线通信网 络传输基本的定位数据。随着公交信息化的不断发展，智能公交监控和调度系统的应用越 来越广泛，对车载设备的要求不再仅限于报站和位置监控这一基本功能，而是要求车载设 备作为智能公交系统的终端，可以采集车辆各种数据，包括位置、速度、发动机状态、车门状 态、行驶里程、驾驶员信息以及车内和车外的音视频信息等，并处理和传输到软件系统，为 智能公交系统提供全面的数据。而通用的报站器设备一般都不具备音视频监控、车内信号 采集、射频卡数据采集等系统功能，只能通过叠加其他设备来实现。因此，急需一种全新的 智能公交车载终端设备满足日益增长的公交智能化需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种能实现GPS位置监控、自动报站、本地硬盘录像、3G网络 视频传输、射频卡数据采集和传输、车辆运行状态数据采集和传输，并可以远程维护的一种 车载终端设备，解决普通报站器的不能完全适应智能公交系统车载终端的各种功能要求。上述的目的通过以下的技术方案实现多功能智能公交车载终端设备，其组成包括装有智能芯片的主机，所述的主机分 别连接功放播放器、TFT显示屏和摄像头，所述的主机通过无线通信电信号连接遥控器。所述的多功能智能公交车载终端设备，所述的智能芯片包括控制单元，所述的控 制单元分别连接检测与调试接口、存储单元、GPS模块、通讯模块、视频压缩和存储单元、功 放单元、射频刷卡单元、报警提示单元、车辆信号控制单元和TFT显示单元，所述的车辆信 号控制单元连接车载传感器数据接口和外围设备接口。有益效果1.本发明在功能上，将GPS报站器、数据采集终端、最新的无线网络通信设备、车 辆行驶记录仪、射频刷卡器、车载视频监控存储和传输设备、文本报读器、有机地整合在一 个系统内，由主系统统一管理，真正符合了智能公交的理念，统一的操作环境，更加体现了 业务与监管的同步，一体化的主机设备方便了安装、调试和后期维护，将设备的功耗降到了 最低，保障了车辆的正常运行。2.本发明在整体结构上，全部采用模块式设计，可以方便的维护更换和升级设备， 主机与键盘从物理结构上采用分体式设计，通过键盘上的TFT显示屏提供人机交互操作的 界面，以简洁的操作实现了复杂的智能公交业务，把体积相对较大的主机与精巧的键盘分 开安装，同时满足了公交车安装的要求。3.本发明在维护管理上，支持远程配置和软件升级，降低了设备维护工作量，提高
3了维护效率。4.本发明利用GPS卫星定位技术，采用自动与手动相结合的方式进行报站，在通 常条件下利用卫星定位信息实现自动报站，在由于高建筑物、桥梁或涵洞遮挡形成的GPS 的盲区内，提示司机进入手动报站状态，最大限度地减少驾驶员的人工操作。5.本发明利用2G或3G无线通信网络实现车载设备与智能公交后台系统的双向通 信，同时在移动网络信号不好的地方采用本地存储和接通重传的方式保证数据连续性，为 智能公交系统提供可靠的车辆基础数据。6.本发明通过内部功放模块实现语音报站，通过外接的LED屏实现文字同时报站 功能。7.本发明通过设备内部的视频采集与存储模块，实现车内视频监控的录像存储， 通过用户界面的TFT显示屏实现音视频实时监控以及回放、检索和转存功能，通过3G无线 网络实现远程实时音视频监控。8.本发明具备Ethernet、开关量输入、USB、CAN总线等多个通用接口，可以通过多 种途径采集车辆数据。用户界面设备内置射频卡数据采集器，不需要外接设备就可以实现 射频刷卡人员识别和考勤管理功能。9.本发明设备具备TTS文本报读功能，可以报读驾驶员收到的调度指令文本，避 免因驾驶员的阅读影响驾驶操作。10.本发明利用基于ARM9内核的高性能嵌入式处理器和嵌入式实时操作系统实 现对系统各个模块的管理与协调，完成系统的功能，实现智能公交系统车载机部分的功能。
