一种无线车辆监控系统的制作方法

1.本发明涉及养殖设备技术领域，更具体地说，涉及一种无线车辆监控系统。


背景技术：

2.当今技术情景下，各种智能无人电动车辆使用越来越普遍，电动汽车，电动客车，发展推行迅速，并且将成为未来一段时间的交通工具的主流。
3.大型无人电动车辆由于技术以及安全性的问题还没有得到大规模的应用，而对于小型电动车辆，由于其只是执行工程任务，如在高温、低氧、高寒、低病毒区执行任务，能够有效降低人工成本，提高执行可靠性。
4.对于小型电动车辆而言，车辆的运行状况，电池的寿命健康状况，以及车辆运行时间，动力电是否机发生堵转等问题都需要进行监控和反馈，确保车辆在任何时候都处于安全可运行状态，避免电池损坏，提高使用效率技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种无线车辆监控系统，实时对车辆数据进行上传和监控，提高了控制效率，提高了车辆运行的可靠性和安全性。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线车辆监控系统，包括:
7.温度检测模块，用于检测主控制器的主控板温度数值并发送到所述主控制器；
8.电流电压检测监测模块，用于检测供电电池的运行工作电压、工作电流并发送到所述主控制器；
9.无线通信模块，用于获取外部控制指令后发送到所述主控制器并通过运动控制模块执行，以及将从所述主控制器获取的数据信息向外发送；
10.报警模块，用于根据预设的温度阈值范围、电压电流阈值范围在对应数值超出阈值范围后向发送报警信号，所述主控制器根据所述报警信号并结合预设规则对小车进行对应处理。
11.其中，还包括与所述主控制器连接的数据存储模块，用于存储从所述主控制器获取的与存储的数据并进行存储。
12.其中，所述温度检测模块为表贴式温度监测ic温度检测模块或红外温度检测模块。
13.其中，所述电流电压检测监测模块包括acs712elctr电流检测单元。
14.其中，还包括设置在所述小车与所述主控制器连接的摄像模块。
15.其中，还包括设置在所述小车与所述主控制器连接的参数设置模块。
16.其中，所述无线通信模块为wifi模块或蓝牙模块。
17.其中，所述报警模块包括蜂鸣器和指示灯。
18.其中，所述主控制器为以51单片机为核心的主控制器或avr单片机为核心的主控制器。
19.本发明实施例提供的无线车辆监控系统与现有技术相比较，具有以下优点：
20.所述无线车辆监控系统，通过在小车设置温度、电压电流检测模块，并传输到主控制器，报警模块根据对应数据进行报警信号输出实现故障监控，通过无线通信模块获取指令运动控制模块执行，实现实时对车辆数据进行上传和监控，提高了控制效率，提高了车辆运行的可靠性和安全性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
22.图1为本技术提供的无线车辆监控系统的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
23.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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.如图1所示，图1为本技术提供的无线车辆监控系统的一个实施例的结构示意图。
25.在一种具体实施方式中，本发明提供的无线车辆监控系统，包括:
26.温度检测模块20，用于检测主控制器10的主控板温度数值并发送到所述主控制器10；
27.电流电压检测监测模块30，用于检测供电电池的运行工作电压、工作电流并发送到所述主控制器10；
28.无线通信模块50，用于获取外部控制指令后发送到所述主控制器10并通过运动控制模块60执行，以及将从所述主控制器10获取的数据信息向外发送；
29.报警模块40，用于根据预设的温度阈值范围、电压电流阈值范围在对应数值超出阈值范围后向发送报警信号，所述主控制器10根据所述报警信号并结合预设规则对小车进行对应处理。
