一种车载GNSS天线的制作方法

本实用新型涉及一种车载GNSS天线，属于GNSS技术领域。

背景技术：

随着道路路况越来越复杂，汽车导航系统已经成为车辆必不可少的配置，然而导航天线的安装与信号质量一直是业界工程人员的头疼之处。

目前，导航天线普遍采用三种安装方式：

一是放在汽车驾驶台里面，这种方式不影响汽车整体美观度，但卫星导航信号接收能力非常差，定位慢，误差较大。

第二种方式是直接装在驾驶台表面，这种方式虽然信号接收能力比较好，但天线的馈线（供电线）会裸露在外，非常影响美观。

第三种方式是采用外置式天线，把天线安装在车顶，通过一根很长很长的转接线把信号引到导航主机。这个方式虽然相较于上述两种方式具有一定的优点，但是成本很高，且安装必须是在汽车制造过程中进行，后期加装以及维修都非常不便。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种车载GNSS（Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统）天线，其具有外形小巧、集成度高的特点，能够方便地设置在车辆任意部位，简洁实用。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种车载GNSS天线，其具有平板状的外形，包括位于平板正面的太阳能电池板和GNSS陶瓷天线，所述太阳能电池板的背面设有蓝牙模块、GNSS模块、充电管理模块、供电管理模块、MCU模块、锂电池和电源开关，所述太阳能电池板通过充电管理模块与锂电池连接，所述锂电池通过供电管理模块分别与蓝牙模块、GNSS模块和MCU模块连接，所述GNSS陶瓷天线与所述GNSS模块连接，所述GNSS模块和蓝牙模块均与所述MCU模块连接。

可选的，所述平板的背面设有磁铁。

可选的，所述太阳能电池板的中央设有过孔，所述GNSS陶瓷天线位于所述平板正面的正中，所述GNSS陶瓷天线贴在所述太阳能电池板的表面，所述GNSS陶瓷天线的馈线穿过太阳能电池板中央的过孔与太阳能电池板背面的GNSS模块连接。

可选的，所述充电管理模块为光伏领域现有技术中的常规电路。

可选的，所述供电管理模块为手机领域现有技术中的常规电路。

可选的，所述平板状的外形为圆形或矩形平板。

可选的，所述充电管理模块还具有开口于平板状外形表面的usb充电接口。

从上面的叙述可以看出，本实用新型技术方案的有益效果在于：

1、本实用新型集成度高，自带供电、GNSS信号接收以及数据传输的功能，采用无线数据连接方式，可以与任何具有无线通讯功能的车载设备或移动设备建立连接，使用非常方便。

2、本实用新型具有光伏发电以及储蓄电能的功能，可以有效地实现电能自给。

3、本实用新型外形小巧、简洁，可以方便地设置在车辆的任意位置，无需任何连线即可实现与车内设备的数据连接，安装成本低，便于维护。

附图说明

为了更加清楚地描述本专利，下面提供一幅或多幅附图。

图1为本实用新型实施例中车载GNSS天线的外形结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中盒体内电路模块的连接关系框图；

图4为本实用新型实施例中车载GNSS天线的用例图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员对本专利技术方案的理解，下面以具体案例的形式对本专利的技术方案做进一步的说明。

如图1～3所示，一种车载GNSS天线，其包括盒体3，整个天线的外形呈矩形的平板状（此外，也可做成圆形等其他形状），盒体3正面设有太阳能电池板1和GNSS陶瓷天线2，盒体3内设有蓝牙模块、GNSS模块、充电管理模块、供电管理模块、MCU模块、锂电池和电源开关，所述太阳能电池板通过充电管理模块与锂电池连接，所述锂电池通过供电管理模块分别与蓝牙模块、GNSS模块和MCU模块连接，所述GNSS陶瓷天线与所述GNSS模块连接，所述GNSS模块和蓝牙模块均与所述MCU模块连接。

可选的，所述盒体3的背面设有磁铁，可以方便地吸附在车辆的任意位置。此外，也可用胶粘、螺钉连接等方式将本天线固定在车辆的任意位置上。

可选的，仍见图1和2，所述太阳能电池板1具有过孔（被挡住，未示出），所述GNSS陶瓷天线2位于所述平板正面的正中，所述GNSS陶瓷天线2贴在所述太阳能电池板1的表面，所述GNSS陶瓷天线2的馈线穿过过孔与太阳能电池板背面的GNSS模块连接。

可选的，所述充电管理模块为光伏领域现有技术中的常规电路。

可选的，所述供电管理模块为手机领域现有技术中的常规电路。

可选的，仍见图3，所述充电管理模块还具有开口于平板状外形表面的usb充电接口。usb接口可在长期光照不足的情况下通过外置充电器对本天线的电池进行充电。这种具有充电接口的电路可直接将现有的光伏充电电路与手机充电电路并联，即，光伏充电电路和手机充电电路的输出端同时与电池的充电端口连接。这种电路结构容易理解，此处不再赘述。

本新型采用环保无污染的太阳能，太阳能光伏板将太阳光转化成电能，通过充电管理模块将电能储存于锂离子电池中，在夜间或阴雨两天气由锂电池提供电能给各模块正常运作；陶瓷天线接收卫星信号，经导航模块解码，蓝牙模块从导航模块获取解码后的数据，并通过蓝牙SPP协议（Serial Port Profile）传送给导航主机（可以是汽车导航仪，手机，平板电脑等有蓝牙功能的设备），导航主机实现卫星导航。其中MCU（Microcontroller Unit，微控单元）负责各模块之间的工作状态检测以及工作状态控制。

上述天线的工作流程为：打开电源开关，首先MCU上电自检设备工作状态，检测完成后开启GNSS模块电源，蓝牙模块电源，控制蓝牙进入待连接状态，等待主机发送连接信号，MCU对蓝牙模块进行连续检测是否已和主机连接，若3分钟（以3分钟为例）内蓝牙没有连接，则先关闭GNSS模块与蓝牙模块电源，MCU自身进入休眠状态，节省电能，等待用户有需要时唤醒设备；若3分钟（以3分钟为例）内MCU检测到蓝牙模块已经与某一主机连接，MCU会转入后台定时对蓝牙模块连接状态进行监测，若连续3分钟（以3分钟为例）均检测到蓝牙模块没有连接，MCU会关闭GNSS与蓝牙模块电源，自身进入休眠状态，节省电能；当用户再次需要导航时，按一下唤醒按钮（车身震动触发），首先MCU会开启GNSS与蓝牙模块电源，连续检测蓝牙模块连接状态，若有连接，则进入定时检测模式，若3分钟（以3分钟为例）无连接，则MCU再次关闭GNSS和蓝牙模块电源，自己进入休眠状态，等待震动信号唤醒。

需要指出的是，以上具体实施方式只是本专利实现方案的具体个例，没有也不可能覆盖本专利的所有实现方式，因此不能视作对本专利保护范围的限定；凡是与以上案例属于相同构思的实现方案，或是上述若干方案的组合方案，均在本专利的保护范围之内。