附图1是本发明的结构示意图。附图2是本发明的电路结构框图。附图3是附图2中控制单元的电路图。附图4是控制单元电源的电子线路图。附图5是附图2中的车辆信号控制单元的电子线路图。附图6是附图2中的存储单元的电子线路图。附图7是附图2中的功放单元的电子线路图。附图8是附图2中的检测与调试接口的电子线路图。附图9是附图2中的电源模块的电子线路图。附图10是附图2中的CAN总线数据接口的电子线路图。附图11是高速闪存器的电子线路图。附图12是总线驱动器的电子线路图。附图13是存储器接口的电子线路图。附图14是UART串口的电子线路图。附图15是控制单元扩展外部GPIO部分电路图。附图16是模拟视频输入部分的电路图。附图17是各电子线路图连接关系示意图。根据电子线路制图规定，相同标号的电路之间具有连接关系。
具体实施例方式实施例1 机械多功能智能公交车载终端设备，其组成包括装有智能芯片的主机1，所述的 主机分别连接功放播放器2、TFT显示屏3和摄像头4，所述的主机通过无线通信电信号连 接遥控器5。所述的多功能智能公交车载终端设备，所述的智能芯片包括控制单元，所述的控 制单元分别连接检测与调试接口、存储单元、GPS模块、通讯模块、视频压缩和存储单元、功 放单元、射频刷卡单元、报警提示单元、车辆信号控制单元和TFT显示单元，所述的车辆信 号控制单元连接车载传感器数据接口和外围设备接口。主机固定在车内隐蔽、干燥且通风环境良好的位置，主机两侧底部的4个安装定 位孔用于固定主机，主机具有模块防盗功能，只有打开主机状态指示灯端的防盗锁之后，才 能拆卸电源模块和1ST主机模块，外部线缆与主机接线后，在接线端加固接线防护壳，使各 接线牢固可靠，且有防水、防尘功能。TFT屏键盘通过键盘两侧的4个定位孔把TFT屏键盘终端固定在司机可视且操作 方便的位置，固定TFT屏键盘时，应该在固定面的中央，用开口器打一个Φ16的圆孔，用于 TFT屏键盘与主机电缆的连接。在主机接线端有7个航空插头4个音视频输入航空插头、1个与键盘电缆连接的 航空插头、1个功放输出与风扇电源航空插头、1个设备供电航空插头；3个白色绝缘塑料端 子插头1个开关量白色塑料端子、1个测速白色塑料端子、1个CANBUS白色塑料端子；3个 黑色端子1个485总线黑色端子、2个RS232串口黑色端子；1个黄色视频输出圆筒插座； 为了防止施工时插错线缆接头，设计时特意使各接头的样式各不相同，按照说明正确连接 线缆并固定牢固。在主机状态指示灯端有通信模块天线的SMA接头与GPS天线的SMA接头，由于两 种天线的接头相同，所以连线时必须仔细确认两天线没有接反，否则不能实现定位及通信 功能，且易造成天线与模块的烧毁。设备组装设备的各电路板都是用Φ3螺丝牢固固定在合金型材内，电路板之间 除用接插件连接外，均用软排线连接。组装时确定接插件之间连接紧密，软排线部分需用螺 纹胶加固排线插头部分。功能调试通信模块、GPS模块，放在硬盘盒内的硬盘，都可以根据实际用户的要 求更换。根据要求各模块组装完毕并确定各线缆连接正确后，即可给设备供电，通过主机状 态指示灯端的各种指示灯、TFT屏键盘都可判断、查看设备的工作状态。
权利要求
一种多功能智能公交车载终端设备，其特征是其组成包括装有智能芯片的主机，所述的主机分别连接功放播放器、TFT显示屏和摄像头，所述的主机通过无线通信电信号连接遥控器。
2.根据权利要求1所述的多功能智能公交车载终端设备，其特征是所述的智能芯片 包括控制单元，所述的控制单元分别连接检测与调试接口、存储单元、GPS模块、通讯模块、 视频压缩和存储单元、功放单元、射频刷卡单元、报警提示单元、车辆信号控制单元和TFT 显示单元，所述的车辆信号控制单元连接车载传感器数据接口和外围设备接口。
全文摘要
多功能智能公交车载终端设备，现有的公交车报站器设备一般都不具备音视频监控、车内信号采集、射频卡数据采集等系统功能，只能通过叠加其他设备来实现。本产品的组成包括装有智能芯片的主机(1)，所述的主机分别连接功放播放器(2)、TFT显示屏(3)和摄像头(4)，所述的主机通过无线通信电信号连接遥控器(5)。本产品用于支持公交车辆实时监控和实现公交营运信息化的车载电子设备。
文档编号G08G1/0962GK101959396SQ20101028476
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月9日 优先权日2009年12月4日
发明者卢泽和, 周炯, 张世强, 王志栋, 郝建 申请人:黑龙江新洋网络科技有限公司