30.通过在小车设置温度、电流电压检测模块30，并传输到主控制器10，报警模块40根据对应数据进行报警信号输出实现故障监控，通过无线通信模块50获取指令运动控制模块60执行，实现实时对车辆数据进行上传和监控，提高了控制效率，提高了车辆运行的可靠性和安全性。
31.本技术中由于在小车设置多种传感器，会有很多的数据存储，而且用户可能会发送到各种指令以及需要进行数据获取，因此需要对数据进行存储，在一个实施例中，所述无线车辆监控系统还包括与所述主控制器10连接的数据存储模块，用于存储从所述主控制器10获取的与存储的数据并进行存储。
32.本技术对于数据存储模块的类型以及存储空间不做限定。
33.本技术中对于温度检测模块以及其检测方式、设置位置不做限定，
34.但是，在实际使用中，需要检测当前温度是否处于温度阈值范围内，一般所述温度检测模块20为表贴式温度监测ic温度检测模块或红外温度检测模块。
35.优选的，温度传感器为表贴式温度监测ic，以实时检测主控板的温度，主控板需要居中安装。
36.本技术中采用电流电压检测监测模块30进行电压、电流检测，本技术对对应的检测单元以及检测精度、检测范围、检测方式不做限定，一个实施例中，所述电流电压检测监测模块30包括acs712elctr电流检测单元。
37.本技术中温度反馈通信采用单总线方式，反馈到单片机控制器，单片机控制器设定高低温阈值，每次上电先时和运行时实时监测温度是否超过阈值，当超过阈值时进行相应控制。
38.所述电流检测模块包括acs712elctr，具体地，acs712elctr选择电流档为30a；另外，在实际运用中，可根据实际需要进行10a/20a/30a的选择。
39.具体地，acs712elctr
‑
30a
‑
t的使用量程为30a，根据实际使用选择，u1供电脚为8脚，使用5v供电，5脚为地，6脚为调节电容。电流从p6端子的1脚进入，从p6端子的2脚输出，经过u1的1、2和3、4脚，经过ic内部集成的电路从7脚输出电压信号，通过电阻r11和电阻r12对输出电压进行分压，得到可以使单片机adc引脚识别的电压值。
40.为了进一步提高监控效率，实现实时监控，在一个实施例中，所述无线车辆监控系统还包括设置在所述小车与所述主控制器10连接的摄像模块。
41.本技术中对于摄像模块的类型以及安装方式、数量、设置位置不做限定。
42.由于本技术中对于小车在不同季节可能的运行参数不同，这样能够减少数据处理量，对应不同的使用场所需要不同的运行参数，在一个实施例中，所述无线车辆监控系统还包括设置在所述小车与所述主控制器10连接的参数设置模块。
43.本技术中对于参数设置模块的参数设置方式不做限定，可以采用外接设置，也可以采用内接设置的方式，也可以采用远程设置的方式，或者其它的设置方式。
44.本技术中无线通信模块50用于进行远程控制以及命令输出，对于其数据处理类型以及无线通信模块50不做限定，一般所述无线通信模块50为wifi模块或蓝牙模块，或者其它类型的无线通信模块。
45.本技术中报警模块40用于进行故障报警，对于其报警类型以及报警方式不做限定，所述报警模块40包括蜂鸣器和指示灯，还可以包括其它的报警方式，还可以采用语音报警，如在温度高于阈值后，可以输出对应的高温语音，而且对于不同的故障类型，可以采用不同的报警方式，如电量不足、高温、低温、电压异常、电流异常等都预先设置不同的报警方式。
46.本技术中对于主控制器10的处理器不做限定，可以采用arm处理器、单片机等，一般可以单片机即可，所述主控制器10为以51单片机为核心的主控制器或avr单片机为核心的主控制器，或者其它的处理器。
47.一个实施例中，无线车辆运行状态监测系统，包括温度检测模块、电流检测模块、电压监测模块、数据存储模块、单片机控制器、报警模块、运动控制模块、无线通信模块，其中，所述温度检测模块、电流检测模块、电压监测模块、数据存储模块、报警模块、运动控制模块和无线通信模块均与单片机控制器电连接；所述温度监测模块包括温度传感器，所述
温度传感器为表贴式温度监测ic，以实时检测主控板的温度，需要注意的是，主控板需要居中安装；温度反馈通信采用单总线方式，反馈到单片机控制器，单片机控制器设定高低温阈值，每次上电先时和运行时实时监测温度是否超过阈值，当超过阈值时进行相应控制。
48.所述电流检测模块包括acs712elctr，acs712elctr选择电流档为30a；在实际运用中，可根据实际需要进行10a/20a/30a的选择。
49.所述电压监测电路用于每次上电时都进行检测，确保供电电池的电压在设定阈值范围内。当低于阈值，测表示需要对电池进行充电当高于阈值时，需要断开充电电源停止充电，保护电池。
50.所述数据存储模块用于记录车辆各个状态。当打开电源时开始进行记录，acs712elctr的输出adc值在不同情况下时的输出值不一样；分为车辆静待待机时，车辆运行时，车辆充电时，车辆运行电机堵转时。我们记录正常运行的时间，用来确定当前车辆的续航时间，超出续航时间后，要进行充电，避免电池亏电，损坏电池寿命。每次断电前，保存当前数据；下次上电时进行记录添加。当车辆出现异常行走路线时，进行记录；每次上电掉电进行记录保存。
51.所述单片机控制器为核心控制部分，各个模块的数据都会传输给它进行汇总处理和判断，控制车辆前进、后退、转弯、无线控制等。所述报警模块用于当检测到异常时，通过板载蜂鸣器电路进行报警，其中，可报警状态有：电量不足、运行电流异常、运行超时、温度异常、电压异常。
52.所述无线通信模块可以通过板载的wifi模块连接无线网，通过手机进行远程控制和状态读取；同时具备扩展组建，可以扩展蓝牙模块，使用蓝牙连接手机进行无线遥控。
53.上述方案具有以下的有益效果：
54.通过各个板载电路模块，实时监测车辆实时状态，保证车辆运行时的各数据正常；同时可以进行远程监控和任务下发，可实现在平台远程多数量协同监控和多数量集中任务下发处理；保护车辆各个器件；保护电池组件的额寿命；对电池的续航能力进行模拟预算，提前充电和开机状态监测，提高车辆使用效率。
55.在具体地实施时：
56.1、选择30a时的精度为:ip＝66mv/a/,则输入电流与输出电压对应曲线及计算公式：vout＝2.5+0.066*ip
57.在此公式下，车辆选择有4个电机，每个机100w，供电电压dc24v，得出总电流i＝400w/24v＝16.66a；
58.2、待机不运行时电流为0a，所以ic输出2.5v,经过分压电路为：1.667v；
59.2个轮子都运行时理论电流为8.3a，所以ic输出3.028v,经过分压电路为：2.019v；4个轮子都运行时理论电流为16.6a，所以ic输出4.48v,经过分压电路为：2.987v；
60.3、单片机根据分压电路的输出值判断当前车辆运行状态。
61.4、判断相应的运行状态后，由单片机控制器做出相应的动作。
62.5、单片机实时上传运行状态；实时下发运行任务；
63.电流监测、电压监测、温度监测、报警机制、运动控制一体，使用空间少，体积小。
64.使用物料普通、可靠，价格合理，成本低。适用范围广泛，不同场景都可应用。
65.车辆运行状态监控，有以下几点需要注意：
66.1、关键器件的温度监控：使用温度监控设备，直接接触电池表面或者接触电机表面，对电池或者电机温度进行实时监控，可能受环境影响造成误报警；
67.2、电池输出电流监控：在车辆不同运行情况下，对电池输出电流进行监控；缺点是使用电阻取样电阻时，电阻选值有局限性。不同电流值造成的误差较大；
68.3、单片机逻辑处理：单片机需要实时对各个分立器件进行监控，同时给出反馈，软件控制逻辑代码编制难度较高。
69.综上所述，本发明实施例提供的所述无线车辆监控系统，通过在小车设置温度、电流电压检测模块，并传输到主控制器，报警模块根据对应数据进行报警信号输出实现故障监控，通过无线通信模块获取指令运动控制模块执行，实现实时对车辆数据进行上传和监控，提高了控制效率，提高了车辆运行的可靠性和安全性。
70.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
71.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。